Pompe à chaleur air-eau : fonctionnement, prix, aides, avis

La pompe à chaleur air-eau est une solution thermique permettant de chauffer son habitat, mais également de produire de l’eau chaude sanitaire. Quel est le fonctionnement d’une pompe à chaleur air-eau ? Combien coûte-t-elle ? Comment la choisir ? Dans cet article, retrouvez toutes les réponses à vos questions sur ce type de pompe à chaleur.

⚙️ Comment fonctionne une pompe à chaleur air-eau ?

La pompe à chaleur air-eau, aussi appelée PAC air-eau, fait partie des pompes à chaleur aérothermiques. Les PAC aérothermiques puisent la chaleur directement dans l'air ambiant, extérieur ou intérieur au logement.

La pompe à chaleur air-eau est une solution thermique qui assure le chauffage et la production d'eau chaude du logement. Son fonctionnement est assez simple :

1. Les calories de chaleur présentes dans l'air sont captées par l'unité extérieure et sont transportées vers un liquide frigorigène ;
2. Sous l'effet du compresseur, le fluide frigorigène monte en température ;
3. La chaleur produite est acheminée vers les émetteurs du réseau de chauffage, tels que les radiateurs ou le plancher chauffant, et vers les appareils de production d'eau chaude sanitaire (ECS), comme le chauffe-eau ou le ballon d'eau chaude ;
4. La pression du liquide frigorigène est diminuée par le détendeur pour entamer un nouveau cycle.

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Quels sont les différents types de PAC air-eau ?

Selon le type de radiateurs dans le logement, on distingue deux modèles de pompes à chaleur air-eau, les pompes à chaleur basse température et les pompes à chaleur haute température.

• Une PAC air-eau basse température pourra alimenter des émetteurs de chaleur basse température comme des planchers chauffants (35 °C) et des radiateurs basse température (45 °C). L'eau du circuit est chauffée à une température comprise entre 35 °C et 45 °C. La PAC basse température est particulièrement indiquée dans les constructions neuves.
• Une PAC air-eau haute température pourra alimenter des radiateurs haute température (65 à 70 °C) et pourra chauffer l'eau chaude sanitaire. L'eau du circuit est chauffée à une température comprise entre 65 °C et 75 °C. Ce système est plutôt énergivore, car la PAC haute température a besoin d’une quantité d’électricité assez importante pour chauffer l’eau du circuit à une température élevée. La PAC haute température est plus adaptée en rénovation.

Quels sont les différents types de pompes à chaleur ? À partir du principe de base de la pompe à chaleur, plusieurs modèles existent selon les performances et les possibilités d'application différentes :
- les PAC géothermiques qui puisent la chaleur dans le sol ou l'eau d'une nappe par l'intermédiaire d'un réseau de capteurs ou de forages ;
- les PAC aérothermiques qui puisent la chaleur directement dans l'air ambiant, extérieur ou intérieur au logement ;
- les PAC hydrothermiques qui puisent la chaleur dans l'eau à proximité du logement.

Quelles sont ses performances ?

La pompe à chaleur air-eau est un équipement très performant, ainsi pour faire le meilleur choix, il est recommandé de considérer le coefficient de performance (COP). Le COP est un indicateur qui exprime la quantité de chaleur produite par rapport à l'énergie consommée pour faire fonctionner l'appareil. Par exemple, si une PAC air-eau restitue 4 kWh de chaleur pour 1 kWh d'électricité consommée, son COP sera de 4. Le COP moyen d'une pompe à chaleur air-eau est de 3.

Plus le COP d'une PAC est élevé, plus la PAC sera performante et moins la PAC consommera d'énergie.

🔧 Comment installer une PAC air-eau ?

Une installation simple à réaliser par un professionnel

L'installation d'une pompe à chaleur air-eau est très simple et convient à tous types de logements. La PAC air-eau nécessite :

• un jardin, une cour, une terrasse ou un balcon pour y installer l'unité extérieure ;
• un circuit de chauffage central auquel sera reliée l'unité intérieure.

L'installation de cet équipement doit être effectuée par un professionnel Reconnu Garant de l’Environnement (RGE).

Le professionnel RGE conseille sur le dimensionnement de la PAC air-eau, garantit le bon fonctionnement de l’appareil et permet de bénéficier de nombreuses aides financières pour l'installation d'une pompe à chaleur.

Où trouver un professionnel RGE ? Pour trouver un professionnel Reconnu Garant de l'Environnement et réaliser vos travaux de rénovation énergétique, il suffit de se rendre sur l’annuaire des artisans qualifiés.

Le dimensionnement de sa PAC

Lors de l'installation d'une PAC air-eau, un des éléments les plus importants est le dimensionnement de la pompe à chaleur. En effet, c'est de lui que découle la performance de l'appareil, et donc le confort et les économies d'énergie. Un surdimensionnement, c'est-à-dire une puissance trop élevée par rapport aux besoins, ou au contraire un sous-dimensionnement, à savoir une puissance trop faible, peut avoir un impact très fort sur le confort thermique des habitants et sur les factures d'électricité. C'est au professionnel de déterminer le dimensionnement idéal pour le logement.

Afin de déterminer la puissance de la pompe à chaleur, le professionnel se base sur plusieurs critères :

• Le volume à chauffer en m3 ;
• Le coefficient de construction correspond au niveau d'isolation du logement ;
• Le delta de température correspond à la différence de température entre l'intérieur et l'extérieur.

En se basant sur ces critères, la formule de calcul de la puissance est la suivante :

Selon le niveau d'isolation et la surface en mètre carré de votre logement, il est possible de déterminer le dimensionnement nécessaire pour la pompe à chaleur. Pour vous aider dans votre choix, vous pouvez vous baser sur le tableau ci-dessous :

RT pour Réglementation Thermique
Informations données à titre indicatif

Le choix des émetteurs de chaleur

Une fois la puissance déterminée, il convient de choisir les émetteurs de chaleur à installer. Parmi les émetteurs de chaleur, on peut citer les radiateurs haute ou basse température, le plancher chauffant ou encore les ventilo-convecteurs.

Dans le cas d'une rénovation, il est préférable que la PAC air-eau s'adapte aux équipements de chauffage déjà installés, sinon, un budget supplémentaire sera à prévoir. Pour une construction neuve, un plancher chauffant et des ventilo-convecteurs sont parfaits pour accompagner une PAC air-eau, notamment dans les régions tempérées.

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💰 Quel est le prix d'une pompe à chaleur air-eau ?

Les prix des pompes à chaleur air-eau varient selon le modèle, la puissance, le COP et la marque. En moyenne, les prix oscillent de 8 000 à 16 000 €, pose incluse.

Il faut également prévoir un budget pour les possibles appareils de chauffage à remplacer ou à installer.

Le budget est assez conséquent, mais les ménages peuvent bénéficier d'aides financières pour l'acquisition d'une PAC air-eau, ce qui permet d'alléger le coût d’achat de cet équipement de chauffage.

💸 Quelles sont les aides pour les PAC air-eau en 2023 ?

L'achat d'une pompe à chaleur air-eau suppose un investissement important. Toutefois, sur le long-terme, cet investissement sera rentabilisé, spécialement sur le montant des factures d'électricité.

De plus, pour encourager les Français dans leurs travaux de rénovation énergétique, l'État propose plusieurs aides financières pour les travaux d'amélioration énergétique.

Mon Accompagnateur Rénov' un pré-requis obligatoire en 2023 ? À partir de 2023, l'Accompagnateur Rénov' devient obligatoire pour bénéficier de subventions pour des travaux de rénovation énergétique d'un certain montant. Mon Accompagnateur Rénov' est un professionnel agréé par l'État qui accompagne les particuliers sur les aspects techniques, sociaux, financiers et administratifs de leurs projets de travaux de rénovation énergétique. L'Accompagnateur Rénov' assiste les bénéficiaires du début à la fin de leur projet de travaux.
Depuis le 1er janvier 2023, le recours à Mon Accompagnateur Rénov' est obligatoire pour tous les travaux de rénovation énergétique globale, éligibles aux aides de l’Anah et dont le montant est supérieur à 5 000 € TTC.
À partir du 1er septembre 2023, cet accompagnement sera aussi obligatoire pour les travaux de deux gestes ou plus faisant l'objet d'une demande d'aide MaPrimeRénov' supérieure à un montant de 10 000 €.
Les travaux faisant l'objet de demandes d'aides distinctes dépassant ces seuils et intervenant dans un délai de 3 ans à compter de la première demande d'aide formulée sont également concernés.

🔎 Quels sont les avis sur la pompe à chaleur air-eau ?

✅ Quels sont les avantages d’une pompe à chaleur air-eau ?

Les pompes à chaleur air-eau ont de nombreux avantages :

• La PAC air-eau consomme peu d'énergie
• La PAC air-eau apporte un confort thermique
• La PAC air-eau est multifonctions
• La PAC air-eau est éligible à de nombreuses aides

La PAC air-eau consomme peu d'énergie

La PAC air-eau est un système alimenté par une énergie renouvelable et par l'électricité. Sa consommation en électricité est faible, puisque pour 1 kWh d’électricité consommée, la PAC restitue entre 3 et 5 kW de chaleur.

De plus, en exploitant l'énergie renouvelable qu'est l'air ambiant, la PAC air-eau ne rejette ni gaz à effet de serre ni fumée dans l’atmosphère.

La PAC air-eau apporte un confort thermique

Contrairement à une chaudière au fioul ou au bois, il n'y a pas besoin d'approvisionner la PAC, celle-ci chauffe le logement en toute autonomie.

La température est également stable dans toutes les pièces pour assurer un confort thermique aux habitants du logement.

La PAC air-eau est multifonctions

Le système produit du chauffage et de l'eau chaude. Avec les modèles réversibles, il est aussi possible de rafraîchir le logement en été.

La PAC air-eau est éligible à de nombreuses aides

L'installation d'une pompe à chaleur air-eau est éligible à de nombreuses aides financières, ce qui n'est pas forcément le cas de la pompe à chaleur air-air. Les montants accordés varient selon le niveau de revenu. Pour bénéficier des différentes aides, certaines conditions doivent être respectées, notamment la réalisation des travaux par un artisan RGE.

❌ Quels sont les inconvénients d'une pompe à chaleur ?

Malgré tous les avantages de la PAC air-eau, on relève tout de même quelques points d'attention :

• La PAC air-eau est bruyante
• La performance de la PAC dépend des températures

La PAC air-eau est bruyante

L'un des plus gros points négatifs des pompes à chaleur est le niveau sonore de l'unité extérieure, en effet, selon les modèles, il peut être assez élevé. Dans certaines copropriétés, l'installation de PAC est même interdite, il faut donc bien vérifier que ce type d'appareil est autorisé.

Pour ne gêner ni les habitants du logement, ni les voisins, des dispositifs existent pour limiter les nuisances, par exemple, les écrans anti-bruit ou une pose sur des plots anti-vibratiles.

Les performances de la PAC dépendent des températures

Le rendement des pompes à chaleur est meilleur lorsque les températures extérieures ne sont pas trop basses. Ainsi dans les régions froides, le rendement de la PAC sera plus faible. De plus, lors des baisses de températures, on remarque une baisse de la puissance, un chauffage d'appoint est alors nécessaire, il peut s'agir d'une chaudière gaz à condensation ou d'un poêle à pellets.

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❓ Foire aux questions sur les pompes à chaleur air-eau

• Quelle est la durée de vie d'une pompe à chaleur air eau ?
• Comment entretenir sa pompe à chaleur ?
• Est-ce qu'une pompe à chaleur consomme beaucoup d'électricité ?

Quelle est la durée de vie d'une pompe à chaleur air eau ?

La durée de vie conventionnelle d'une pompe à chaleur de type air/eau est estimée à 17 ans. Cette durée peut être plus courte ou plus longue en fonction de l'entretien apporté à l'appareil.

Comment entretenir sa pompe à chaleur ?

Depuis juillet 2020, il est obligatoire d'entretenir sa pompe à chaleur :

• Tous les 2 ans pour les PAC d'une puissance comprise entre 4 kW et 70 kW ;
• Tous les 5 ans pour les PAC d'une puissance supérieure à 70 kW.

Ce contrôle obligatoire doit être réalisé par un professionnel titulaire d'une attestation de capacité à la manipulation de fluides frigorigènes. L'intervention coûte généralement de 150 à 250 €. Il est également possible de souscrire à un contrat d'entretien annuel qui comprend généralement un suivi régulier de l'installation et le contrôle obligatoire.

Quels gestes pour entretenir sa PAC air-eau ? Au quotidien, il est conseillé de dépoussiérer et nettoyer l'unité extérieure et les unités intérieures pour éviter l'accumulation de feuilles, de branches ou de poussières.

Est-ce qu'une pompe à chaleur consomme beaucoup d'électricité ?

Selon les estimations de l'ADEME, la consommation moyenne d'une pompe à chaleur aérothermique est de 51 kWh/m²/an et celle d'une pompe à chaleur géothermique est de 35 kWh/m²/an.

Pour un logement d'une surface de 100 m², la consommation annuelle sera d'environ :

• 5 100 kWh pour une PAC aérothermique ;
• 3 500 kWh pour une PAC géothermique.

Cette consommation électrique varie selon le modèle, le COP et les caractéristiques techniques de l'appareil.

Pour avoir une estimation du coût d'utilisation d'une PAC aérothermique pour différentes superficies de logement référez au tableau suivant :

Prix donnés à titre indicatif et basés sur les estimations de l'ADEME.
*Prix du kWh au tarif bleu EDF.