Restitution de chaleur
Une pompe à chaleur restitue sa chaleur dans de l’air ou dans de l’eau. Le choix du système de restitution dépendra de beaucoup de facteurs.
On dissociera les nouvelles constructions ou tout est possible, des rénovations ou les contraintes techniques orienteront les choix :
- Budget
- Maison existante
- Passage des tuyaux
- Chauffage sol possible ou pas
- Inertie ou réactivité
- Chaud et froid
AIR
Dans le cas de l’air, il s’agit généralement des systèmes de pompe à chaleur / climatisation air / air.
Le gaz réfrigérant, venant de l’unité extérieure, passe dans l’échangeur de l’unité intérieur. Cet échangeur est muni d’un ventilateur afin de « brasser » l’air de la pièce. Quand le gaz arrive dans l’échangeur, il passe de l’état vapeur à l’état liquide. Il se condense donc en cédant sa chaleur dans la pièce.
En cas de climatisation, c’est l’inverse qui se passe. Le gaz réfrigérant arrive à l’état liquide dans l’échangeur. Il s’évapore alors en absorbant la chaleur de la pièce. Ce qui aura comme conséquence la formation de condensation qu’il faudra évacuer.
Il est également possible qu’une pompe à chaleur alimente un réseau de gaine de ventilation. Le gaz réfrigérant est alors acheminé dans un groupe de pulsion muni d’en échangeur gaz – air. Le groupe de pulsion achemine alors l’air réchauffé jusqu’aux différents bouches de pulsions réparties dans le bâtiment. Des bouches de reprise d’air devront être prévue.
EAU
En ce qui concerne l’eau, ce seront les pompes à chaleur air/eau – sol/eau – eau/eau.
Afin qu’une pompe à chaleur garde un bon rendement, elle doit idéalement travailler à basse température (entre 25° et 35°). Dit simplement, elle doit chauffer l’eau le moins possible. C’est pourquoi, le mieux est de travailler avec des systèmes de restitution de chaleur à basse température
Le plus connu et le plus rependu est bien entendu le chauffage sol. Mais il existe également le chauffage mur, les radiateurs basse température, les ventilo-convecteurs.
CHAUFFAGE SOL
Le chauffage au sol, ou plancher chauffant, est aujourd’hui l’un des modes de chauffage les plus populaires pour les nouvelles constructions et les projets de rénovation. Il diffuse une chaleur très agréable, sa température se règle facilement, et contrairement aux radiateurs, il n’occupe pas d’espace.
Le chauffage au sol émet de la chaleur via des tuyaux de chauffage installés sous le sol. Ces derniers circulent dans toute la pièce, afin d’assurer une bonne répartition de la chaleur.
Comme la chaleur provient du sol et monte ensuite dans la pièce, vous ressentez une température très confortable. Vous pourrez même baisser votre thermostat de 2° C et avoir un confort similaire à celui des radiateurs.
Le chauffage sol est constitué de plusieurs boucles de tuyauterie synthétique encastrés dans le sol. Toutes ces boucles, sont reliées à un ou plusieurs collecteurs alimentés par la pompe à chaleur.
Il existe plusieurs techniques pour encastrer, installer les tuyauteries.
Système humide
Les tuyaux sont « noyés » dans une chape classique (sable ciment, anhydrite).
On pose d’abord une couche d’isolation (généralement du polyuréthane projeté) sous cette chape, pour éviter les pertes de chaleur vers le sous-sol. Les tuyaux sont alors généralement agrafés sur l’isolant suivant un plan de pose.
Ce système demande une certaine épaisseur et du coup ne convient qu’aux nouvelles constructions ou aux rénovations où la hauteur de pièce est suffisante.
Si les tuyaux sont noyés dans une chape de 5 à 7 cm, le temps de réaction sera lent. Ce qui a comme avantage de pouvoir stocker beaucoup d’énergie et de pouvoir la restituer pendant longtemps de manière très stable. Le sol chauffant ne pourra cependant pas chauffer rapidement en cas de demande subite ni refroidir en cas d’apport extérieur (soleil entrant dans l’habitation par exemple).
Système sec
Les tuyaux sont installés dans des panneaux isolants préformés. Ces panneaux servent de conducteurs de chaleur, et assurent un répartition optimale et rapide de la chaleur.
L’épaisseur d’un chauffage au sol à système sec est moindre qu’avec un système humide. Le système sec est généralement installé en rénovation, quand la hauteur de pièce est limitée, ou dans les maisons à ossature bois.
Rainurer un sol existant
Enfin, il est également possible de rainurer ou fraiser un chauffage au sol dans un sol existant. Les tuyaux sont placés dans des rainures qui sont directement taillées dans la chape existante.
Avec ce système, les tuyaux sont très proches du revêtement de sol, ce qui limite les pertes de chaleur vers le sous-sol et garantit un réchauffement rapide. Le rainurage de chauffage au sol est courant en rénovation et en gros œuvre fermé. La chape doit être en bon état avant les travaux.
Grande inertie ou réactif
En fonction de la technique de pose choisie, le sol réagira plus ou moins vite. Si les tuyaux sont noyés dans une chape de 5 à 7 cm, le temps de réaction sera lent. Ce qui a comme avantage de pouvoir stocker beaucoup d’énergie et de pouvoir la restituer pendant longtemps de manière très stable. Le sol chauffant ne pourra cependant pas chauffer rapidement en cas de demande subite ni refroidir en cas d’apport extérieur (soleil entrant dans l’habitation par exemple).
À l’inverse un chauffage sol couche mince pourra réagir rapidement aux différents besoins. Il ne pourra en revanche pas emmagasiner l’énergie fournie par la pompe à chaleur.
CHAUFFAGE MUR
Le chauffage par les murs peut être une alternative ou un complément au chauffage sol. La technique est très proche du chauffage par le sol. Des tuyauteries sont fixées sur un mur qui est ensuite recouvert de plâtre ou d’argile. Nous choisissons cette option lorsque le chauffage sol n’est pas possible ou souhaité. Par exemple, en rénovation, il est souvent possible de faire du chauffage sol au rez-de-chaussée, contrairement aux étages, où les clients souhaitent garder les sols existants. Le chauffage par les murs est alors une bonne solution, simple et peu onéreuse. Il fera également un parfait complément dans une salle de bain.
RADIATEURS BASSE TEMPERATURE
Une autre solution pour pouvoir restituer la chaleur de manière efficace avec une pompe à chaleur est le radiateur basse température. Un radiateur classique est conçu et dimensionné pour fonctionner avec de l’eau supérieure à 55°C. Les radiateurs à basse température fonctionnent eux avec des températures d’eau pouvant commencer à 25-30°C. Deux techniques principales permettent cela. Tout d’abord en augmentant la surface d’échange du radiateur. Ensuite, il est possible de forcer la convection en ajoutant des ventilateurs sur les échangeurs. De nombreux modèles permettront de rencontrer les puissances requises et le design souhaité. Nous travaillons essentiellement avec les produits Jaga.
