Pompe à chaleur
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La pompe à chaleur, consommation/prix
Un élément déterminant pour la pompe à chaleur : son COP
Le coefficient de performance (COP) d’une pompe à chaleur est l’élément déterminant de la rentabilité économique d’une PAC. Elle permet de comparer les composants des pompes à chaleurCOP est défini et mesuré sur de courtes durées et doit être garanti par le fabricant selon la norme EN 14511.
La norme européenne EN 14511 spécifie les conditions d’essai pour la détermination des caractéristiques de performance des entre eux mais donne peu d’informations sur les installations réelles. Le pompes à chaleur (air-air ; eau-air ;air-eau ;eau-eau) avec compresseur entraîné par moteur électrique pour le chauffage des locaux.
Le COP annuel est plus complet car il intègre les rendements de régulation, les fluctuations des sources de chaleur, le dégivrage,…et permet de comparer des installations complètes.
→ Il faut être prudent, pour comparer les PAC entre elles il faut vérifier que les performances soient données pour les mêmes points de fonctionnement de température et que les essais ont été réalisés suivant les normes en vigueur !
Le COP d’une machine correspond au rapport entre l’énergie thermique utile restituée pour le chauffage (Q2) et l’énergie électrique nécessaire pour faire fonctionner la pompe à chaleur (W).
Un COP de 3 signifie que pour 1 kWh électrique consommé la PAC restitue 3 kWh thermiques, ce qui signifie que 2/3 de l’énergie de chauffage est une énergie renouvelable gratuite et non polluante alors que 1/3 est d’origine électrique, donc au plus le COP est grand au mieux c’est !
Il ne faut pas perdre de vue que l’énergie électrique n’est pas une énergie primaire et que le rendement des centrales belges est de 40% ! Donc l’économie réalisée dépend du COP de la pompe à chaleur mais aussi du rendement moyen de la production d’électricité.
Le COP de la pompe à chaleur est d’autant meilleur que la source chaude est à basse température (chauffage par le sol ou radiateurs « basse température ») et que la source froide est la plus chaude possible (nappe phréatique ou sol car l’air peut descendre jusqu’à -10°C !).
Et dans ce cas l’énergie électrique consommée sera la plus basse possible (W) et le COP plus élevé.
Source : Energie+
Généralement, les fiches techniques des fabricants de pompes à chaleur indiquent un COP instantané mesuré en usine dans des conditions idéales, les valeurs proposées diffèrent donc de la réalité.
Une étude menée par la faculté polytechnique de Mons a révélé qu’il y avait une différence significative entre le COP annoncé et le COP réel de la pompe à chaleur.
Par exemple, dans un cas de PAC géothermique le COP annoncé était de 4,45 dans des conditions de
-5°C/30°C et celui mesuré sur 5 mois était de 2,91 !
Il est donc conseillé de faire appel à des entreprises spécialisées en la matière.
La pompe à chaleur, quel coût ?
En ce qui concerne les frais d’investissement, le principal facteur influençant le coût d’investissement est la puissance du compresseur.
Source : Energie+
- Exemple de prix (donné à titre indicatif) pour l’installation d’une pompe à chaleur à détente directe, géothermique, à capteurs enterrés horizontaux : (chiffres provenant de MASSER)
Le prix dépend de plusieurs facteurs dont le niveau d’isolation du logement et la superficie à chauffer.
Un logement bien isolé aura moins de déperditions thermiques et la puissance installée sera plus petite.
En moyenne, il faut compter entre 55 et 70 € /m2 chauffés hors TVA, à cela il faut ajouter les travaux de terrassement qui s’élèvent en moyenne à 500€.
Un tel système consomme en moyenne 30kWh par m2 chauffé, donc pour un logement de 150m2 la consommation électrique pour une saison de chauffe s’élèvera à 4500kWh.
Pour un logement de 150m2, les travaux s’élèveraient en moyenne à 10250€ hors TVA.
- Exemple de prix (donné à titre indicatif) pour l’installation d’une pompe à chaleur géothermique, à sondes géothermiques verticales : (chiffres provenant de Bemco en 2007)
Pour le placement de quatre forages, de 40 mètres de profondeur et 160mm de diamètre les frais pour le déplacement, les travaux, les fournitures s’élèveraient à 15250€ hors TVA.
Un peu de vocabulaire
- Pompe à chaleur air/air : la pompe à chaleur prend de la chaleur dans l’air et la restitue dans l’air (par un ventilo-convecteur par exemple).
- Pompe à chaleur air/eau : la pompe à chaleur prend de la chaleur dans l’air et la restitue dans l’eau (par exemple par un système de chauffage par le sol).
- Pompe à chaleur eau/eau : la pompe à chaleur prend la chaleur dans l’eau et la restitue dans l’eau.
- Pompe à chaleur sol/eau : la pompe à chaleur prend la chaleur dans le sol et la restitue dans l’eau.
- Fluide frigorigène : Fluide qui assure lors de ses changements de phase (liquide, gaz)les transferts de chaleur.
- Eau glycolée : eau additionnée d’un antigel à base de glycol.
Les applications de la pompe à chaleur
En France, l’installation de pompes à chaleur n’est pas encore aussi développée que chez nos voisins suisses, allemands.
Ce type de dispositif est difficile à mettre en place étant donné le peu de place disponible et la difficulté de mise en œuvre, à ce jour on ne dénombre que très peu d’applications chez des particuliers …
La pompe à chaleur a donc de beaux jours devant elle !