Pompe à chaleur eau-eau: Comment ça fonctionne?

Le temps de lecture: 5 minutes

Au cours des 10 à 15 dernières années, l’utilisation des pompes à chaleur à eau pour le chauffage des locaux a considérablement augmenté. Bien que la majorité de ces applications aient utilisé des pompes à chaleur eau-air qui fournissent de la chaleur par l’intermédiaire d’un système à air pulsé, l’utilisation accrue du chauffage par plancher radiant à basse température a créé une excellente occasion d’appliquer des pompes à chaleur eau-eau.

Vous envisagez d’investir dans une pompe à chaleur eau-eau ? Comprendre ce qu’est cette dernière et comment elle fonctionne peut aider à déterminer si ce système est adapté à votre domicile.

Bricomonde - services de rénovation maison

Demander une étude personnalisée

Simulation gratuite et rapide

Qu’est-ce qu’une pompe à chaleur eau-eau ?

Une pompe à chaleur eau-eau fonctionne en extrayant la chaleur souterraine brute de la nappe phréatique. En utilisant des échangeurs de chaleur eau-frigorigène (au lieu d’échangeurs de chaleur air-frigorigène), il est possible de construire une pompe à chaleur eau-eau. Un tel dispositif peut extraire la chaleur d’une source d’eau à basse température et la transmettre à un autre flux d’eau à température plus élevée.

La source à basse température peut être une nappe phréatique, l’eau de refroidissement d’un processus industriel ou même de l’eau de traitement qui doit être refroidie avant d’être utilisée. Presque toutes les situations où la chaleur est disponible sous forme d’eau à basse température, en combinaison avec une charge simultanée à laquelle la chaleur peut être fournie sous forme d’eau à plus haute température, constituent une utilisation possible d’une pompe à chaleur eau-eau.

Comment fonctionne une pompe à chaleur eau-eau ?

princicpe de fonctionnement pompe à chaleur eau-eau

La pompe à chaleur concrétise le principe du cycle de Carnot. Il consiste dans le fait qu’une substance en mouvement dans un système fermé et changeant son état global de liquide à gazeux sous l’influence de facteurs chimiques, physiques ou thermiques libère et absorbe une énorme quantité d’énergie thermique.

Le rôle de la substance en mouvement est un porteur thermique – l’eau d’un puits ou d’un réservoir.

Même en hiver, les températures naturelles à une certaine profondeur maintiennent une température positive, de sorte que l’énergie thermique peut être extraite d’eux toute l’année.Le seul inconvénient de l’installation est la consommation d’énergie élevée et la nécessité d’acheter des équipements supplémentaires.

Les principaux éléments d’une pompe à chaleur eau/eau sont :

  • le compresseur ;
  • l’évaporateur;
  • le condensateur ;
  • la soupape d’induction à expansion ;
  • le système automatique de contrôle des indicateurs ;
  • les autoroutes multiples à partir de tuyaux en cuivre ;
  • la substance de travail (réfrigérant).

À l’aide d’une pompe spéciale, l’eau circule dans les tuyaux depuis la source jusqu’à l’installation thermique, après laquelle elle interagit avec le gaz (fréon) qui bout à une température de + 2 à 3 degrés. Le fréon absorbe une partie de la chaleur de l’eau et est absorbé par le compresseur, où sa température augmente pendant la compression.

Le réfrigérant entre ensuite dans le condenseur, après quoi la substance chaude réchauffe l’eau à une température prédéterminée, qui est transportée dans les tuyaux du système de chauffage.

L’eau refroidie entre dans l’évaporateur, puis se déverse dans le puits de réception. Après le passage du condenseur, le réfrigérant devient liquide et s’accumule au fond de l’élément, puis par le biais de l’étranglement retourne à sa place initiale. Ensuite, le cycle se répète.

Bricomonde - services de rénovation maison

Demander une étude personnalisée

Simulation gratuite et rapide

Quels sont les avantages et inconvénients de la pompe à chaleur eau-eau ?

L’un des plus grands avantages des pompes à chaleur eau-eau est leur fiabilité. Quelle que soit la saison, la température de la nappe phréatique est suffisamment stable pour l’utiliser indépendamment. D’autres avantages sont à mentionner : 

  • Elle permet d’importantes économies d’énergie.
  • Vous aurez droit à de nombreuses aides à la rénovation énergétique pour l’installation 
  • Elle peut également servir de climatisation en été si elle est réversible. 

La pompe à chaleur eau-eau a aussi quelques limites. Elle nécessite certaines adaptations pour être installée. L’une de ces exigences est l’emplacement du site pour l’installation.

  • Il doit y avoir une nappe phréatique accessible à proximité
  • Elle nécessite des travaux lourds souvent très longs et un terrain suffisamment grand pour réaliser le forage, ce qui explique son coût très élevé.
  • Il est impératif d’effectuer les démarches administratives et d’obtenir l’autorisation de modifier le sous-sol pour accéder à une nappe phréatique.

Comment bien entretenir votre pompe à chaleur eau-eau ?

Il n’y a pas de règle absolue pour effectuer la maintenance de votre équipement.

Vous devez simplement vous assurer que vous ne laissez pas passer des mois sans faire une vérification sommaire. Un entretien professionnel doit être effectué au moins une fois par an. Vous devriez également envisager d’entretenir votre équipement si vous constatez des signes précoces de dommages ou de dysfonctionnement.  

Vous pouvez protéger vos systèmes de pompe à chaleur de l’usure en effectuant vous-même les étapes suivantes.

La plupart des problèmes peuvent être évités si vous effectuez les étapes suivantes :

  • Changer les filtres : Vous devez vous assurer que vous retirez et remplacez les filtres à air de votre système tous les trimestres, tous les semestres ou au moins une fois par an, en fonction de l’environnement.
  • Vérifier les bobines et les ventilateurs : Les ventilateurs et les serpentins sont sujets à l’accumulation de poussière et de saleté. Veillez à les nettoyer périodiquement pour une bonne ventilation.
  • Nettoyer les ailettes : Vous devrez peut-être utiliser un aspirateur pour cette étape. Vous devez nettoyer les ailettes des unités de la console.
  • Inspecter les pompes extérieures, les chaudières et les refroidisseurs de fluide : Vous devez inspecter et effectuer un entretien annuel du refroidisseur de fluide/tour de refroidissement, vous assurer que la chimie de l’eau est correcte et que les chaudières et les pompes à eau du condenseur fonctionnent correctement.

Vous pouvez vous assurer que les composants de votre système fonctionnent de manière optimale tout au long de l’année en suivant ces simples tâches d’entretien.

Cependant, vous ne devez pas négliger de faire appel à des professionnels pour examiner périodiquement votre système de pompe à chaleur à eau.

La puissance et le coefficient de performance de la pompe à chaleur eau-eau :

Le COP est une mesure de l’efficacité avec laquelle une pompe à chaleur utilise l’électricité pour déplacer la chaleur d’un endroit à l’autre. Plus précisément, le coefficient de performance des pompes à chaleur est le rapport entre la production de chauffage et de climatisation (la quantité de chauffage et de refroidissement qu’elle fournit) et l’énergie utilisée pour alimenter la pompe à chaleur.

En bref, le COP mesure la quantité d’énergie thermique déplacée par rapport à la quantité utilisée.

Le COP est évalué en prenant en compte deux températures données : la température du sol et celle de l’eau sortant de la pompe à chaleur. Cette dernière doit être raisonnablement froide pour fonctionner correctement. A -5°C la pompe à eau est garantie de ne pas geler ni surchauffer votre habitation.

Les aides financières possibles

L’achat d’une pompe à chaleur eau-eau fait partie des travaux de rénovation énergétique et donne droit à une aide financière.il existe plusieurs options de financement pour vous aider à réduire l’investissement initial :

  • Subventions de l’ANAH : L’un des objectifs de l’Agence nationale de l’habitat, l’ANAH, est d’optimiser les performances énergétiques des bâtiments anciens grâce à des aides et subventions à l’intention des ménages aux revenus modestes et très modestes. Ainsi, l’installation d’une pompe à chaleur eau-eau peut vous permettre de bénéficier d’un financement de l’agence pour réduire le coût du projet.
  • La TVA réduite à 5.5% : Sous certaines conditions, vous pouvez bénéficier d’un taux TVA réduit lorsque vous réglez votre facture auprès de l’entreprise prestataire. Le taux de TVA qui s’applique alors est de 5,5 % au lieu des taux de 10 % et 20 %.
  • Le crédit d’impôt développement durable: qui finance 30% et est disponible en cumul avec l’éco-prêt à taux zéro sous réserve de ressources.

Si vous souhaitez recevoir un devis pour l’installation d’une pompe à chaleur eau-eau dans votre maison, remplissez notre formulaire de contact. L’un de nos conseillers techniques prendra bientôt contact avec vous pour vous expliquer comment nous pouvons vous aider avant de vous fournir un devis et des estimations de performance.