Installation d’une pompe à chaleur : les étapes

Toutes les PAC fonctionnent sur le même principe : capter l’énergie thermique dans leur environnement pour la transmettre au système de chauffage du logement. Mais selon que la source d’énergie soit l’air (PAC aérothermique) ou le sol (PAC géothermique), les travaux pour l’installation d’une pompe à chaleur sont différents. Dans tous les cas, faites appelle à un chauffagiste spécialisé car l’installation et le réglage d’une PAC demandent un vrai savoir-faire.

Avant l'installation d’une pompe à chaleur : l’étude de faisabilité

La première étape pour installer une pompe à chaleur est l’étude de faisabilité.

Poser un chauffage neuf ou remplacer un chauffage ancien ne s’improvise pas. C’est encore plus vrai lorsqu’il s’agit d’une pompe à chaleur. Les modèles de PAC sont multiples et variés et sans une étude sérieuse des spécificités de votre logement et de vos attentes, vous risquez la douche froide au propre comme au figuré !

L’étude de faisabilité détermine vos besoins en matière de chauffage en tenant compte des éléments suivants :

• Le climat de la région où vous habitez. Les besoins en chauffage et en rafraichissement ne sont pas les mêmes dans les Vosges que dans le Var…
• Les caractéristiques de votre habitation. Est-ce un appartement ou une maison particulière ? Une installation neuve ou une rénovation ? Dans ce cas, quelle est la date de construction, la superficie, le niveau d’isolation ?
• Les émetteurs de chaleur actuels ou à installer : plancher chauffant, radiateurs basse ou haute température, ventilo-convecteurs (split) à poser ou gainable ?
• Les besoins : chauffage, chauffage et eau chaude sanitaire (ECS), climatisation ?
• Les travaux à réaliser pour l’installation : emplacement des capteurs extérieurs, emplacement de l’unité intérieure, liaison frigorifique entre les deux, raccordements aux émetteurs de chaleur, branchement électrique, ballon d’ECS, etc.

Les réponses à ces questions permettent de désigner quelle est la PAC la plus indiquée pour vous offrir un bon niveau de confort tout en allégeant votre facture d’énergie : le type de pompe à chaleur (aérothermie ou géothermie), la puissance de chauffe (dimensionnement, PAC basse ou haute température), les travaux à réaliser

A noter : Lors d’une rénovation globale, la réalisation d’un bilan thermique est recommandée. Il donne une vision d’ensemble du bâtiment et permet de faire les choix les plus pertinents en matière d’isolation et de chauffage.      

Les étapes de la pose d’une pompe à chaleur aérothermique

La PAC aérothermique récupère l’énergie thermique dans l’air pour la restituer dans le circuit de chauffage. Elle est dite pompe à chaleur air-air lorsqu’elle diffuse de l’air chaud ou air-eau lorsqu’elle alimente l’eau d’un circuit de chauffage.

Les différents éléments de la PAC aérothermique sont mise en place au fur et à mesure de l’installation :

• Implantation de l’unité extérieure. Son rôle est de capter des calories de l’air.

Elle est fixée sur un socle au sol ou accrochée à une console dans un endroit aéré, à l’abri des vents dominants. Son emplacement doit, de plus, minimiser son impact sonore afin d’éviter les problèmes de voisinage.

• Implantation de l’unité intérieure ou module hydraulique. Elle est installée dans un endroit hors-gel comme un sous-sol, un garage, une buanderie voire une cuisine.

Les deux unités doivent être positionnées à la distance recommandée par le fabricant du matériel.

• Installation des émetteurs de chaleur ou raccordement au circuit de chauffage existant : 

- Pour une PAC air-air, les émetteurs sont des ventilo-convecteurs (ou splits aérothermiques) à fixer au mur ou un ventilo-convecteur centralisé relié à des bouches d’aération qui soufflent l’air chaud.

- Pour une PAC air-eau, les émetteurs sont un plancher chauffant, des radiateurs basse ou haute température, des ventilo-convecteurs.

• Installation du ballon d’eau chaude sanitaire (ECS). Le ballon est relié à la nourrice qui distribue l’eau chaude aux différents sanitaires (cuisine, salle de bain). Selon les modèles de PAC, le ballon d’ECS peut être indépendant ou intégré à l’unité intérieure.
• Mise en place du fluide frigorigène. Il assure le transfert d’énergie entre les deux unités. C’est la faculté du fluide frigorigène à absorber puis à restituer la chaleur qui permet à la pompe à chaleur de fonctionner. C’est un produit polluant dont la manipulation est réservée à un professionnel.
• Branchement électrique. 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.
• Installation des sondes de régulation. Les sondes extérieures et intérieures permettent à la pompe à chaleur de fonctionner de manière optimale.
• Mise en service de la PAC.

A noter : L’installation d’une PAC aérothermique demande moins de travaux que celle d’une PAC géothermique. Elle est aussi moins onéreuse. Par contre, son rendement est tributaire des conditions climatiques. Lorsqu’il fait très froid, il faut prévoir un chauffage d’appoint.

Les étapes de la pose d’une pompe à chaleur géothermique

La pose d’une PAC géothermique est très similaire à celle d’une PAC aérothermique, du moins en ce qui concerne l’installation de l’unité intérieure et le raccordement aux émetteurs de chaleur. L’installation du capteur est, par contre, très différente puisqu’il va chercher l’énergie thermique dans le sous-sol ou dans la nappe phréatique. Son implantation demande des travaux de terrassement ou de forage importants.

• Implantation des capteurs. La géothermie peut être horizontale ou verticale.

- Géothermie horizontale : Des tubes sont enfouis dans le sous-sol à une profondeur comprise entre 60 et 120 cm. Un tractopelle décaisse la surface et la profondeur requise. La terre est mise en attente pendant l’installation de la boucle de tubes qui est relié à l’unité intérieure. Puis les tubes sont recouverts par la terre.

- Géothermie verticale. Deux forages d’au moins 50 m de profondeur sont réalisés à au moins 10 m l’un de l’autre. Les sondes géothermiques en forme de U sont scellées dans les puits. Elles sont reliées à l’unité intérieure.

• Implantation de l’unité intérieure ou module hydraulique. Elle est installée dans un endroit hors-gel comme un sous-sol, un garage, une buanderie voire une cuisine.

Les deux unités doivent être positionnées à la distance recommandée par le fabricant du matériel (au maximum 50 m).

• Installation des émetteurs de chaleur ou raccordement au circuit de chauffage existant : les émetteurs sont un plancher chauffant, des radiateurs basse ou haute température, des ventilo-convecteurs.
• Installation du ballon d’eau chaude sanitaire (ECS). Le ballon est relié à la nourrice qui distribue l’eau chaude aux différents sanitaires (cuisine, salle de bain).
• Mise en place du fluide frigorigène. Le fluide, généralement de l’eau glycolée, est injecté dans la boucle de capteurs. Via le cycle thermodynamique de la pompe à chaleur, il va soit chauffer l’eau du circuit de chauffage soit être directement envoyé dans le circuit de chauffage pour chauffer ou rafraichir l’habitation.
• Branchement électrique. 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.
• Installation des sondes de régulation. Les sondes extérieures et intérieures permettent à la pompe à chaleur de fonctionner de manière optimale.
• Mise en service de la PAC.

A noter : La géothermie verticale est plus onéreuse que la géothermie horizontale. Par contre, elle demande moins de place : quelques m² suffisent quelle que soit la superficie de la maison alors qu’il faut au minimum 1.5 fois la surface à chauffer pour une PAC géothermique horizontale. Cette dernière est aussi un peu moins performante. 

Combien faut-il de temps pour installer une PAC ?

L’implantation d’une PAC aérothermique demande environ 2 jours sans compter la mise en place des émetteurs de chaleur.

Celle d’une PAC géothermique demande 3 jours sans compter la mise en place des émetteurs de chaleur. Cette durée est estimative car, selon la nature du sous-sol et l’accessibilité du terrain, les travaux de terrassement peuvent durer plus longtemps.

Comptez 2 à 3 jours supplémentaires pour l’installation de radiateurs ou de ventilo-convecteurs selon le nombre d’unités à installer. L’installation d’un plancher chauffant est plus longue puisqu’il faut compter, en plus du coulage de la dalle, un temps de séchage de plusieurs jours.

Bon à savoir : Si l’installation de la PAC vient en remplacement d’un chauffage fioul ou gaz, différentes aides peuvent alléger la fracture (Ma Prime Rénov’, le CEE (Certificat d’économie d’énergie, TVA à taux réduit de 5.5 %, Eco PTZ – prêt à taux zéro).