Dans le cadre d'une rénovation énergétique, le remplacement du système de chauffage est une opération stratégique. Parmi les solutions les plus performantes, la pompe à chaleur (PAC) s'impose comme une technologie mature et efficace. Il s'agit d'un système thermodynamique capable de transférer l'énergie thermique d'une "source froide" (l'environnement extérieur) vers une "source chaude" (le circuit de chauffage du logement).
Ce transfert d'énergie est réalisé par un fluide frigorigène qui subit un cycle de compression et de détente. L'efficacité de ce cycle est mesurée par le COP (Coefficient de Performance), qui représente le rapport entre l'énergie thermique restituée et l'énergie électrique consommée.
Ce guide technique Homyos a pour but de détailler les différentes technologies de PAC afin de vous donner les clés pour un choix rationnel et adapté à la configuration de votre projet.
La classification des pompes à chaleur s'effectue selon la nature de la source froide, où l'énergie est prélevée, et de la source chaude, comment l'énergie est distribuée.
Cette famille, la plus déployée en rénovation, utilise les calories présentes dans l'air extérieur. Sa mise en œuvre ne nécessite ni forage ni travaux de terrassement importants.
La PAC Air/Eau s'affirme comme le standard de la rénovation. Son principe de fonctionnement repose sur un groupe extérieur qui capte les calories de l'air et, via le cycle du fluide frigorigène, les transfère à un module hydraulique intérieur. Ce dernier chauffe l'eau qui va ensuite irriguer un réseau de chauffage central, tel que des radiateurs ou un plancher chauffant. Son rendement est optimisé avec des émetteurs basse température et la plupart des modèles assurent également la production d'eau chaude sanitaire (ECS). Ses composants clés sont donc un groupe extérieur, un module hydraulique et un circuit frigorifique. Le domaine d'application idéal de cette technologie est la substitution de chaudière (fioul, gaz) sur des installations hydrauliques existantes. C'est la solution qui bénéficie des plus importantes aides financières en raison de sa haute performance énergétique.
La PAC Air/Air offre quant à elle flexibilité et réversibilité. Son principe de fonctionnement est celui d'un système à détente directe, où le groupe extérieur transfère l'énergie directement à l'air ambiant intérieur via une ou plusieurs unités (splits, consoles). L'inversion du cycle thermodynamique lui permet de fonctionner en mode climatisation en été. Ses composants clés incluent un groupe extérieur, une ou plusieurs unités intérieures et des liaisons frigorifiques. Son domaine d'application est particulièrement pertinent pour les logements sans réseau de chauffage central, comme ceux équipés de radiateurs électriques, ou pour un contrôle précis de la température de plusieurs zones.
Cette technologie exploite l'inertie thermique du sol, dont la température est stable tout au long de l'année. Il en résulte un COP très élevé et constant, insensible aux variations de la température extérieure.
Son principe de fonctionnement est basé sur un réseau de capteurs enterrés qui prélève la chaleur du sol. On distingue deux types de captage : les capteurs horizontaux, disposés en boucles à faible profondeur qui requièrent une surface de terrain importante (environ 1.5x la surface habitable), et les sondes verticales, installées par forage profond et idéales pour les terrains de taille réduite. L'énergie captée est ensuite transmise à un circuit d'eau pour plancher chauffant ou radiateurs. Les composants de ce système sont le réseau de capteurs géothermiques et une PAC, généralement installée en intérieur. Le domaine d'application recommandé est celui des constructions neuves ou des rénovations lourdes visant un très haut niveau de performance.
Cette solution offre le plus haut niveau de performance possible, mais sa mise en œuvre est conditionnée par un contexte hydrogéologique favorable.
Le principe de fonctionnement de la PAC hydrothermique est de prélever l'eau d'une nappe phréatique via un puits de captage. La température de cette eau, stable entre 8°C et 12°C, permet d'obtenir des COP très élevés. Après l'échange thermique, l'eau est restituée à la nappe via un second puits de rejet. Ses composants sont donc un système de forage, une pompe de prélèvement et la pompe à chaleur elle-même. Son domaine d'application concerne des projets de niche où une nappe phréatique est accessible en débit et en qualité, et son installation est soumise à des autorisations administratives.
L'installation d'une pompe à chaleur performante, dimensionnée par les experts Homyos, est le levier principal pour réduire drastiquement votre consommation d'énergie, mesurée en kWh. C'est le cœur de notre solution. Cependant, pour maximiser vos économies d'énergie sur la facture finale, il existe un second levier : souscrire une offre d'énergie plus avantageuse et adaptée à vos besoins réels.
Une pompe à chaleur reste un équipement électrique. Votre nouvelle installation va modifier votre profil de consommation. Il est donc crucial que votre contrat d'électricité soit adapté à ce nouvel usage. En tant que partenaire de votre rénovation, notre conseil s'étend à cette optimisation. Nous vous encourageons à vérifier que vous bénéficiez du meilleur tarif. Des plateformes spécialisées, comme papernest, comparent pour vous les offres du marché pour trouver le fournisseur d'électricité le moins cher et le plus adapté à votre nouvelle faible consommation. L'action combinée d'un équipement performant et d'un contrat optimisé garantit le meilleur retour sur investissement.
Le choix d'une pompe à chaleur est avant tout un arbitrage technique entre le niveau de performance visé, la complexité de l'installation, les contraintes du site et le budget alloué.
Les solutions aérothermiques (Air/Eau, Air/Air) représentent le meilleur compromis en rénovation, offrant un excellent retour sur investissement et une mise en œuvre maîtrisée. Les solutions géothermiques et hydrothermiques s'adressent à des projets neufs ou de grande envergure où l'objectif est d'atteindre une performance énergétique absolue et une indépendance maximale vis-à-vis des conditions climatiques.
Un projet de cette nature ne s'improvise pas. Il nécessite une étude thermique préalable et un dimensionnement précis pour garantir le confort et les économies d'énergie attendues.
Pour réaliser l'audit technique de votre logement et vous orienter vers la solution la plus pertinente, les experts Homyos sont à votre disposition pour une étude personnalisée.