Qu'est-ce qu'une pompe à chaleur basse température ?

Fonctionnement de la pompe à chaleur basse température

Les pompes à chaleur basse température sont conçues pour chauffer l'eau du circuit de chauffage à une température comprise entre 35 et 50 °C. Ce type de pompe à chaleur comme tout les autres utilise les calories présentes dans l'air extérieur ou dans le sol pour produire de la chaleur, ce qui en fait une solution écologique et économique.

Principe de base

Le principe de fonctionnement d'une pompe à chaleur basse température repose sur un cycle thermodynamique. L'appareil capte les calories présentes dans l'air extérieur ou dans le sol grâce à un fluide frigorigène. Ce fluide, à l'état liquide, absorbe la chaleur de l'air ou du sol et se transforme en gaz. Le gaz est ensuite compressé, ce qui augmente sa température. La chaleur est alors transférée à l'eau du circuit de chauffage via un condenseur. Enfin, le fluide frigorigène repasse à l'état liquide grâce à un détendeur, et le cycle recommence.

Composants principaux

Une pompe à chaleur basse température est composée de plusieurs éléments clés :

• Évaporateur : Il permet au fluide frigorigène de capter les calories de l'air ou du sol.
• Compresseur : Il augmente la pression et la température du fluide frigorigène.
• Condenseur : Il transfère la chaleur du fluide frigorigène à l'eau du circuit de chauffage.
• Détendeur : Il réduit la pression du fluide frigorigène, ce qui permet de le refroidir et de le ramener à l'état liquide.

Différence entre pompe à chaleur basse température et haute température

La principale différence entre une pompe à chaleur basse température et une pompe à chaleur haute température réside dans la température de l'eau du circuit de chauffage. Les pompes à chaleur haute température chauffent l'eau à des températures comprises entre 60 et 80 °C, ce qui les rend adaptées aux systèmes de chauffage existants avec des radiateurs haute température. En revanche, les pompes à chaleur basse température chauffent l'eau à des températures plus basses, ce qui les rend idéales pour les planchers chauffants et les radiateurs basse température.

Les pompes à chaleur basse température sont également plus économes en énergie, car elles nécessitent moins d'électricité pour fonctionner (elle chauffe moins). Cependant, elles sont moins adaptées aux régions froides, où les températures extérieures peuvent descendre en dessous de -5 °C. De plus, les pompes à chaleur nécessite des chauffages adaptés (radiateurs basses température ou plancher chauffant)

Avantages de la pompe à chaleur basse température

Les pompes à chaleur basse température offrent de nombreux avantages, tant sur le plan économique qu'écologique. Voici les principaux atouts de cette technologie :

Économies d'énergie

L'un des principaux avantages des pompes à chaleur basse température est leur capacité à réaliser des économies d'énergie importante. En plus du fonctionnement classique des pompes à chaleur qui consiste à utiliser les calories présentes dans l'air ou dans le sol, ces pompes à chaleur consomment moins d'électricité car elles ont besoin de chauffer l'eau moins forte. Cela se traduit par une réduction notable des factures d'énergie, ce qui en fait une solution économique à long terme.

Respect de l'environnement

Les pompes à chaleur basse température sont également encore plus respectueuses de l'environnement. Effectivement, en consommant moins d'electricité qu'une pompe à chaleur haute teméprature par exemple, elles sont donc encore plus écologique. 

Rendement énergétique

Le rendement énergétique des pompes à chaleur basse température est particulièrement élevé. Grâce à leur fonctionnement à basse température, elles permettent de réduire la consommation d'électricité tout en maintenant un niveau de confort thermique optimal. Cela se traduit par un coefficient de performance (COP) élevé, ce qui signifie que pour chaque unité d'électricité consommée, la pompe à chaleur produit plusieurs unités de chaleur. C 'est d'ailleurs le système de chauffage le plus performant. Pour en savoir plus sur le coefficient de performance COP consulté notre article sur le sujet. 

Compatibilité avec les systèmes de chauffage existants

Les pompes à chaleur basse température sont compatibles avec une large gamme de systèmes de chauffage existants, notamment les planchers chauffants et les radiateurs basse température. Cela les rend adaptées à la fois aux constructions neuves et aux projets de rénovation. De plus, elles peuvent être facilement intégrées dans les systèmes de chauffage central existants, ce qui facilite leur installation et réduit les coûts associés.

Inconvénients et limites

Malgré leurs nombreux avantages, les pompes à chaleur basse température présentent également certains inconvénients et limites qu'il est important de prendre en compte avant de faire un choix.

Pas adapté aux régions très froides

Les pompes à chaleur basse température ne sont pas adaptées aux régions où les températures extérieures peuvent descendre en dessous de -5 °C. Dans ces conditions, leur rendement énergétique diminue considérablement, ce qui peut entraîner une augmentation de la consommation d'électricité et une réduction du confort thermique.

Pas adapté au logement mal isolé

Les pompes à chaleur basse température sont particulièrement efficaces dans les maisons neuves ou bien isolées. En revanche, elles peuvent être moins performantes dans les logements anciens ou mal isolés, où les déperditions de chaleur sont plus importantes. Dans ces cas, il peut être nécessaire d'envisager des travaux d'isolation supplémentaires pour optimiser le rendement de la pompe à chaleur.

Pas adapté aux radiateurs haute température

Les pompes à chaleur basse température ne sont pas compatibles avec tous les types de radiateurs. Elles sont particulièrement efficaces avec les radiateurs basse température et les planchers chauffants. En revanche, elles peuvent être moins performantes avec les radiateurs haute température, qui nécessitent une température de l'eau plus élevée pour fonctionner correctement.

Les radiateurs en fonte, en acier ou en aluminium sont généralement les plus adaptés aux pompes à chaleur air-eau. Voici la compatibilité des différents types de radiateurs avec une pompe à chaleur basse température :

• Radiateurs en fonte : Pas adapté (meilleure compatibilité avec les modèles haute température)
• Radiateurs en acier : Adapté
• Radiateurs en aluminium : Adapté (idéal pour les modèles basse température)
• Plancher chauffant hydraulique : Adapté (parfaitement compatible avec les modèles basse température)

En résumé, les radiateurs en acier, en aluminium et le plancher chauffant hydraulique sont les options les plus compatibles avec une pompe à chaleur basse température.

Pour en savoir plus sur les radiateurs les plus adaptés, consultez notre article sur le sujet. 

Installation et entretien

Comme toutes les pompes à chaleur, les pompes à chaleur basses températures doivent être installées de convenablement et entretenue pour garantir leur bon fonctionnement et leur durabilité. Voici les points clés à prendre en compte :

Installation

L'installation d'une pompe à chaleur basse température doit être réalisée par un professionnel qualifié. Voici les principales étapes du processus :

1. Évaluation des besoins : Un professionnel évalue les besoins en chauffage de votre logement et détermine la puissance nécessaire pour la pompe à chaleur.
2. Choix de l'emplacement : L'unité extérieure de la pompe à chaleur doit être installée dans un endroit bien ventilé, à l'abri des intempéries et des nuisances sonores.
3. Installation des unités : L'unité extérieure est installée à l'extérieur du logement, tandis que l'unité intérieure est installée à l'intérieur. Les deux unités sont reliées par des tuyaux frigorigènes.
4. Raccordement au circuit de chauffage : La pompe à chaleur est raccordée au circuit de chauffage existant, qui peut être composé de radiateurs basse température ou d'un plancher chauffant.
5. Mise en service : Une fois l'installation terminée, le professionnel procède à la mise en service de la pompe à chaleur et effectue les réglages nécessaires pour garantir son bon fonctionnement.

Entretien régulier

L'entretien régulier de votre pompe à chaleur basse température est essentiel pour garantir son bon fonctionnement et sa durabilité. Légalement, il est même obligatoire d'effectuer un entretien tous les deux ans pour toutes les pompes à chaleur d'une puissance supérieure à 4kW. Voici les principales tâches d'entretien à effectuer :

1. Nettoyage des unités : Les unités intérieure et extérieure doivent être nettoyées régulièrement pour éviter l'accumulation de poussière et de débris.
2. Vérification des tuyaux frigorigènes : Les tuyaux frigorigènes doivent être vérifiés régulièrement pour détecter d'éventuelles fuites.
3. Contrôle du fluide frigorigène : Le niveau de fluide frigorigène doit être contrôlé régulièrement et complété si nécessaire.
4. Vérification des filtres : Les filtres de la pompe à chaleur doivent être vérifiés et nettoyés régulièrement pour garantir une bonne circulation de l'air.
5. Contrôle des performances : Les performances de la pompe à chaleur doivent être contrôlées régulièrement pour détecter d'éventuels problèmes et effectuer les réglages nécessaires.

Coûts associés

Les coûts associés à l'installation et à l'entretien d'une pompe à chaleur basse température peuvent varier en fonction de plusieurs facteurs, notamment la puissance de la pompe à chaleur, la complexité de l'installation et les tarifs pratiqués par le professionnel. Voici une estimation des coûts moyens :

• Coût d'installation : Entre 7 000 € et 12 000 €, main-d'œuvre comprise.
• Coût d'entretien annuel : Entre 150 € et 250 €.

Il est obligatoire de faire appel à un professionnel qualifié pour l'installation et l'entretien de votre pompe à chaleur basse température. Cela garantit non seulement un fonctionnement optimal de votre système de chauffage, mais aussi la validité des garanties constructeur.

Études de cas

Pour illustrer concrètement les avantages et les performances des pompes à chaleur basse température, voici quelques études de cas.

Exemples de maisons équipées de pompes à chaleur basse température

1. Maison neuve à Lyon
   • Type de logement : Maison individuelle neuve de 120 m²
   • Système de chauffage : Pompe à chaleur basse température couplée à un plancher chauffant
   • Résultats : Réduction de 40 % des factures de chauffage par rapport à un système de chauffage électrique.
2. Rénovation d'une maison à Bordeaux
   • Type de logement : Maison ancienne rénovée de 150 m²
   • Système de chauffage : Pompe à chaleur basse température avec radiateurs basse température
   • Résultats : Amélioration du confort thermique et réduction de 30 % des coûts de chauffage par rapport au gaz. 

Conclusion

Les pompes à chaleur basse température représentent une solution de chauffage moderne, écologique et économique. Elles offrent de nombreux avantages, notamment des économies d'énergie significatives, un respect de l'environnement et un rendement énergétique élevé. Cependant, elles présentent également certaines limites, notamment en termes de compatibilité avec les logements mal isolés, les régions très froides et certains types de radiateurs.

Résumé des points clés

• Fonctionnement : Les pompes à chaleur basse température chauffent l'eau du circuit de chauffage à une température comprise entre 35 et 50 °C, utilisant les calories présentes dans l'air ou dans le sol.
• Avantages : Économies d'énergie, respect de l'environnement, rendement énergétique élevé, compatibilité avec les systèmes de chauffage existants.
• Inconvénients : Limitations en termes de température, coûts initiaux et entretien, adaptabilité aux différents types de logements.
• Installation et entretien : L'installation doit être réalisée par un professionnel qualifié, et un entretien régulier est nécessaire pour garantir le bon fonctionnement et la durabilité de la pompe à chaleur.

Comme l'ensemble des pompes à chaleur (hors pompe à chaleur air-air) il est possible de financer sa pompe à chaleur grace à différentes aides. Pour en savoir plus, consultez notre article sur le sujet : comment financer sa pompe à chaleur ? 

En conclusion, les pompes à chaleur basse température sont une solution de chauffage à considérer sérieusement pour ceux qui cherchent à réduire leurs factures d'énergie tout en contribuant à la protection de l'environnement. Avec une installation et un entretien appropriés, elles  offre un confort thermique optimal et des économies significatives à long terme.