Les chauffe-eaux pompe à chaleur s'appellent aussi thermodynamiques. Ils permettent de réaliser des économies substantielles sur sa facture d'électricité en récupérant les calories environnantes. Soit en pompant la chaleur du local comme ici (sans gainage), soit en récupérant les calories extérieures (avec gainage). A vous de choisir à l'aide de notre article.
Un chauffe-eau intelligent
Le nom de l’appareil en impose et donne l’impression de faire entrer la haute technologie dans la maison et sous la douche. En réalité, le procédé du chauffe-eau thermodynamique est connu depuis fort longtemps et il convient de prendre le temps de regarder sous la jupe pour s’assurer de l’intérêt du procédé.
Nous savons tous comment fonctionne un ballon électrique classique car cela n’est ni plus ni moins qu’une bouilloire à thé avec une résistance électrique pour chauffer l’eau. Nous savons aussi ce qu’est un climatiseur monobloc, ces modèles sur roulettes qui produisent du froid par devant et de la chaleur par derrière. Un chauffe-eau thermodynamique résulte de l’union de ces deux parents, un climatiseur et un ballon.
Un chauffe-eau thermodynamique consomme beaucoup moins d’électricité qu’un ballon standard.
Fonctionnement
Le premier puise les calories dans l’air et les transfère dans l’eau stockée par le ballon. L’air refroidi est rejeté. Une résistance électrique d’appoint est prévue en cas de forte demande ou de température trop basse. Selon un calcul normalisé aussi fiable que celui des émissions polluantes d’un moteur diesel, un chauffe-eau thermodynamique consomme ainsi beaucoup moins d’électricité qu’un ballon standard.
Le compresseur qui produit la chaleur est généralement intégré sous le réservoir. Mais il existe aussi des versions « split » avec un compresseur installé à l’extérieur de la maison.
Des avantages
Le premier avantage de ce type d’appareil est qu’il a une influence positive sur le DPE. Le second est lié à l’aspect pratique du ballon en proposant de l’eau chaude toujours disponible. Le troisième est qu’il ouvre droit, sous conditions, à l’octroi de certaines aides.
Désavantages
- Le premier inconvénient est le coût de l’appareil et de son installation, prohibitifs en regard du service rendu et de l’économie envisageable. Il faut en effet parfaitement le calibrer en fonction des besoins en eau chaude du foyer de manière à optimiser le fonctionnement de la pompe à chaleur par rapport à la résistance d’appoint.
- Le deuxième inconvénient est l’obligation d’installer cet appareil en dehors du volume chauffé. Alors qu’il est justement conseillé d’installer un ballon standard dans ce volume pour réduire les pertes de chaleur et les longueurs de canalisation.
- Le troisième est son encombrement et son poids qui cumulent ceux du stockage et de la pompe à chaleur.
- Le quatrième est la mécanique et l’électronique embarquées qui sont plus sujettes à l’obsolescence et aux risques de panne qu’un ballon standard.
- Le cinquième est celui du bruit de fonctionnement généré par un flux d’air de 380 m3/h.
Pour un chauffe-eau sans gainage, plus la température d’eau souhaitée est élevée plus il faut pomper de la chaleur dans la pièce.
Des règles strictes
Une autre difficulté majeure est constituée par les règles d’installation. C’est un leurre d’imaginer que le chauffe-eau thermodynamique peut se substituer à un ballon standard. Par exemple, les fabricants proposent deux modes d’installation, non gainée comme ici ou gainée. Dans notre exemple, c’est l’air de la pièce – non chauffée – qui sert de fournisseur d’énergie. Plus la température d’eau souhaitée est élevée plus il faut pomper de la chaleur dans la pièce, au risque … de la faire geler. C’est la raison pour laquelle il est conseillé un volume vide (hors encombrants) minimum de 20 m3 auquel il faut ajouter une possibilité de renouvellement d’air, par des grilles de ventilation par exemple (Ø 16 cm). Mais ce mode de fonctionnement n’est pas compatible avec la présence d’une chaudière à gaz (sauf les plus récentes), un puits canadien, une VMC, un local trop poussiéreux, etc.
Des complications
L’installation d'un chauffe-eau thermodynamique sur gaines est conseillée. Dans ce cas, l’aspiration et le rejet de l’air utilisé se fait à l’extérieur. Le rendement est plus faible en plein hiver mais les restrictions précédentes sont évitées. Il est même possible d’installer l’appareil en volume chauffé. En revanche, cela impose de percer deux trous en façade, de 16 cm de diamètre, espacés de 70 cm.
Le dernier inconvénient souvent omis est l’évacuation des condensats, particulièrement importants en hiver. Cela doit se faire via un siphon indépendant du groupe de sécurité.
Difficulté de mise en œuvre : 3/5
Temps d'exécution : 3 heures
Surface traitée : -
Personnes : 2
La pose en vidéo
La pose en 12 étapes
Le chauffe-eau doit être placé à des distances précises par rapport aux murs les plus proches. Il faut également prévoir une zone d’accès libre et le tout, évidemment, à proximité des réseaux d’eau et d’électricité.
Une fois mis en place en respectant les prescriptions précédentes, le chauffe-eau est réglé parfaitement de niveau grâce à ses pieds ajustables. C’est important pour assurer l’écoulement de la condensation.
La réglementation impose la fixation au sol du chauffe-eau. Les accessoires de pose comportent une équerre à cet effet. Attention, cette patte ne peut pas être installée n’importe où. Il faut donc correctement orienter le chauffe-eau.
Le groupe de sécurité comporte une soupape (rouge) à vidange et un siphon. Selon la configuration, il est souvent plus pratique de réaliser cette partie du montage avant d’installer le tout sur le chauffe-eau.
Le groupe de sécurité n’est pas toujours fourni avec le chauffe-eau mais c’est un équipement obligatoire pour éviter les surpressions internes au réservoir. Il se place sur l’arrivée d’eau froide repérée par un disque bleu.
De l’autre côté, cette alimentation en eau froide est reliée au réseau de la maison. Ici, une vanne d’arrêt a été prévue. Si ce n’est pas le cas, ce robinet doit être placé en amont du groupe de sécurité.
Il n’existe pas de restriction pour assurer la liaison avec le réseau de la maison mais les flexibles sont particulièrement pratiques. Une astuce pour éviter de les vriller : utiliser deux clés pour serrer l’écrou.
Côté évacuation, c’est un réseau classique à base de tubes en PVC qui est utilisé. Le réseau est d’abord détaillé et assemblé à sec, avec les raccords nécessaires. Puis lorsque tout est repéré, l’ensemble est collé.
La même évacuation peut servir au groupe de sécurité et à l’évacuation des condensats. Mais cette dernière doit être indépendante du siphon du groupe. C’est la raison pour laquelle un second siphon est ajouté.
Pour le raccordement du groupe de sécurité sur l’évacuation, rien de plus simple. Il suffit d’engager le collier, le joint à lèvre et de serrer, modérément, à la main. Mais attention à bien orienter le joint pour garantir l’étanchéité.
L’évacuation des condensats s’effectue par un simple tuyau qui n’est pas toujours fourni. Le siphon supplémentaire limite les remontées d’odeurs depuis le réseau de collecte des eaux usées. En principe, il est sans entretien.
Il ne reste plus qu’à assurer le raccordement électrique dans les règles de l’art, c’est-à-dire tous les conducteurs correctement branchés sur une ligne directe tirée depuis le tableau de répartition général de la maison.
Le chauffe-eau doit être placé à des distances précises par rapport aux murs les plus proches. Il faut également prévoir une zone d’accès libre et le tout, évidemment, à proximité des réseaux d’eau et d’électricité.
Une fois mis en place en respectant les prescriptions précédentes, le chauffe-eau est réglé parfaitement de niveau grâce à ses pieds ajustables. C’est important pour assurer l’écoulement de la condensation.
La réglementation impose la fixation au sol du chauffe-eau. Les accessoires de pose comportent une équerre à cet effet. Attention, cette patte ne peut pas être installée n’importe où. Il faut donc correctement orienter le chauffe-eau.
Le groupe de sécurité comporte une soupape (rouge) à vidange et un siphon. Selon la configuration, il est souvent plus pratique de réaliser cette partie du montage avant d’installer le tout sur le chauffe-eau.
Le groupe de sécurité n’est pas toujours fourni avec le chauffe-eau mais c’est un équipement obligatoire pour éviter les surpressions internes au réservoir. Il se place sur l’arrivée d’eau froide repérée par un disque bleu.
De l’autre côté, cette alimentation en eau froide est reliée au réseau de la maison. Ici, une vanne d’arrêt a été prévue. Si ce n’est pas le cas, ce robinet doit être placé en amont du groupe de sécurité.
Il n’existe pas de restriction pour assurer la liaison avec le réseau de la maison mais les flexibles sont particulièrement pratiques. Une astuce pour éviter de les vriller : utiliser deux clés pour serrer l’écrou.
Côté évacuation, c’est un réseau classique à base de tubes en PVC qui est utilisé. Le réseau est d’abord détaillé et assemblé à sec, avec les raccords nécessaires. Puis lorsque tout est repéré, l’ensemble est collé.
La même évacuation peut servir au groupe de sécurité et à l’évacuation des condensats. Mais cette dernière doit être indépendante du siphon du groupe. C’est la raison pour laquelle un second siphon est ajouté.
Pour le raccordement du groupe de sécurité sur l’évacuation, rien de plus simple. Il suffit d’engager le collier, le joint à lèvre et de serrer, modérément, à la main. Mais attention à bien orienter le joint pour garantir l’étanchéité.
L’évacuation des condensats s’effectue par un simple tuyau qui n’est pas toujours fourni. Le siphon supplémentaire limite les remontées d’odeurs depuis le réseau de collecte des eaux usées. En principe, il est sans entretien.
Il ne reste plus qu’à assurer le raccordement électrique dans les règles de l’art, c’est-à-dire tous les conducteurs correctement branchés sur une ligne directe tirée depuis le tableau de répartition général de la maison.
Les points clés
Raccord diélectrique ou pas ? La liaison directe entre du fer et du cuivre crée un couple électrochimique qui oxyde le métal le moins « noble » des deux à savoir le fer (ou l’acier). Dans le cas présent, la tuyauterie intérieure au chauffe-eau est en acier et le réseau en cuivre en tout ou partie (DTU 60-1). Le risque de corrosion est établi, comme le courant galvanique. Dans ce cas, la norme NF C 15-100 impose d’apporter une solution. La plus simple est d’intercaler un raccord spécial dénommé « diélectrique » qui sert de garde-frontière entre l’incompatibilité des réseaux.
Du côté de l’eau froide, cette séparation est assurée par le groupe de sécurité. Il faut donc un seul raccord diélectrique, à placer sur la sortie d’eau chaude. Ce raccord est souvent fourni avec les accessoires de montage du chauffe-eau.
En quête de chaleur
La seule PAC autonome
De nombreuses notices d’installation proposent d’installer ce chauffe-eau thermodynamique dans le garage à côté du gros électroménager pour en récupérer la chaleur … à condition que les deux fonctionnent en même temps. Il est bien plus efficace et rentable de s’équiper d’un sèche-linge à pompe à chaleur. Le prix, bien inférieur à celui d’un chauffe-eau est comparable avec les modèles standard, à évacuation directe ou condensation. Les performances sont conformes aux prétentions. Il n’y a pas de modification de l’atmosphère de la pièce. L’installation est donc possible dans la partie chauffée. Aucun raccordement spécifique est à effectuer. Il faut juste penser à vider le réservoir et nettoyer les filtres.
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