La pompe à chaleur aérothermique exploite l’air intérieur ou extérieur, afin d’en extraire la chaleur pour la diffuser dans le logement (principe de l’aérothermie).
Nous détaillons ici son mode de fonctionnement selon les différentes configurations d’installation, ainsi que ses avantages et ses inconvénients pour le chauffage de la maison.
Comment fonctionne le chauffage par aérothermie ?
A l’instar de la PAC géothermique qui capte la chaleur de la terre, la pompe à chaleur aérothermique extrait les calories de l’air ambiant, qu’il provienne de l’extérieur ou de l’intérieur du logement.
Pompe à chaleur air air
L’air, quand il est puisé à l’extérieur, est réchauffé, puis diffusé directement à l’aide de ventilo-convecteurs à détente directe.
Si l’air est extrait du logement, une Ventilation Mécanique Controlée (VMC) capte la chaleur de l’air ambiant dans les pièces telles que la cuisine, la salle de bain, etc. La pompe à chaleur la préchauffe et la diffuse dans les pièces à vivre.
NB : la PAC air extérieur/air ne permettra pas la production d’eau chaude sanitaire, à l’inverse de la PAC air/eau
Pompe à chaleur air eau
La PAC en relève de chaudière chauffe l’eau du circuit de chauffage. Des émetteurs de chaleur, tels qu’un plancher chauffant, des radiateurs basse température, ou des ventilo-convecteurs, sont raccordés au circuit. Selon un seuil de température prédéfini, la chaudière prend le relais de la pompe à chaleur air eau.
Des pompes à chaleur réversibles
Les pompes à chaleur air/air utilisant l’air extérieur sont réversibles.
Ce type de matériel permet donc de bénéficier de chaleur en hiver et de fraicheur en été. Elles font ainsi office de climatisation.
En été, l’air chaud de la pièce est capté puis renvoyé à l’extérieur grâce à un fluide frigorigène. Ensuite, l’air frais est diffusé dans le logement via l’unité intérieure de la PAC.
Quels sont ses avantages ?
- L’installation d’une pompe à chaleur aérothermique n’implique pas un gros chantier et ne nécessite par ailleurs aucune autorisation administrative. Elle pourra toutefois nécessiter l’autorisation de la co-propriété en cas de logement collectif.
- En outre, son utilisation est très simple.
- L’achat d’une pompe à chaleur aérothermique représente un investissement moins important que celui d’une PAC géothermique. La pompe à chaleur géothermique nécessite un circuit de captage dans le sol, formé de capteurs horizontaux ou verticaux.
Quels sont ses inconvénients ?
Température extérieure et rendement
- La pompe à chaleur air capte les calories dans l’air ambiant, son rendement est dépendant de la température extérieure. Ainsi, dans le cas de basses températures, en dessous de 3 degrés, le système devient moins performant, et pourrait éventuellement nécessiter un chauffage d’appoint. La pompe à chaleur s’arrête à des températures avoisinant -10 à -20 degrés selon les matériels. Le chauffage d’appoint prend alors le relais.
Précisons qu’il existe des modèles de pompes à chaleur aérothermiques qui fonctionnent à de très basses températures, et qui seront dépourvues de chauffage d’appoint.
- Enfin on rappellera qu’une PAC aérothermique, installée dans un habitat récent, consomme par an environ 51 kWh par m2, contre 60 kWh pour un convecteur électrique traditionnel.
C’est une différence notable, certes, mais les économies réalisées seront bien moindres qu’avec une pompe à chaleur géothermique.
En effet, son rendement, qui se mesure avec le coefficient de performance (COP), est de 30 à 40% inférieur à celui de la PAC géothermique.
Bruyantes
Certaines des pompes aérothermiques existantes, le plus souvent les PAC bon marché, sont parfois bruyantes. Attention donc au choix de son emplacement afin d’éviter les problèmes de voisinage. Néanmoins, les modèles récents ont fait de grands progrès en la matière.
Pas de crédit d’impôt, mais la prime d’aide à la rénovation 2021
Enfin, depuis janvier 2009, les pompes air/air, trop gourmandes en énergie, ne sont plus éligibles au crédit d’impôt.
Et depuis le 1er septembre 2015, seules les pompes à chaleur air eau font partie des installations en ENR éligibles pour l’obtention d’un éco-prêt à taux zéro.
Par ailleurs, ces mêmes pompes Air/Eau font partie des matériels éligibles à Ma Prime Rénov 2023.
En effet, depuis le 1er janvier 2020, les ménages modestes et très modestes, ainsi que les ménages aux revenus intermédiaires depuis 2021, peuvent bénéficier de la prime MaPrimeRénov pour cet appareil.
Montant de la prime Pompe à chaleur Air/Eau selon les catégories de ménages :
| Ménages | Prime |
|---|---|
| Très modestes – MaPrimeRenov’Bleu | 4000 € |
| Modestes – MaPrimeRenov’Jaune | 3000 € |
| Intermédiaires – MaPrimeRenov’Violet | 2000 € |
| Aisés – MaPrimeRenov’Rose | 0 € |
MaPrimeRénov cumulable avec les CEE
Chaque catégorie de ménage pourra également bénéficier des Certificats d’Économie d’énergie (CEE) pour financer une pompe à chaleur Air/Eau. En effet ceux-ci son cumulables avec la prime d’État.
| Ménages | CEE |
|---|---|
| Très modestes | 4364 € |
| Modestes | 4364 € |
| Intermédiaires | 2727 € |
| Aisés | 2727 € |
Un bon choix pour remplacer une chaudière fioul
La pompe à chaleur air/eau (tout comme la PAC géothermique) sera une excellente option dans un contexte de remplacement d’une chaudière fonctionnant au fioul.
Des économies d’énergie substantielles
Avec un prix au Kwh de 9,60 cts, le fioul domestique fait partie des combustibles les plus coûteux. Avec la pompe à chaleur et l’électricité qu’elle consomme, le prix au Kwh s’établit aux alentours de 7 à 8 cts.
6 fois moins polluante
La pompe à chaleur est un matériel qui n’émet de 40 gCO2 par Kwh, quand le fioul est le recordman des émissions de gaz à effet de serre avec 320 gCO2.
Quel est le prix des pompes à chaleur Aérothermiques ?
Les prix selon les systèmes de pompe : air/air, air/eau, eau/eau.
- Le prix d’une pompe air/air se situe entre 5000 et 8000 euros,
- Une PAC air/eau coûte entre 6000 et 12000 euros,
- et la pompe eau/eau est sensiblement dans les mêmes prix, entre 6500 et 13000 euros.
Combien coûte l’installation ?
Elle fluctue selon la complexité de la configuration du système de chauffage et du site à équiper.
Pour fournir une estimation large, le coût de l’installation avoisine les 900 à 1000 euros pour les systèmes de pompe à chaleur les plus simples (air/air).
Le prix d’une installation d’une PAC air/eau ou eau/eau peut atteindre les 4000 euros.
Mais ce type de pompes à chaleur peuvent bénéficier d’aides financières permettant de rentabiliser plus rapidement sur le long terme, tout en réduisant sa facture énergétique dès l’installation.
Pompe à chaleur aérothermique ou géothermique, que choisir ?
Comparée à la pompe à chaleur géothermique, elle constitue un investissement plus accessible sur le plan budgétaire, nécessitant moins de travaux pour son installation.
En outre, sur le plan logistique, elle en sera l’alternative dès lors que les travaux qu’implique une installation de PAC géothermique ne sont pas possibles :
- absence de terrain pour l’installation de capteurs horizontaux ou verticaux,
- ou terrain trop petit pour l’installation de capteurs horizontaux, et absence de budget pour des capteurs verticaux plus coûteux.
Quelques conseils d’utilisation
Un système de chauffage d’appoint équipera avantageusement les PAC aérothermiques. Il sert à compenser leur rendement énergétique trop faible dans le cas de températures extérieures basses (en dessous de 3°).
Vérifiez que votre installateur soit doté de la qualification QualiPAC et RGE (Reconnu Garant de l’Environnement) sur le site de l’AFPAC . Le respect d’une charte de qualité, pour une installation et un matériel conformes aux normes, fait partie de ses obligations.
Par ailleurs, il s’agit d’une des conditions pour l’obtention de la prime d’aide à la rénovation énergétique MaPrimeRénov.
Solution en énergie renouvelable écologique ?
Nécessitant un chauffage d’appoint quand il fait froid, la PAC aérothermique compte des détracteurs. En effet, d’éventuelles températures très basses sollicitent fortement le système d’appoint.
Il convient donc d’étudier toutes les solutions complémentaires ne nécessitant pas ou peu d’électricité, telles que le chauffage bois par exemple.
Arnaud Bouvard
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