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Production d’eau chaude sanitaire

Un chauffe-eau thermodynamique permet de réchauffer l’eau de la maison, hiver comme été.
Certains modèles de pompes à chaleur permettent de chauffer l'eau d'un ballon en récupérant une partie de la chaleur du fluide frigorigène à l'aide d'un échangeur de chaleur. Cette fonction n'est assurée que pendant la période de chauffage de l'habitation. En dehors de cette période, une résistance électrique placée dans le ballon prend le relais.
La production d'eau chaude sanitaire peut se faire aussi de façon indépendante à l'aide d'un chauffe-eau thermodynamique. C'est un système équipé d'une pompe à chaleur géothermique autonome et qui peut ainsi fonctionner toute l'année.
Dans tous les cas, le ballon d'eau chaude sanitaire est équipé d'une résistance électrique pour porter l'eau à une température supérieure à 60°C au moins une fois par jour pour supprimer tout risque de légionelle.

Le rafraîchissement de votre maison en été

Si une pompe à chaleur est un réfrigérateur à l'envers, une pompe à chaleur à l'envers… est un réfrigérateur. Elle peut donc assurer non seulement la production de chaleur en hiver, mais aussi la production de froid en été.
On parle alors de pompe à chaleur réversible.

Elle est dans ce cas équipée d'un dispositif permettant d'inverser le cycle du fluide frigorigène. Le condenseur devient l'évaporateur de la pompe, l'évaporateur devient condenseur : la PAC puise alors des calories dans le logement pour les rejeter à l'extérieur (dans les capteurs enterrés).

Cette solution qui permet d’améliorer le confort de la maison dans le cas ou elle est équipée d’un plancher chauffant-rafraîchissant, doit être mise en place avec précaution; le différentiel de température du plancher avec l’air ambiant ne peut excéder 2 à 3°C, sous peine de provoquer des phénomènes de condensation sur ce plancher.
 

Les technologies de pompes à chaleur

Les constructeurs ont mis au point différents procédés de pompes à chaleur.
La principale différence tient à la nature des fluides circulant dans les capteurs et les émetteurs de chauffage, et donc à la technologie des PAC utilisées. (Voir schéma général)

Le procédé à détente directe


Ce procédé est fréquemment utilisé dans le cas des capteurs horizontaux, mais ne l’est pas avec les capteurs verticaux.

Le fluide frigorigène circule dans les capteurs et le plancher chauffant. Les constructeurs parlent alors de PAC sol / sol.
 

Le procédé avec fluide intermédiaire


De l'eau additionnée d'antigel circule dans les capteurs et de l'eau circule dans les émetteurs de chauffage.Le fluide frigorigène reste confiné dans la PAC.

On parle de PAC de type eau glycolée / eau. Le procédé est utilisable en capteurs horizontaux ou verticaux.
 

Le moyen terme ou procédé mixte


Le fluide frigorigène de la PAC circule dans les capteurs et de l'eau circule dans les émetteurs de chauffage.

Les PAC sont de type sol / eau. Ce procédé n'est utilisable qu'avec des capteurs horizontaux.
 

Les pompes à chaleur sur eau de nappe

Elles aussi font partie des PAC géothermiques.
La chaleur du sous-sol est celle contenue dans l'eau de nappes aquifères peu profondes captées par forage.
Dans les systèmes à un seul forage, l'eau de nappe prélevée est rejetée dans une rivière, un plan d'eau ou un réseau d'eaux pluviales après qu'on y ait prélevé les calories nécessaires. Un inconvénient de ce système est le gaspillage d’eau généralement de bonne qualité. C’est dans le cas de nappes alluviales que ce système est le plus développé, car l’eau est fréquemment peu profonde (moins de 10 mètres) et l’impact de son rejet en surface réduit.
Le système à deux forages (un forage de pompage, un forage d’injection) est plus coûteux mais préférable car il évite le rejet en surface de l'eau prélevée dans la nappe.
En règle générale, ces PAC sont plutôt destinées au chauffage d’immeubles importants, car ils permettent la fourniture d’une puissance calorifique plus importante.
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