Pompes à chaleur

Une technologie respectueuse de l'environnement

Avec une pompe à chaleur, en utilise la chaleur environnementale ou géothermique comme source d'énergie. Cela vous rend indépendant des matières premières fossiles comme le gaz naturel ou le mazout, qui sont également importés de régions parfois politiquement instables. Comme les pompes à chaleur ne consomment pas de carburant, elles ne provoquent pas d’émissions. Celles-ci ne sont produites que lors de la production de l’électricité utilisée pour faire fonctionner la pompe à chaleur – et celle-ci est de plus en plus souvent produite de manière écologique. Si l’électricité est produite à partir de sources renouvelables, la pompe à chaleur est neutre en CO². Dans de bonnes conditions, les pompes à chaleur sont très efficaces. Vos frais de chauffage annuels sont réduits – dans le meilleur des cas jusqu’à 50 %. Les pompes à chaleur contribuent à la protection du climat mondialGrâce à leur haut rendement, les pompes à chaleur permettent d'économiser des quantités considérables de gaz à effet de serre. Comme ils fonctionnent sans processus de combustion, ils ne produisent pas de gaz ni de particules de suie nuisibles au climat.

Les pompes à chaleur aident à préserver des ressources limitéesLes réserves mondiales de carburant sont limitées. Leur exploitation est techniquement complexe et implique une interférence massive avec la nature. La chaleur ambiante est disponible en quantité infinie. Cela signifie que les pompes à chaleur permettent d'économiser de grandes quantités d'énergie primaire, car elles ne nécessitent qu'une faible proportion d'électricité pour les faire fonctionner - qui, de plus, provient de plus en plus de sources renouvelables.

Avec la plupart des systèmes de pompes à chaleur, vous pouvez non seulement chauffer, mais aussi refroidir, fournir de l’eau chaude et, dans certains cas, même ventiler en économisant l’énergie.

Les pompes à chaleur ne doivent pas être entretenues par un ramoneur, car elles ne produisent aucune émission (sur place). Il n’est pas non plus nécessaire de disposer d’un local de stockage pour le combustible, car il tire l’énergie nécessaire directement de l’environnement.

Fonctionnalité des pompes à chaleur

Un système de chauffage par pompe à chaleur se compose de trois parties : le système de source de chaleur, qui extrait l’énergie nécessaire de l’environnement ; la pompe à chaleur proprement dite, qui utilise la chaleur environnementale obtenue ; et le système de distribution et de stockage de la chaleur, qui distribue ou stocke temporairement l’énergie thermique dans la maison. Le processus technique se déroule en trois étapes.

Étape 1 : Extraction

Un liquide, souvent de la saumure, c'est-à-dire de l'eau mélangée à de l'antigel, circule dans le système de la source de chaleur. Le liquide absorbe la chaleur de l'environnement, par exemple celle du sol ou des eaux souterraines, et la transporte vers la pompe à chaleur. Les pompes à chaleur à air sont une exception. Ceux-ci aspirent l'air extérieur par un ventilateur qui alimente la pompe à chaleur en chaleur ambiante.

Étape 2 : Utilisation

Dans la pompe à chaleur, il y a un autre circuit dans lequel circule ce qu'on appelle un réfrigérant. Dans un échangeur de chaleur, l'évaporateur, l'énergie environnementale est transférée du premier circuit au réfrigérant, qui s'évapore ainsi. Dans les pompes à chaleur à air, l'air extérieur chauffe le réfrigérant. La vapeur du réfrigérant est ensuite transférée vers un compresseur/compresseur. Cela augmente le niveau de température du réfrigérant gazeux, le rendant plus chaud. Dans un autre échangeur de chaleur, appelé condenseur, le gaz réfrigérant chaud sous haute pression est maintenant condensé et dégage de nouveau sa chaleur. Le réfrigérant liquéfié est ensuite acheminé vers un étrangleur où la pression du réfrigérant est à nouveau réduite. Le réfrigérant, maintenant liquide et expansé, est finalement renvoyé à l'évaporateur.

Étape 3 : Chauffage

Le bâtiment à chauffer contient maintenant le système de distribution et de stockage de la chaleur. L'eau circule généralement comme moyen de chauffage. Cette eau absorbe la chaleur dégagée par le réfrigérant dans le condenseur et la conduit soit vers un système de distribution, tel que des panneaux chauffants ou des radiateurs, soit vers un tampon de chauffage ou un réservoir d'eau chaude.

Pompes à chaleur sol-eau

La chaleur est aujourd’hui prélevée en règle générale dans le sol au moyen de sondes géothermiques. Pour ce faire, une ou plusieurs sondes sont enfoncées jusqu’à 250 mètres dans le sol. La température moyenne de la terre à proximité de la sonde fluctue entre 3 °C et 18 °C.

Pompes à chaleur eau-eau

Dans nos régions, l’eau souterraine et l’eau de source ont une température comprise entre 6 °C et 12 °C. Grâce à cette température relativement constante, elles conviennent comme source d’énergie pour les pompes à chaleur même les jours d’hiver les plus froids. L’utilisation d’eau souterraine à des fins de chauffage est soumise à concession. Les cantons sont responsables.

Pompes à chaleur air-eau

Une pompe à chaleur air-eau fonctionne avec l’air extérieur disponible partout. L’air extérieur existe en quantité suffisante. Sa température se situe, pendant la période de chauffage, entre env. +17 °C et -15 °C. Il faut env. 3’000 à 4’000 m³ d’air par heure pour chauffer une maison unifamiliale de taille moyenne.

Le chauffage et le refroidissement par les eaux usées

La température des eaux usées est de 10 à 20 °C au cours de l’année, ce qui en fait une excellente source de chaleur. Comme il est plus frais en été mais nettement plus chaud que la température extérieure en hiver, il peut être utilisé à la fois pour le chauffage et le refroidissement.

La récupération de l’énergie thermique des eaux usées peut être réalisée en utilisant différents principes et technologies d’application. Cependant, le principe de base de tous les modèles est que l’énergie est extraite des eaux usées par un échangeur de chaleur et transférée à un milieu. Une pompe à chaleur est utilisée pour rendre utilisable la chaleur extraite des eaux usées. Ce système prend la chaleur du milieu d’échange thermique et utilise le courant électrique pour l’élever à un niveau de chaleur plus élevé.