Les pompes à chaleur offrent bien plus que vous ne l’imaginez

Davantage que les applications ‘classiques’

Selon leur source d’énergie (sol, eau ou air) et leur système d’échange (eau ou air), on distingue 4 types de pompes à chaleur : les pompes à chaleur air-air (qui récupèrent les calories thermiques de l’air et insufflent la chaleur sous forme d’air chaud dans les pièces à réchauffer), les pompes à chaleur air-eau (qui récupèrent la chaleur thermique de l’air et la transmettent à l’eau du système de chauffage), et les pompes à chaleur sol-eau et eau-eau (qui utilisent la chaleur du sol ou de l’eau souterraine pour la rendre à l’eau du système de chauffage). Mais il y a encore d’autres possibilités. Pour les projets de grande envergure, la source d’énergie de la pompe à chaleur peut être la chaleur résiduelle ou une autre source de chaleur collective. Dans les immeubles résidentiels ou autres grands bâtiments, des pompes à chaleur gaz à absorption ou hybrides peuvent aussi être installées.

Pour les grands projets : réseaux collectifs de chaleur/froid à basse température 

Sur le site des anciens hôpitaux Saint-Raphaël et Saint-Pierre au centre de la ville de Leuven, un promoteur combine des nouvelles constructions et une rénovation intensive pour la réalisation de maisons, appartements et habitations à assistance. Deux systèmes de production d’énergie renouvelables y seront appliqués : le système à basse température avec stockage de froid/chaleur dans les couches aquifères pour les nouveaux bâtiments (besoins calorifiques < 25kWh/m² par an) et un réseau de chauffage à haute température (90/70°C) pour les bâtiments existants (besoins calorifiques <70 kWh/m² par an).

L’eau de la Dyle est utilisée comme source d’énergie pour un réseau d’énergie à basse température ainsi qu’une série de pompes à chaleur eau-eau. En fonction du type de logement, différentes configurations sont appliquées.

Les appartements et les habitations assistées sont équipés d’une chaufferie centrale où la pompe à chaleur porte l’eau à 40°C, température suffisante pour le chauffage par le sol. Pour la production d’eau chaude sanitaire, chaque appartement est équipé d’une petite pompe à chaleur d’appoint qui chauffe l’eau du circuit secondaire jusqu’à 55°C.

Les habitations liées au sol disposent chacune d’une pompe à chaleur combinée qui assure le chauffage d’ambiance en même temps que l’eau chaude sanitaire. En été, la circulation est inversée et l’eau du circuit primaire refroidit la masse du bâtiment par le système de chauffage par le sol.

Ce système servira d’exemple à d’autres projets semblables où des sources d’énergie locales sont disponibles (eau de surface, récupération de la chaleur des égouts, chaleur solaire thermique, chaleur résiduelle de l’industrie, …).  

Pour les nouvelles constructions et la rénovation des habitations :  pompes à chaleur gaz à absorption 

Il existe depuis quelques années de petites pompes à chaleur gaz à absorption (couramment appelées pompes à chaleur gaz) pour les habitations particulières. Elles combinent les avantages de deux systèmes de chauffage populaires : la chaudière à condensation au gaz et la pompe à chaleur.

Une pompe à chaleur gaz produit – à l’instar d’une chaudière à condensation – de l’eau chaude pour le chauffage des bâtiments et pour la production d’eau chaude sanitaire. Avec une différence : dans cette pompe à chaleur, le réfrigérant traditionnel est remplacé par une solution d’ammoniaque et le compresseur est remplacé par une ‘compression thermique’ actionnée par la chaudière à condensation au gaz. Il existe des pompes à chaleur gaz qui utilisent l’énergie de l’air extérieur et d’autres qui puisent l’énergie du sol ou de l’eau souterraine.

Contrairement aux pompes à chaleur électriques ordinaires, la pompe à chaleur gaz n’utilise qu’une faible puissance électrique (18kW) tandis qu’elle produit un bon rendement, même lorsque la température extérieure est basse.

La pompe à chaleur gaz convient autant pour les nouvelles habitations équipées de systèmes à basse température (chauffage par le sol) que pour la rénovation (intelligente) de bâtiments existants, car elle peut également s’utiliser pour les systèmes de chauffage à haute température (radiateurs) et donc remplacer l’ancienne chaudière au gaz ou au mazout.

Les pompes à chaleur gaz répondent déjà à la future législation en matière d’efficacité énergétique, consommation rationnelle d’énergie et utilisation d’énergie renouvelable.

Un autre choix intéressant : une pompe à chaleur hybride

Une pompe à chaleur hybride est la solution idéale pour remplacer de manière économique et écologique une chaudière au gaz existante, sans entreprendre de grands travaux de rénovation.

Le système de pompe à chaleur hybride combine lui aussi deux technologies existantes : une chaudière haut rendement au gaz et une pompe à chaleur air-eau. Vu que la chaudière à condensation au gaz est utilisée uniquement comme chauffage d’appoint lorsqu’il faut produire de l’eau chaude à température très élevée, cette solution permet de réduire jusqu’à 35% la facture de consommation d’énergie. Cette option n’est pas uniquement intéressante financièrement, elle réalise également des performances écologiques : les essais ont démontré une forte réduction de l’émission de CO².

Le système hybride se compose d’un groupe extérieur qui prélève la chaleur de l’air et d’un groupe intérieur avec la chaudière haut rendement intégrée qui peut chauffer l’eau chaude sanitaire à des températures vraiment élevées. En fonction de la température extérieure, du coût de l’énergie et des besoins énergétiques de l’habitation, le système choisit automatiquement s’il fonctionne à partir de la pompe à chaleur, de la chaudière au gaz ou avec les deux conjugués. Le groupe choisit toujours la solution la plus économique.

Les pompes à chaleur hybrides conjuguent donc intelligemment l’électricité et le gaz. La pompe à chaleur air-eau électrique fournit la majeure partie de la chaleur nécessaire et la petite chaudière haut rendement intégrée n’intervient que lorsque la demande de chaleur est extrêmement élevée et/ou en cas de pointe de consommation (eau chaude). Cette technique réduit considérablement l’utilisation du gaz tandis que la consommation de courant vert est optimalisée grâce à la grande efficacité.

La combinaison avec des panneaux solaires peut également présenter des avantages car ils produisent régulièrement plus d’électricité qu’il ne faut à un moment donné. Pour ceux qui disposent de capteurs solaires et d’une ancienne chaudière au gaz, le remplacement de cette dernière par une pompe à chaleur hybride est la meilleure solution pour investir davantage dans l’énergie renouvelable.

Pour en savoir plus sur les pompes à chaleur, n’hésitez pas à vous rendre sur le site indépendant www.InfoPompeaChaleur.be, une initiative collective des producteurs et distributeurs de pompes à chaleur (membres de l’association sectorielle pour les techniques thermiques des pompes à chaleur et systèmes alternatifs ATTB, et de l’association belge des fournisseurs de pompes à chaleur WPAC).