La pompe à chaleur (PAC) air/air fait partie de la famille des pompes à chaleur à aérothermie, au même titre que la PAC air/eau et la PAC hybride. Si leur principe de fonctionnement présente de nombreuses similitudes, chaque appareil fait en réalité appel à des technologies et des composants différents.
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Le prix d’une pompe à chaleur, qu’elle soit aérothermique ou géothermique, représente un investissement important ! Il apparaît donc logique de s’interroger sur sa durée de vie. Certes, cet équipement de chauffage très performant promet de belles économies d’énergie. Mais, des frais supplémentaires seront-ils à prévoir au fil du temps pour remplacer certaines pièces d’usure et assurer sa maintenance ? À la question « La pompe à chaleur est-elle durable ? » TUCOENERGIE vous répond !
Quelle est la durée de vie d'une pompe à chaleur air/air ?
Le fonctionnement d’une pompe à chaleur air/air
La PAC air/air est un système de chauffage qui prélève de l’air extérieur et utilise intelligemment les calories présentes pour élever la température d’un fluide frigorigène. Ce fluide, contenu dans le circuit fermé de l’appareil, est le vecteur de l’énergie. Il a la capacité de changer rapidement d’aspect.
Effectivement, le simple fait de le mettre en contact avec l’air extérieur dans un échangeur de chaleur lui fait subir une transformation que l’on appelle « changement d’état ». Ainsi, il passe de l’état liquide à l’état gazeux. Pour augmenter fortement sa température, le fluide devenu de la vapeur est envoyé dans un compresseur, qui l’aspire et le comprime.
Et, c’est finalement cette vapeur chaude qui va réchauffer votre logement, en transmettant sa chaleur dans un second échangeur de chaleur à l’aide du système de soufflerie de l’unité intérieure de la PAC. En se cédant ses calories, la vapeur se refroidit et condense. Elle reprend son apparence liquide. Il suffit alors d’abaisser sa pression grâce à un détendeur, et le tour est joué ! Le fluide à basse pression rejoint l’évaporateur pour amorcer un nouveau cycle de fonctionnement.
Non, ce n’est pas de la magie… c’est de la thermodynamique ! Ce que vous pouvez simplement retenir, c’est qu’à chaque fois qu’un fluide (air, gaz, vapeur ou eau) subit un changement de phase (état), de l’énergie est créée gratuitement.
De quoi se compose une pompe à chaleur air/air ?
Maintenant que vous maîtrisez un peu mieux la base du fonctionnement d’une pompe à chaleur air/air, analysons sa composition. Cet équipement comprend généralement 2 unités.
L’unité extérieure qui contient les principaux éléments fonctionnels du système de chauffage :
- Le ventilateur, qui aspire l’air extérieur et accélère sa circulation ;
- L’évaporateur, chargé de puiser les calories de l’air extérieur pour les transmettre au fluide frigorigène (appelé également « fluide caloporteur ») ;
- Le compresseur, qui augmente la température et la pression du fluide ;
- Le détendeur, qui produit l’effet inverse du compresseur électrique, c’est-à-dire la dépressurisation et l’abaissement de la température du fluide ;
- Des raccordements électriques et hydrauliques.
L’unité intérieure (split, console ou cassette) comporte :
- Le condenseur, dans lequel circule le fluide frigorigène chaud ;
- Le ventilateur, qui souffle l’air chaud et produit du chauffage ;
- La résistance électrique, qui fait l’appoint si la température extérieure est trop basse ;
- Les filtres, qui purifient l’air (polluants, allergènes, humidité, etc.) ;
- Le tableau de commande, le système de régulation, la carte électronique, le coffret électrique, etc.
Attention, certains modèles, comme la PAC monobloc, s’installent avec une seule unité (intérieure ou extérieure) qui intègre tout.
Ainsi, ces informations devraient vous aider à interpréter l’origine d’une panne et à l’anticiper pour allonger l'espérance de vie de l’appareil.
Exemple
Plus de chauffage, mais de l’air froid est envoyé dans les pièces ? Cela peut provenir du compresseur. Plus d’air soufflé ? Vérifiez le fonctionnement du ventilateur. Des odeurs ? Il faut penser à changer les filtres, etc.
Le nettoyage et l’entretien d’une PAC air/air
Sans un entretien régulier, c’est-à-dire tous les 15 jours en moyenne, la pompe à chaleur air/air risquerait de vite s’encrasser. Pour pérenniser le fonctionnement et l’efficacité de votre installation, il est donc nécessaire d’ouvrir le capot de l'unité intérieure et d’aspirer les filtres à air. Si votre PAC est équipée de filtres purificateurs, il faut également les nettoyer tous les 6 mois. En ce qui concerne l’unité extérieure, il suffit de dépoussiérer et de s’assurer qu’aucune feuille (ou autre débris) n'est coincée au niveau du ventilateur.
Il est recommandé de faire intervenir un professionnel pour réaliser un entretien annuel, et améliorer ainsi la longévité du matériel, bien que cette démarche soit purement facultative.
La durée de vie d'une PAC air/air
Les problèmes récurrents rencontrés sur les pompes à chaleur air/air sont d’origine électrique ou liés au fonctionnement du compresseur et des ventilateurs. Toutefois, les fabricants ont fait d’énormes progrès sur ces points, en ajoutant notamment différents organes de sécurité qui évitent la panne irréversible ! (1)
En moyenne, la durée de vie d’une pompe à chaleur air/air varie de 15 à 20 ans, selon la marque et le modèle.
Quelle est la durée de vie d'une pompe à chaleur air/eau ?
La pompe à chaleur air/eau a un fonctionnement comparable à une chaudière, mais avec une performance énergétique bien plus élevée ! Son extrême efficacité et sa technologie avancée peuvent-elles cacher une certaine forme de fragilité ?
Le fonctionnement d’une pompe à chaleur air/eau
Cet équipement se distingue de la pompe à chaleur air/air par son mode de diffusion du chauffage. Le principe demeure identique, toutefois l’appareil est directement raccordé aux émetteurs de chaleur de la maison. Ainsi, le fonctionnement de la PAC air/eau est dit :
- À très basse température, si elle est reliée à un plancher chauffant.
- À basse température, si elle est associée à des radiateurs de type acier ou aluminium.
- À haute température, s’il s’agit de radiateurs anciens (de type fonte).
Attention, il faut également faire installer le modèle de PAC approprié (PAC à basse, moyenne ou haute température).
De quoi se compose une pompe à chaleur air/eau ?
En ce qui concerne la composition de l’unité extérieure de la pompe à chaleur, elle est similaire à celle d’une PAC air/air. En revanche, l’unité intérieure qui ressemble à s’y méprendre à un réfrigérateur comprend des éléments supplémentaires :
- Un vase d’expansion, qui absorbe les variations de volume d’eau, sous l’effet de dilatation provoquée par la chaleur ;
- Une vanne 4 voies, qui ajuste la température d’eau du réseau de chauffage (mélange eau chaude/eau froide) ;
- Un kit directionnel, si la pompe à chaleur est installée en relève d’une chaudière existante ;
- Un débitmètre et une vanne régulatrice de débit, qui contrôle et régule la pression du fluide et le débit du pompage de l’eau ;
- Un nanomètre, pour connaître en temps réel la pression du circuit de chauffage ;
- Un ballon d’eau chaude isolé, pour produire de l'eau chaude sanitaire (en option) ;
- Un filtre à particule (magnétique), pour filtrer les impuretés de l’air ;
- Le régulateur, le circuit électronique, électrique, hydraulique, etc.
Le nettoyage et l’entretien d’une PAC air/eau
Sur le même principe que la PAC air/air, il est nécessaire d’effectuer un contrôle visuel de l’unité extérieure et d’enlever les feuilles ou les branchages qui se seraient accumulés, si nécessaire. C’est la seule véritable opération que vous pouvez réaliser vous-même.
En effet, la maintenance de ce type de pompe à chaleur doit être confiée à un professionnel disposant d’une attestation de capacité (décret 2007-737). Cette inspection périodique est obligatoire tous les 2 ans pour toutes les PAC dont la puissance est comprise entre 4 et 70 kW. Elle inclut la vérification, l’entretien et le réglage du système thermodynamique, ainsi qu’un contrôle d’étanchéité du circuit frigorigène. De plus, le fluide caloporteur doit être remplacé tous les 5 ans.
La durée de vie d'une PAC air/eau
La durée de vie moyenne d’une PAC air/eau est de 15 à 20 ans. Toutefois, en optant pour un contrat d’entretien annuel réalisé par un installateur RGE (Reconnu garant de l’environnement) et en respectant les consignes d’utilisation, sa durée de vie peut être facilement allongée !
Quelle est la durée de vie d'une PAC géothermique eau/eau ?
La pompe à chaleur géothermique est actuellement le système le plus performant pour produire du chauffage et de l’eau chaude sanitaire ! Elle utilise une technologie désormais fiable et mature.
Le fonctionnement d’une pompe à chaleur eau/eau
La pompe à chaleur eau/eau utilisent des capteurs enterrés pour son fonctionnement, de type :
- Horizontaux, creusés en surface de votre terrain, mais sur une superficie importante ;
- Verticaux, par forages en profondeur (de 50 à 100 m). Ils prennent peu de place. Si une nappe phréatique passe sous votre maison, il est également possible d’y prélever des calories ;
- Corbeilles géothermiques, qui ressemblent à des spirales. Leur forme est étudiée pour optimiser leur contact avec la terre avec une emprise au sol réduite.
Ce type d’installation à très haut rendement énergétique est à raccorder de préférence sur un plancher chauffant ou sur des radiateurs à basse température.
Le nettoyage et l’entretien d’une PAC eau/eau
Pour le bon fonctionnement de votre PAC eau/eau, il est important de la faire entretenir par un professionnel tous les ans. C’est un appareil complexe qui requiert une expertise que seuls les professionnels détiennent. L’entretien annuel est d’ailleurs obligatoire tous les ans, si le fluide frigorigène de votre PAC est supérieur à une charge de 2 kg (puissance d’environ 12 kW).
Par ailleurs, le fluide du réseau de chauffage (plancher chauffant ou radiateurs) est à remplacer tous les 5 ans. Enfin, le fluide des capteurs géothermiques est à contrôler en moyenne tous les 10 ans.
La durée de vie d’une PAC eau/eau
Une pompe à chaleur eau/eau a en théorie une durée de vie plus élevée que celle des PAC aérothermiques. Les capteurs enterrés peuvent résister plus de 40 ans et la longévité de l’appareil peut atteindre plus de 20 ans, si la protection de l’unité intérieure est assurée (local technique).
Des pannes récurrentes à surveiller sur certaines installations
Carte électronique défaillante, ventilateur qui ne tourne plus, circulateur ou régulateur en panne, surtension… la plupart des pannes de pompes à chaleur sont d’origine électrique. Parfois, elles sont liées à l’usage d’une fonction particulière ou à un type de PAC.
Le compresseur d'une pompe à chaleur aérothermique/PAC réversible
Le compresseur d’une pompe à chaleur est un organe relativement fragile. Plus il est sollicité, plus son usure est rapide ! Or, dans le cas d’une PAC réversible qui est un appareil capable d’inverser son fonctionnement pour produire du froid, son utilisation est donc prolongée été comme hiver.
Une solution ? Opter pour un modèle Inverter, car celui-ci adapte la vitesse du compresseur en fonction de vos besoins réels en chauffage. Ainsi, vous limitez également ses cycles de démarrage et prolongez sa durée de vie.
Le module hydraulique d'une chaudière/PAC hybride
La pompe à chaleur hybride est un équipement qui combine les fonctions de PAC air/eau et de chaudière à condensation (gaz, fioul ou bois). Un appareil 2-en-1 n’est pas forcément synonyme de 2 fois plus de pannes. Toutefois, il arrive que la PAC hybride se mette en sécurité à cause d'une pression trop basse du module hydraulique .
Dans la plupart des cas, ce problème se résout facilement en rajoutant de l’eau dans le circuit pour faire monter la pression à environ 1,5 bar. En revanche, en cas de fuite dans le vase d’expansion, contactez directement votre installateur.
En somme, pour bénéficier d’un chauffage économique et performant, c’est facile ! Il suffit de confier son installation à un professionnel qualifié, de bien entretenir son matériel et de respecter les consignes d’utilisation.
(1) Études sur la réparabilité des équipements techniques du bâtiment (source : AQC).
Foire aux Questions
Quelle marque de pompe à chaleur est la plus fiable ?
Daikin est le leader de la pompe à chaleur depuis plus de 90 ans. Atlantic est une marque française de renom. Hitachi propose des systèmes innovants. Bien qu’il existe une multitude de marques très prestigieuses, votre choix est à faire selon vos besoins, vos convictions et votre budget.
Quel est le prix moyen d'une pompe à chaleur ?
Le coût d’une pompe à chaleur varie selon les modèles. Il faut compter entre 5 000 et 11 000 € pour l’installation d’une PAC air/air, entre 8 000 et 18 000 € pour une PAC air/eau et entre 15 000 et 29 000 € pour une PAC géothermique eau/eau.
Quels sont les inconvénients de la pompe à chaleur ?
Les inconvénients d’une pompe à chaleur dépendent des modèles. Par exemple, la performance d’une PAC aérothermique est dégressive en fonction de la température extérieure. À l’inverse, la PAC géothermique a un rendement constant toute l’année, mais sa pose est plus complexe à réaliser et son prix est plus élevé.
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