Pompe à chaleur : fonctionnement, entretien et prix
La pompe à chaleur, ou PAC, est un système de chauffage plus écologique qui fonctionne grâce aux énergies renouvelables. Dans certains cas, la pompe à chaleur peut aussi chauffer l'eau chaude sanitaire de votre logement. L'achat et l'installation d'une pompe à chaleur peut coûter cher, mais ce chauffage écologique est éligible à de nombreuses aides financières.
Qu'est-ce qu'une pompe à chaleur ?
La pompe à chaleur, qu'on abrège souvent en "PAC", permet de chauffer votre logement et éventuellement votre eau chaude sanitaire. C'est un appareil de chauffage, une alternative aux chaudières ou poêles.
La plupart du temps, une pompe à chaleur fonctionne grâce aux calories de chaleur présentes dans l'air extérieur. Le système va prélever ces calories pour restituer la chaleur à l'intérieur de votre logement. Cependant, elle peut aussi utiliser une autre source d'énergie, comme la géothermie (donc l'énergie du sol) et l'eau.
Ainsi, dans tous les cas, la pompe à chaleur utilise une énergie renouvelable, ce qui en fait un système de chauffage plus écologique que les appareils qui utilisent des énergies fossiles comme le gaz ou le fioul.
Les différents types de pompes à chaleur
Le principe de fonctionnement de la pompe à chaleur est toujours globalement le même, mais on distingue différents types de PAC :
- La pompe à chaleur aérothermique, qui peut être une PAC air/air ou une PAC air/eau
- La pompe à chaleur géothermique
- La pompe à chaleur hydrothermique
- La pompe à chaleur hybride
Pompe à chaleur aérothermique
L'énergie aérothermique est l'utilisation des calories naturellement présentes dans l'air, même lorsque les températures sont négatives, pour produire du chauffage à l'intérieur de votre maison.
Une pompe à chaleur aérothermique permet donc d'extraire ces calories de l'air extérieur pour réchauffer votre intérieur. Il existe deux types de PAC aérothermiques : la pompe à chaleur air/air et la pompe à chaleur air/eau.
Une pompe à chaleur air/air va directement envoyer les calories de l'air extérieur dans l'air intérieur de votre maison. Une pompe à chaleur air/eau les injecte dans le réseau d'eau chaude du logement, ce qui permet de produire à la fois du chauffage et de l'eau chaude sanitaire. La PAC air/air, elle, ne peut être utilisée que pour le chauffage, et pas pour la production d'eau chaude sanitaire.
Pompe à chaleur géothermique
La pompe à chaleur géothermique n'utilise pas les calories de l'air pour produire du chauffage dans votre maison, mais la chaleur du sol. La géothermie est en effet l'énergie issue de l'énergie de la Terre, convertie en chaleur. Comme l'air, c'est une énergie gratuite et renouvelable !
Il existe différents types de PAC géothermiques : la pompe à chaleur sol/sol, la pompe à chaleur sol/eau et la pompe à chaleur eau glycolée/eau. On mentionne parfois également la pompe à chaleur eau/eau parmi les pompes à chaleur géothermiques, mais il s'agit en fait d'un autre type de PAC : la pompe à chaleur hydrothermique.
Pompe à chaleur hydrothermique
On peut donc différencier des pompes à chaleur géothermiques la PAC hydrothermique. Une pompe à chaleur hydrothermique utilise une autre énergie renouvelable : l'eau. Elle ressemble bien à une PAC géothermique, sauf qu'elle ne puise pas la chaleur dans le sol mais dans l'eau des nappes phréatiques.
Leur fonctionnement similaire, grâce à des capteurs dans le sol, fait qu'on rassemble souvent les deux sous l'appellation de pompe à chaleur géothermique.
Pompe à chaleur hybride
La pompe à chaleur hybride est en fait l'association d'une pompe à chaleur et d'une chaudière à condensation classique. Elle combine ainsi deux énergies : l'air et celle de la chaudière (gaz ou fioul).
Comment fonctionne une pompe à chaleur ?
Sur le principe, le fonctionnement d'une pompe à chaleur est toujours le même : elle utilise une source d'énergie renouvelable pour produire du chauffage. Cependant, ce fonctionnement varie selon le type de pompe à chaleur dont il s'agit.
Fonctionnement d'une pompe à chaleur aérothermique
La pompe à chaleur aérothermique est la plus fréquente. Elle fonctionne en récupérant les calories de l'air ambiant à l'extérieur de votre maison avant de les restituer.
Une PAC aérothermique peut être de deux types : air/air ou air/eau. La pompe à chaleur air/air fonctionne avec une unité extérieure qui récupère les calories de l'air.
Cette chaleur est transférée à un fluide frigorigène qui va se transformer en vapeur. La PAC augmente la température de cette vapeur grâce à un phénomène de compression, ce qui génère de la chaleur. Enfin, cette chaleur est transmis à l'intérieur de votre maison par des ventilo-convecteurs, donc directement dans l'air ambiant intérieur.
Avec une pompe à chaleur air/eau, on trouve de nouveau une unité extérieure et une unité intérieure pour prélever les calories de l'air extérieur et les restituer dans le système de chauffage au moyen d'un fluide frigorigène, mais pas de ventilo-convecteurs.
Là aussi, le fluide frigorigène, alors à l'état liquide, va absorber les calories de l'air extérieur. Il monte en température et se transforme en gaz avant d'être mis sous pression grâce à un compresseur. Il va alors pouvoir transmettre la chaleur à l'eau de votre circuit de chauffage et de votre système de production d'eau chaude sanitaire avant de repasser à l'état liquide.
Fonctionnement d'une pompe à chaleur géothermique
La pompe géothermique fonctionne grâce à un réseau de captage, avec des capteurs enterrés dans le sol. Il existe différents systèmes de captage : horizontal ou vertical. Avec un captage horizontal au sol, les capteurs sont enterrés à une profondeur qui va de 0,6 à 1,20 mètre sur une grande surface de terrain, qui équivaut à au moins 1,5 fois la surface du logement à chauffeur.
Avec un captage vertical au sol, qu'on privilégie pour les petits terrains où cette surface n'est pas disponible mais qui nécessite plus de travaux, les capteurs sont enfouis bien plus en profondeur, jusqu'à 100 mètres. Le prix d'installation d'une pompe à chaleur géothermique avec ce type de captage est plus élevé, mais ce sont des PAC très efficaces.
Ces capteurs permettent de capter les calories du sol pour produire du chauffage. Là aussi, le fonctionnement de la pompe à chaleur diffère un peu selon son type. Ainsi, pour une pompe à chaleur sol/sol, on retrouve un fluide frigorigène qui va circuler à la fois dans les capteurs et dans le chauffage.
Pour une pompe à chaleur sol/eau, le fluide ne circule que dans les capteurs, pas dans le chauffage. Les calories du sol sont captées puis envoyées vers la pompe à chaleur. Enfin, pour une pompe à chaleur eau glycolée/eau fonctionne avec de l'eau glycolée, qui circule dans les capteurs et transporte la chaleur jusqu'au circuit de chauffage.
Fonctionnement d'une pompe à chaleur hydrothermique
La pompe à chaleur eau/eau, une PAC hydrothermique, fonctionne comme une pompe à chaleur géothermique avec des capteurs. Ceux-ci sont souterrains afin de capter les calories présentes dans l'eau des nappes phréatiques. Ces calories sont ensuite envoyées vers le liquide frigorigène afin d'alimenter le circuit de chauffage.
Fonctionnement d'une pompe à chaleur hybride
Comme son nom l'indique, la pompe à chaleur hybride est donc la combinaison d'une PAC et d'une chaudière classique, soit au gaz soit au fioul. Elle possède à la fois un module de pompe à chaleur, situé à l'extérieur de la maison, qui utilise les calories de l'air extérieur pour générer de la chaleur, et un module de chaudière à condensation qui prend le relais lorsque c'est nécessaire.
Une pompe à chaleur hybride possède un système de régulation qui permet de gérer la bascule entre ces deux modules. Elle peut servir à la fois pour la production de chauffage et d'eau chaude sanitaire.
Pourquoi opter pour une pompe à chaleur ?
Les avantages d'une pompe à chaleur
La pompe à chaleur fait partie des différents systèmes de chauffage disponibles pour votre maison. Mais alors, pourquoi choisir une PAC plutôt qu'un autre type de chauffage ?
De manière générale, la pompe à chaleur a plusieurs avantages :
Elle vous permet de réduire vos factures d'énergie : le chauffage représente 2/3 de vos factures d'énergie. Opter pour une PAC, c'est choisir un chauffage plus performant qui vous permet de faire des économies
Elle est éco-responsable : la pompe à chaleur fonctionne grâce à des énergies renouvelables et est donc un système plus écologique
Elle est plus confortable : une pompe à chaleur diffuse la chaleur de façon homogène dans votre maison, ce qui vous apporte un meilleur confort thermique au quotidien
Elle est éligible aux aides financières : parce qu'elle est plus écologique, la PAC vous permet de bénéficier d'aides financières pour couvrir le prix de son installation
Cependant, une pompe à chaleur peut aussi avoir quelques inconvénients. Ainsi, certains systèmes de PAC peuvent perdre en efficacité selon la température extérieure. Il est aussi fondamental de trouver un bon emplacement pour l'unité extérieure, à l'abri du vent et au soleil. Pour finir, il s'agit d'un système de chauffage cher, même si le prix dépend du modèle et que des aides peuvent vous aider à le financer.
Quelle pompe à chaleur choisir ?
Vous l'avez compris : la pompe à chaleur est un système de chauffage performant, écologique et durable, mais il en existe différents types et chacun a ses propres caractéristiques. Voici donc un comparatif pour vous aider à trouver la meilleure pompe à chaleur !
| Type de pompe à chaleur | Avantages | Inconvénients |
|---|---|---|
| PAC air/air | ✅ Améliore la qualité de l'air ✅ Garantit votre confort thermique ✅ Adaptable et programmable | ❌ Ne permet pas la production d'eau chaude sanitaire ❌ Moins écologique que d'autres PAC ❌ Peu éligible aux aides |
| PAC air/eau | ✅ Production d'eau chaude sanitaire ✅ Éligible aux aides financières ✅ Éco-responsable | ❌ Coûteuse ❌ Seuil de température extérieure |
| PAC géothermique | ✅ Très bonnes performances ✅ S'adapte à tous les bâtiments ✅ Éligible aux aides financières | ❌ Gros investissement initial ❌ Travaux pour le système de captage |
| PAC hydrothermique (eau/eau) | ✅ Utilise la température des nappes phréatiques et pas de l'air ✅ Éligible aux aides financières | ❌ Coût d'achat élevé ❌ Travaux pour le système de captage |
| PAC hybride | ✅ Un geste pour l'environnement ✅ Chaudière qui prend le relais en cas de températures trop froides ✅ Peut bénéficier d'aides financières | ❌ Moins écologique qu'une PAC air/eau ❌ Prix plus élevé (chaudière + PAC) ❌ Entretien plus cher (chaudière + PAC) |
Nous vous conseillons d'échanger avec un spécialiste avant d'acheter votre pompe à chaleur. Seul un artisan qualifié peut vous guider dans le choix de votre PAC, après avoir examiné votre maison (espace disponible pour l'unité extérieure, terrain, surface du logement, etc.).
Comment entretenir votre pompe à chaleur ?
Après l'installation de votre pompe à chaleur, vous devez procéder à son entretien régulier. Le décret du 28 juillet 2020 du Ministère de la Transition écologique réglemente l'entretien de votre pompe à chaleur. Ainsi, vous devez entretenir votre PAC :
- Tous les 2 ans dans le cas d'une pompe à chaleur dont la puissance est inférieure à 70 kW
- Tous les 5 ans pour une pompe à chaleur dont la puissance > 70 kW
En réalité, il est important qu'un système qui comporte du fluide frigorigène, comme c'est le cas d'une pompe à chaleur, soit entretenu plus régulièrement que ce qu'impose la loi. Nous vous conseillons un entretien une fois par an, voire une fois par trimestre pour une PAC de puissance importante.
L'entretien d'une pompe à chaleur dépend du type de PAC dont il s'agit. Pour une pompe à chaleur aérothermique, il s'agit notamment de nettoyer l'unité extérieure, les filtres et les bouches d'insufflation, ainsi que de contrôler :
- L'étanchéité du circuit
- Le compresseur
- Les connexions électriques
- La performance de l'appareil
Le fluide frigorigène doit aussi être remplacé à intervalles réguliers. Tout cet entretien doit être assuré par un spécialiste. Nous vous recommandons de passer systématiquement par un professionnel certifié RGE QualiPac, la qualification RGE (Reconnu Garant de l'Environnement) attribués aux experts en installation et entretien de pompe à chaleur.
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Combien coûte une pompe à chaleur ?
Prix d'achat et d'installation d'une PAC
Par rapport à une chaudière à condensation ou à des radiateurs électriques, la pompe à chaleur est un système de chauffage qui coûte assez cher. En prenant en compte à la fois le prix d'achat de l'équipement et le coût de la main d'œuvre pour son installation par un professionnel, le prix d'une pompe à chaleur aérothermique va de 7500 à 15 000 € environ.
Il faut compter davantage pour une pompe à chaleur géothermique ou hydrothermique, avec un prix de 15 000 à 20 000 € en moyenne. Ce prix peut cependant fortement varier en fonction du système de captage, notamment s'il s'agit d'un captage vertical, qui demande de forer plus profondément dans le sol.
Comptez également de 10 000 à 20 000 € pour une pompe à chaleur hybride, puisqu'il est nécessaire de combiner la PAC à une chaudière à condensation.
Prix de l'entretien d'une pompe à chaleur
Légalement, votre pompe à chaleur doit être entretenue tous les 2 ou 5 ans en fonction de sa puissance. Dans les faits, l'entretien recommandé est un entretien annuel. Pour une pompe à chaleur aérothermique, comptez entre 190 et 260 € pour cet entretien.
Nous vous recommandons de souscrire un contrat d'entretien pour gagner en tranquillité et économiser sur le coût de maintenance de votre pompe à chaleur.
Comment financer votre pompe à chaleur ?
La pompe à chaleur est un système de chauffage coûteux à l'achat, mais aussi plus écologique. Cela a deux conséquences :
- Elle représente un investissement initial important, mais permet grandement de réduire vos factures d'énergie et donc d'amortir cet investissement
- Elle vous permet de bénéficier d'aides financières, qui sont là pour inciter les particuliers à opter pour ce système de chauffage moins polluant
Il est donc possible de toucher des aides pour vous aider à financer l'achat et l'installation de votre nouvelle pompe à chaleur.
La pompe à chaleur air/air est généralement peu éligible aux aides financières, car elle n'est pas aussi éco-responsable que les autres types de PAC.
Quel que soit votre niveau de revenus, vous pouvez bénéficier des aides financières suivantes pour votre pompe à chaleur :
- MaPrimeRénov', une aide de l'État dont le montant dépend de vos revenus
- Les Certificats d'Économies d'Énergie (ou prime énergie), que vous pouvez toucher en installant votre PAC avec isglö
- La TVA à 5,5%, un taux réduit de TVA pour vos travaux de rénovation
- Un éco-prêt à taux zéro
Selon votre lieu de résidence, vous pouvez aussi bénéficier d'aides financières locales (région, département, commune, etc.). N'hésitez donc pas à vous renseigner pour en savoir plus et ne pas passer à côté !
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À propos de l’auteur
Ariane DumontAriane est responsable des contenus chez isglö. Elle manage notre équipe de rédaction et veille à la qualité de nos articles. Diplômée d'un master Information-Communication, elle a notamment travaillé pendant 2 ans pour des sites dédiés à l'énergie, ce qui l'a sensibilisée aux enjeux énergétiques (consommation, énergies renouvelables, etc.).
