Le module extérieur, coeur de la pompe à chaleur air-air
Une pompe à chaleur air-air est composées de plusieurs parties. Il y a d’abord le module extérieur, coeur du système, qui opère le transfert le chaleur entre l’air extérieur et le circuit de fluide frigorigène ( pour une explication complète du cycle thermodynamique utilisé, vous pouvez vous reporter à notre chapitre général sur les pompes à chaleur). L’unité extérieure de la pompe à chaleur air-air comporte donc un échangeur, un compresseur, et un ventilateur profilé qui assure la bonne circulation de l’air autour de l’échangeur. Cette partie est importante et déterminera principalement l’efficacité du système. Un échangeur de qualité et un ventilateur bien conçu permettront de récupérer plus de chaleur. Le compresseur est à la base du cycle frigorifique, et il devra être très performant et peu consommateur d’énergie. Il faut également que le sous-système ventilateur-échangeur soit correctement protégé contre le givre, si on ne veut pas voir le rendement diminuer, et que le ventilateur soit relativement silencieux en conditions normales.
Le module extérieur de pompe à chaleur air-air
Le circuit de fluide frigorigène
Du module extérieur de la pompe à chaleur air-air part un circuit de fluide frigorigène, qui va amener la chaleur captée aux dispositifs permettant de la transmettre à l’air intérieur de la maison. Le fluide circule dans des tuyaux de petit diamètre, généralement 5 millimètres, qui doivent être bien calorifugés pour qu’il n’y ait pas de perte de chaleur avant diffusion. Ce circuit doit être parfaitement installé, par un professionnel habilité. La dangerosité des fluides frigorigènes pour l’environnement a diminué, ils n’attaquent plus la couche d’ozone, mais sous forme gazeuse, ils ont tout de même un pouvoir d’effet de serre plus de 1700 fois supérieur à celui du CO2. Donc un kilo qui s’échappe à cause d’une fuite même petite, c’est l’équivalent de 1,7 tonnes de CO2 rejeté.
Le circuit de fluide frigorigène de la pompe à chaleur air-air
Les émetteurs de chaleur de la pompe aérothermique
Enfin, le fluide frigorigène transmet la chaleur à des émetteurs, qui vont la répartir à l’intérieur de la maison. De ce point de vue, le dispositif le plus efficace du point de vue du rendement énergétique, c’est le plancher chauffant, un réseau de tuyau installé sous le revêtement de sol dans une dalle, dans lequel circule directement le fluide. C’est efficace et très confortable, mais cette installation n’est possible que dans le cadre d’une construction ou d’une rénovation lourde (il faut remplacer tous les revêtements de sol), et ne permet qu’un rafraîchissement limité en été avec une pompe à chaleur air-air inversible.
Nettement plus faciles à installer, les ventilo-convecteurs, parfois appelés consoles intérieures aérothermiques par les fabricants, ont la taille de petits radiateurs. Ils réchauffent l’air par passage du fluide dans un échangeur, et le ventilent dans la pièce à chauffer, ou à climatiser. Car les ventilo-convecteurs sont très efficaces pour l’utilisation d’une pompe à chaleur aérothermique réversible en climatisation. Il faut cependant veiller à les placer correctement (pas au dessus d’un lit, par exemple), pour que le confort soit optimal. Un ventilo convecteur s’appuie sur un mur, et peut être placé au sol, comme un radiateur classique, ou en hauteur pour libérer de l’espace mural. Les modèles anciens avaient une esthétique discutables, des fabricants comme Daikin ont récemment fait de gros efforts pour que les nouveaux modules intérieur air-air s’intègrent mieux dans un intérieur moderne.
Il est possible également de diffuser la chaleur produite par la pompe à chaleur air-air au moyen d’un système de ventilation centralisé, généralement installé dans des combles perdus. L’air réchauffé ou refroidi est envoyé dans chaque pièce de la maison, par des bouches d’aération. Cette installation nécessite des travaux assez lourds, elle peut être intéressante dans le cadre de la construction d’une nouvelle maison.
Equipements de chauffage de la PAC air-air
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