Branchements et raccordements d’une pompe à chaleur

Economique et écologique, la pompe à chaleur a le vent en poupe ! Mais quels sont les composants de ce système qui produit plus d’énergie qu’il n’en consomme ? Et comment est réalisé le branchement d’une pompe à chaleur dans un logement ?

Les différents composants d’une pompe à chaleur

Une pompe à chaleur fonctionne selon un circuit thermodynamique qui produit de la chaleur ou du froid par transfert d’énergie grâce à un fluide frigorigène :

• Des capteurs ou un évaporateur vont récupérer les calories de l’air (PAC aérothermique), du sol (PAC géothermique) ou de l’eau (PAC hydrothermique) grâce à un fluide frigorigène qui en réchauffant devient gazeux.
• En passant dans un compresseur, le fluide monte en température et en pression.
• Puis le condenseur (échanger thermique) transfère la chaleur du fluide frigorigène au circuit de chauffage du logement via différents émetteurs (plancher chauffant, radiateurs, ventilo-convecteurs, etc) et au ballon d’eau chaude sanitaire (ECS).
• En perdant de la chaleur, le gaz redevient liquide. Dans le détendeur la pression baisse et il retrouve son état initial liquide. Et le cycle recommence…

Selon les types de PAC, les différents éléments permettant la réalisation du circuit thermodynamique sont installés dans 1 seule unité extérieure ou 2 unités (1 extérieure et 1 intérieure).

Le branchement d’une pompe à chaleur air-air ou air-eau

La majorité des PAC comprenne 2 unités reliées par une liaison frigorigène :

• Une unité extérieure qui comporte un ventilateur, l’évaporateur, le compresseur, le détendeur.
• Une unité intérieure qui comporte l’échangeur thermique et qui est reliée au système de chauffage et au ballon d’eau chaude sanitaire (ECS). Elle peut être installée dans un sous-sol, un garage, une buanderie, etc.

Lors de la pose de la pompe à chaleur, la liaison entre les deux unités est réalisée en perçant la façade pour faire passer les tubes dans lesquels le fluide frigorigène circule.

L’unité extérieure doit être positionnée pour récupérer un maximum de calories tout en faisant attention qu’elle ne génère pas de nuisances sonores dans le voisinage.

La distance entre les deux unités doit respecter les recommandations du constructeur de la PAC.

Schéma du raccordement d’une pompe à chaleur bi-bloc air-air ou air-eau  © M-Habitat.fr

Dans une PAC monobloc, l’ensemble des composants sont dans une seule unité située à l’extérieur.

Schéma du raccordement d’une pompe à chaleur air-eau ou air-air monobloc  © M-Habitat.fr

Le branchement d’une pompe à chaleur géothermique ou hydrothermique

Les capteurs placés dans le sol ou l’eau réchauffe un fluide caloporteur (eau glycolée) ou un fluide frigorigène. Le module intérieur qui comprend le compresseur, l’échangeur thermique et le détendeur de la pompe à chaleur, est placé dans le logement (sous-sol, garage, buanderie, etc).

Le module est soit directement relié au circuit de chauffage soit relié à un ballon tampon qui stocke l’eau chaude afin de réduire le nombre de démarrage de la PAC.

Il peut aussi être relié à un ballon d’eau chaude sanitaire (ECS).

Le raccordement électrique d’une pompe à chaleur

La PAC doit être alimentée directement au tableau électrique par une ligne dédiée protégée par un disjoncteur différentiel de 30 mA. Selon les modèles, elle fonctionne en monophasé 230 V ou en triphasé 400 V.

Schéma du raccordement d’une pompe à chaleur air-eau ou air-air monobloc  © M-Habitat.fr

Le raccordement de la régulation d’une pompe à chaleur

Pour que la PAC fonctionne de manière optimale, la production de chaleur doit être régulée en fonction de la température extérieure.

Dans une PAC air-eau ou sol-eau, la température de l’eau qui alimente les émetteurs est régulée selon la loi d’eau. La température de l’eau en circulation est plus importante lorsque la température extérieure est basse et que la demande de chauffage est plus importante. La PAC doit être raccordée à une sonde extérieure. Certaines régulations comportent également une sonde intérieure.