Pompe à chaleur avec des radiateurs : Comment ça fonctionne ?

Illustration d'un radiateur en forme de maison alimenté par une pompe à chaleur

La pompe à chaleur est une option de plus en plus plébiscitée par les particuliers en tant que mode de chauffage principal. Propre, économe en énergie et relativement efficace, elle fait figure de nouvelle alternative crédible aux systèmes de chauffage traditionnels utilisant des combustibles fossiles. Pour fonctionner, la pompe à chaleur doit néanmoins restituer à l’intérieur du logement la chaleur tirée de l’extérieur par l’intermédiaire de radiateurs ou d’un plancher chauffant.

Comment fonctionne une pompe à chaleur avec des radiateurs ? Quel type de radiateur utiliser ? Est-il possible de faire fonctionner la PAC sur des radiateurs existants ? Toutes les réponses à vos questions sur le couplage d’une pompe à chaleur avec des radiateurs.

Comment fonctionne une pompe à chaleur ?

La pompe à chaleur est un système de chauffage qui utilise les calories présentes dans l’air, l’eau ou le sol pour chauffer votre maison. Elle est composée d’une unité extérieure et d’une unité intérieure reliées entre elles par des tuyaux. L’unité extérieure capte les calories présentes dans l’air, l’eau ou le sol et les transfère à l’unité intérieure. Cette dernière convertit les calories en chaleur qui est diffusée dans votre maison par le biais d’émetteurs de chaleur tels que des radiateurs vous permettant ainsi de réaliser d’importantes économies sur vos factures.

Comment bien choisir sa pompe à chaleur ?

Pour bien choisir sa pompe à chaleur, il faut tenir compte de plusieurs critères : en premier lieu le type de pompe mais également, la puissance de la pompe, le type de fluide frigorigène, le coefficient de performance (COP), le type de compresseur, les options disponibles et bien sûr le type d’émetteur permettant de répartir la chaleur dans le logement.

  • Le type de pompe utilisé : la PAC peut être aérothermique (air/air) fonctionnant sur le même principe qu’une climatisation réversible, hydrothermique (air/eau) ou géothermique (puisant les calories du sol).
  • La puissance de la pompe à chaleur dépend du volume d’air à chauffer ou à refroidir. Plus le volume d’air est important, plus la puissance nécessaire sera élevée.
  • Le type de fluide frigorigène utilisé par la pompe à chaleur influence également son rendement. Les fluides frigorigènes les plus courants sont le R290, le R-410A et le R32.
  • Le COP (coefficient de performance énergétique) est un indicateur du rendement énergétique d’une pompe à chaleur. Plus le COP est élevé, moins la pompe consomme d’énergie pour fonctionner et vice versa.
  • La qualité de l’isolation dans le logement pouvant nécessiter une puissance de chauffe plus importante.
  • Le type de compresseur utilisé par la pompe à chaleur peut aussi affecter son rendement. Il existe différents types de compresseurs (à piston, à vis, à spiral ou scroll), chacun ayant ses propres avantages et inconvénients.
  • Le type d’émetteurs de chaleur installés dans le logement (radiateurs ou plancher chauffant) qui doit déterminer le dimensionnement de la pompe à chaleur.
Bon à savoir

Il existe différentes options disponibles pour une pompe à chaleur. Certaines pompes peuvent être équipées d’un module de chauffage intégré, ce qui peut être très pratique lorsque la température extérieure est très basse. D’autres permettent la production d’eau chaude sanitaire (ECS). D’autres enfin prévoient la possibilité de rafraîchir également le logement en été (pompe à chaleur réversible).

Pour en savoir plus sur le fonctionnement d’une pompe à chaleur, vous pouvez vous rendre sur ce site.

Pompe à chaleur et radiateurs : comment ça marche ensemble ?

Il existe différents types de pompes à chaleur en fonction de l’élément utilisé pour produire de l’énergie (aérothermique, hydrothermique, géothermique). La pompe à chaleur capte l’énergie thermique présente dans l’air, le sol ou l’eau à l’aide d’un fluide réfrigérant. Ce fluide est ensuite comprimé permettant ainsi de libérer de la chaleur qui est alors transférée à travers les tuyaux jusqu’à ce qu’elle atteigne les radiateurs voire un plancher chauffant.

Quel type de radiateur avec une pompe à chaleur ?

Il est relativement difficile de répondre à cette question de façon catégorique sachant que le principal est d’associer un type de radiateur avec le modèle de pompe à chaleur adéquat. C’est alors principalement la température de chauffe du radiateur qui sera déterminante pour son association avec la pompe à chaleur. D’une manière générale, il est possible d’associer principalement 2 types de radiateur : les radiateurs à basse température (ou radiateurs à chaleur douce) et les radiateurs à haute température (radiateurs eau chaude).

Les radiateurs basse température

Les radiateurs basse température qui font chauffer l’eau à une température oscillant entre 35 et 50°. Il convient dans ce cas de figure d’opter pour une pompe à chaleur basse température qui permettra de bénéficier d’un confort optimal dans la maison dès que la température atteindra environ 45 ° offrant ainsi la possibilité de réaliser d’importantes économies d’énergie.

Il s’agit de l’équipement le plus performant en termes de rendement puisqu’il nécessite moins d’énergie pour fonctionner et qu’il sollicite beaucoup moins le compresseur de la PAC. Les radiateurs basse température peuvent fonctionner avec des pompes à chaleur basse température. Les radiateurs basse température sont alors généralement en fonte, en aluminium ou en acier.

Les radiateurs à basse température ont cependant quelques inconvénients. Tout d’abord, ils ne fonctionnent pas aussi bien dans les grandes pièces ou les pièces avec de hauts plafonds. Deuxièmement, ils peuvent être assez bruyants. Certains modèles peuvent être équipés d’un ventilateur pour réduire le bruit, mais ce n’est pas toujours le cas. Ils sont enfin généralement plus encombrants que leurs homologues à haute température.

Les radiateurs haute température

Les radiateurs haute température fonctionnent avec une eau circulant entre 65 et 85°. Il convient alors en l’espèce de choisir une pompe à chaleur haute température. Pour atteindre ces températures, la pompe à chaleur doit le plus souvent être couplée avec une chaudière à gaz ou au fioul. Ils peuvent être utilisés avec une pompe à chaleur air-air ou air-eau, mais sont le plus souvent utilisés avec une pompe à chaleur géothermique.

Les radiateurs haute température nécessitent plus d’énergie pour fonctionner et pour obtenir un rendement satisfaisant et donc une température confortable dans le logement. Ils sollicitent donc davantage le compresseur de la PAC. Ils sont de ce fait plus coûteux au quotidien. Ils ont en revanche pour avantage d’être moins encombrants que les radiateurs basse température puisqu’ils nécessitent moins d’espace pour diffuser la chaleur de façon homogène dans une pièce.

Les autres possibilités

D’autres modes de chauffage existants peuvent être conservés pour fonctionner en complément de votre nouvelle pompe à chaleur à condition de procéder aux bons réglages. On peut penser notamment aux :

  • Radiateurs en fonte qui permettent une chaleur douce et homogène grâce à leur forte inertie thermique. Ils conservent ainsi la chaleur plus longtemps que les radiateurs en acier ou en aluminium qui eux en revanche permettent une montée en température plus rapide.
  • Planchers chauffants qui garantissent une répartition homogène de la chaleur sur une grande surface et un haut niveau de performance du fait notamment d’un fonctionnement à basse température. Ils nécessitent en revanche d’importants coûts et démarches d’installation et mettent également beaucoup de temps à chauffer le logement pour atteindre un niveau de confort satisfaisant (environ 4 heures), le temps que le liquide se déplace dans l’intégralité des conduits. Ils mettent, pour les mêmes raisons, un certain délai à refroidir.
  • Les radiateurs électriques qui ne peuvent eux pour leur part pas être reliés au système de chauffage central mais peuvent être utilisés en chauffage d’appoint pour compenser le différentiel de rendement de la pompe à chaleur avec les besoins du foyer. Le coût additionnel sera donc à anticiper selon le choix de votre fournisseur d’électricité.
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Peut-on installer une pompe à chaleur sur un chauffage existant ?

Il est généralement possible d’installer une pompe à chaleur sur son système de chauffage existant. Cela nécessite cependant d’appliquer un dimensionnement adéquat pour les radiateurs. Un diagnostic effectué par un chauffagiste professionnel est généralement nécessaire au préalable. Dans la majorité des cas, les radiateurs installés seront insuffisants ou sous-dimensionnés pour que la pompe à chaleur donne sa pleine mesure. Il conviendra alors généralement de rajouter des radiateurs au sein des différentes pièces.

Afin que l’installation soit réellement performante, le réglage devra ainsi être similaire entre les radiateurs et la pompe à chaleur notamment au niveau de la température de chauffe. Pour assurer un rendement maximal, les radiateurs existants devront également être entretenus et nettoyés régulièrement afin d’éliminer les particules. Procédez alors à un désembouage afin d’éliminer tous les dépôts dans les tuyaux nuisant à l’efficacité du système de chauffage central.

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