Principe d'une pompe à chaleur géothermique

• La pompe à chaleur ou PAC en abrégé

Le sol sous nos pieds, l’eau, l’air qui nous entoure, profitent chaque jour de l’énergie que nous dispensent le Soleil ou la Terre. Récupérer cette énergie gratuite et inépuisable, s’en servir pour le chauffage et la production d’eau chaude sanitaire, c’est possible grâce à la pompe à chaleur.

• Comment fonctionne la PAC ?

Le mode de fonctionnement d’une pompe à chaleur est très simple dans son principe. Alors qu’un réfrigérateur transporte la chaleur de l’intérieur vers l’extérieur, une pompe à chaleur fait entrer dans les pièces la chaleur emmagasinée dans la nature.

Pour simplifier, nous pouvons dire que la pompe à chaleur prélève un peu de chaleur dans l’environnement (l’air extérieur, le sous-sol du terrain, la nappe phréatique, ...) et augmente sa température, même en hiver, pour restituer de la chaleur.

Il existe différents types de pompes à chaleur selon le milieu d’origine de l’énergie captée. Nous parlons selon les cas de modèles air/eau, sol/eau ou eau/eau. Le premier terme désigne l’origine du prélèvement et le second, le mode de diffusion de la chaleur (circuit d’eau chaude, plancher chauffant...).

Véritables pompes de calories, elles peuvent être placées dans le logement ou à l’extérieur.

• Dans le neuf ou en rénovation ?

Nous choisirons le type de pompe à chaleur en fonction de la source d'énergie disponible et du type de projet (construction ou rénovation).

Les pompes à chaleur fonctionnant généralement à basse température sont particulièrement adaptées pour alimenter un plancher chauffant ou des radiateurs à chaleur douce. Elles représentent une solution intéressante pour la construction neuve plutôt très bien isolées (RT 2012 équivalent au BBC) et nécessitant que peu de chaleur pour le chauffage.

Dans le cas de la rénovation, une gamme de pompes à chaleur dite haute température (avec injection de vapeur dans le cycle frigorifique (cycle EVI) permettra d’atteindre une température de départ allant jusqu’à 65°C. Cette gamme convient tout particulièrement pour la rénovation d’installations de chauffage par radiateurs dans l’existant. Elle peut donc assurer le chauffage et l’eau chaude sanitaire toute l’année.

• Principe de la pompe à chaleur

Une pompe à chaleur est une machine thermique capable de transférer de la chaleur d’un milieu à l’autre. Elle utilise pour cela, les caractéristiques de changement d’état d’un fluide frigorigène.

Le fluide en phase vapeur est comprimé à travers un compresseur. Avec l’élévation de pression, il cède alors des calories dans un condenseur et passe à l’état liquide. Il traverse ensuite un détendeur : sa pression et sa température chutent, et il passe à l’état gazeux dans un évaporateur où il récupère des calories.

La pompe à chaleur est utilisée pour fournir du chaud, mais elle peut aussi être utilisée pour fournir du froid à condition de disposer d’un dispositif d’inversion de cycle. Elle devient alors une pompe à chaleur réversible.