Alors que le monde s’efforce d’éliminer l’utilisation des gaz à effet de serre, le terme pompe à chaleur est souvent utilisé comme solution de chauffage sans gaz naturel. À moins que quelqu’un ne connaisse ce que sont les pompes à chaleur, la plupart du temps, une personne a une idée très précise de celles-ci et ne sait pas que le terme « thermopompe » peut couvrir plusieurs technologies différentes.
Qu’est-ce qu’une thermopompe exactement?
Une pompe à chaleur est un système qui transfère l’énergie thermique d’une zone à une autre à l’aide d’un cycle de réfrigération. Pour le cycle de réfrigération, tout commence et se termine au compresseur. En mode chauffage, le compresseur retire la vapeur de réfrigérant du côté bas du système et la pompe vers le côté haut, où elle est ensuite transférée dans une bobine intérieure où la vapeur chaude chauffe l’air et le réfrigérant se condense. Une vanne à expansion thermique (TX) est ensuite utilisée pour séparer le côté bas du côté haut, qui passe ensuite par un échangeur de chaleur pour transférer l’énergie thermique ailleurs. Le réfrigérant plus froid retourne ensuite par la valve d’inversion et finalement au compresseur où le cycle recommence. Pour une pompe à chaleur en mode refroidissement, le système réagit de la même façon, sauf que la bobine intérieure devient maintenant l’évaporateur et l’échangeur de chaleur après que la vanne TX arrive dans le condenseur
Quels types de thermopompes existent-ils?
De manière générale, il existe deux principaux types de pompes à chaleur; Sources d’air et d’eau obtenues. Dans la catégorie des pompes à chaleur à source d’eau, il existe aussi des catégories standard à source d’eau et aussi à source du sol.
Pompes à chaleur à air
Pensez à votre climatiseur à la maison. Il y a une bobine intérieure située dans les conduits et une unité de condensation à l’extérieur. En été (mode refroidissement), la bobine intérieure agit comme évaporateur, absorbant la chaleur et la rejetant vers l’unité de condensation extérieure. Pour l’hiver (mode chauffage), c’est l’inverse et l’unité intérieure est maintenant le condenseur et l’unité extérieure est l’évaporateur
Pompes à chaleur à source d’eau
Le concept d’une thermopompe à source d’eau comparée à une thermopompe à air est toujours le même, sauf que maintenant le compresseur est déplacé à l’intérieur et remplacé par une bobine externe avec un échangeur de chaleur qui utilise l’eau pour rejeter et absorber la chaleur. La boucle de l’échangeur de chaleur peut être couplée à de nombreux systèmes ou options pour maintenir la température de la boucle, y compris des tours de refroidissement, des plans d’eau et des chaudières. Pour le refroidissement et le chauffage, la température de la boucle n’a pas besoin d’être la même, mais il faut s’assurer que les températures restent dans la plage de fonctionnement sélectionnée des pompes à chaleur dans les deux modes de fonctionnement.
Pompes à chaleur géothermiques
Les pompes à chaleur géothermiques (aussi appelées thermopompes géothermiques) fonctionnent comme des pompes à chaleur à eau standard, mais au lieu de systèmes externes pour maintenir la température en boucle, elles utilisent plutôt le sol pour absorber ou rejeter la chaleur.
Conclusion
Dans l’ensemble, chaque solution de thermopompe présente ses propres avantages et défis, et chaque demande individuelle doit donc être examinée pour s’assurer que la meilleure option est choisie. En fin de compte, une pompe à chaleur est une excellente solution pour la décarbonation au chauffage et à la climatisation, et les gains d’efficacité liés à une pompe à chaleur la rendent d’autant plus attrayante.
