Le potentiel des pompes à chaleur à haute témperature

La demande de pompes à chaleur a explosé en raison de la forte augmentation du prix du gaz et du mazout. Les clients finaux pensent souvent, à tort, qu'ils peuvent remplacer leur chaudière par une pompe à chaleur sans prévoir d'isolation supplémentaire ou de système d'émission différent. Une pompe à chaleur haute température peut-elle offrir une solution dans ce genre de situations?

QU'EST-CE QU'UNE POMPE À CHALEUR HAUTE TEMPÉRATURE ?

Une pompe à chaleur haute température est une pompe à chaleur qui utilise l'énergie de l'air extérieur ou du sol pour produire de l'eau chaude à une température élevée.

fonctionnement

Une pompe à chaleur haute température doit être capable d'atteindre une température de condensation élevée (65 à 70 °C) à des températures extérieures basses. Ce n'est pas facile. Certains fabricants utilisent pour leur pompe à chaleur haute température un type de réfrigérant qui offre de meilleures performances à des températures plus élevées. D'autres utilisent un système à deux compresseurs, où l'eau est chauffée en deux étapes jusqu'à la température de sortie élevée.

Un choix mûrement réfléchi

De cette façon, l'eau peut être chauffée à des températures supérieures à 65 °C. Cela présente des avantages, mais aussi des inconvénients. Le choix d'une pompe à chaleur haute température doit donc être mûrement réfléchi. Comme avec les pompes à chaleur fonctionnant à basse température, les pompes géothermiques sont moins populaires. En principe, une pompe à chaleur haute température n'est utile que dans le cadre d'un projet de rénovation, où le jardin a souvent déjà été aménagé et où l'on n'a plus la possibilité (financière) de forer le sol.

De plus, le rendement global d'une pompe à chaleur géothermique dans un projet de rénovation serait inférieur à celui d'une nouvelle construction, ce qui rendrait le coût supplémentaire du forage difficile à justifier. En outre, on choisit souvent l'énergie géothermique pour le 'refroidissement naturel'. Dans un contexte de rénovation, cet argument ne s'applique pas.

application?

La règle générale est la suivante: plus la température de l'eau est élevée, plus le rendement est faible. Il en va de même pour une pompe à chaleur haute température. La première étape doit donc toujours consister à réduire la demande de chaleur. L'installation d'une pompe à chaleur haute température dans une maison neuve n'a donc aucun sens. S'il est possible d'opter pour un chauffage à basse température dès le départ, c'est ce qu'il faut faire. La pompe à chaleur haute température a donc plus de potentiel dans les projets de rénovation. Cependant, ici aussi, il faut d'abord correctement traiter l'enveloppe du bâtiment. Tout comme une pompe à chaleur classique, la pompe à chaleur haute température peut en principe également assurer le refroidissement, bien que cela ne soit pas très courant. La combinaison avec la production d'eau chaude sanitaire est assez standard chez la plupart des fabricants.

Combinaison avec des radiateurs

Une pompe à chaleur haute température peut, par exemple, offrir une solution dans une maison qui a été soigneusement isolée, mais où le client final souhaite conserver ses radiateurs. Démolir le sol pour installer un chauffage par le sol n'est pas toujours l'option la plus attrayante.

Dans la pratique, les radiateurs de ces maisons sont souvent plus grands que la perte de chaleur. En recalculant les pertes de chaleur réelles avec le niveau d'isolation actuel, l'installateur peut déterminer le régime d'eau par radiateur et donc très souvent faire fonctionner la pompe à chaleur à une température de départ de 55 °C.

Cela améliore l'efficacité et élargit le choix de pompes à chaleur. Toutefois, il est important d'utiliser le bon diamètre de tuyau afin qu'un débit suffisant puisse circuler.

Les maisons qui combinent un chauffage par le sol au rez-de-chaussée et des radiateurs classiques dans les chambres peuvent également utiliser une pompe à chaleur haute température. Dans ce cas, la pompe à chaleur peut fonctionner à basse température la plupart du temps, mais elle est toujours capable de fournir une température de sortie élevée lorsque cela est nécessaire dans les pièces équipées de radiateurs.

En principe, une pompe à chaleur à haute température peut également être utilisée avec un système d'émission à basse température, mais cela n'a évidemment guère de sens. Cependant, il est important de toujours optimiser la température de l'eau vers le bas afin de maximiser le rendement.

Aujourd'hui, une pompe à chaleur haute température qui fonctionne à la même basse température qu'une pompe à chaleur classique est (presque ou entièrement) aussi efficace qu'une pompe à chaleur classique. A partir d'une température d'eau de 45 °C, une pompe à chaleur haute température devient plus intéressante.

Combinaison avec des panneaux Photovoltaïques

Tout comme une pompe à chaleur classique, la combinaison avec des panneaux photovoltaïques est une bonne idée. Afin d'optimiser l'autoconsommation, cette combinaison peut également être complétée par un réservoir tampon. De cette manière, les excédents d'énergie peuvent être stockés sous forme d'eau chaude pour une utilisation ultérieure.

En fonction des prix de l'énergie

La pertinence de choisir une pompe à chaleur haute température dépend de nombreux facteurs. Si vous disposez d'une chaudière à haut rendement relativement récente qui fonctionne au combustible fossile et qui remplit encore son office, il n'est souvent intéressant de la remplacer par une pompe à chaleur haute température que si vous pouvez installer suffisamment de panneaux photovoltaïques. Il convient toutefois de préciser que cette situation peut encore évoluer positivement en fonction de l'évolution des prix du gaz et du mazout.

En outre, la puissance requise doit également être prise en compte. A partir de 15 kW, une pompe à chaleur hybride est souvent plus intéressante. En outre, ce genre de pompe à chaleur présente l'avantage de permettre au propriétaire de réagir à toute fluctuation de prix.

Inconvénients

Une pompe à chaleur haute température contient une technologie légèrement plus détaillée qu'une pompe à chaleur classique. Ces développements entraînent certains coûts, qui se reflètent dans le prix d'achat d'une pompe à chaleur haute température. En outre, on produit moins de pompe à chaleur haute température, si bien que l'économie d'échelle joue un rôle.

Les pompes à chaleur haute température ont généralement des unités plus grandes, car elles ont besoin d'une plus grande capacité. Une pompe à chaleur plus grande coûte plus cher qu'une plus petite, en partie à cause du coût du compresseur, de l'échangeur de chaleur plus grand et du boîtier plus grand.

INSTALLATION ET MAINTENANCE

Installation

L'installation d'une pompe à chaleur haute température ne diffère pas vraiment de celle d'une pompe à chaleur classique. Bien entendu, la situation doit d'abord être évaluée par l'installateur. Est-il opportun d'installer une pompe à chaleur haute température? Faut-il enlever une citerne de mazout?

Pour les pompes à chaleur qui utilisent le propane comme réfrigérant (R290), il y certaines exigences concernant l'installation de l'unité extérieure. Cette dernière doit être installée dans un endroit sûr, conformément aux directives du fabricant.

Lors du remplacement d'un système de chauffage existant (ce qui sera presque toujours le cas), la pompe à chaleur haute température peut être raccordée au même réseau de canalisations. En cas de doute, ou si aucun calcul ne peut être effectué pour le système de sortie, un séparateur peut être installé entre la pompe à chaleur et le système existant. En outre, une pompe de circulation est placée entre la 'partie séparateur' et l'installation.

Lors du réglage du système, il est important de tenir compte du delta T. Celui-ci est plutôt faible, généralement de 5 à 8 °C, même pour les pompes à chaleur haute température. Lorsque les radiateurs existants sont réutilisés, le delta T dans le système d'émission est plus important, à savoir 20 à 25 °C. Le débit primaire (vers la pompe à chaleur) sera donc considérablement plus important que le débit secondaire (vers le système de distribution). 

entretien

Une pompe à chaleur nécessite peu d'entretien car il n'y a pas de cheminée ni de chambre de combustion. Il en va de même pour une pompe à chaleur haute température. L'entretien préventif permet d'éviter les problèmes et les coûts. Par conséquent, une pompe à chaleur peut durer plus longtemps qu'une chaudière à condensation au gaz ou au mazout.

Merci à Daikin, Itho Daalderop, Stiebel Eltron et Viessmann.