En neuf comme en rénovation, un chauffe-eau électrique standard ne fait guère le poids face aux économies d’énergie générées par un appareil thermodynamique. Celui-ci utilise en effet l’air pour chauffer l’eau sanitaire, sans rejet de gaz à effet de serre.
4 questions sur les chauffe-eau thermodynamiques
Patrick Déhevat, directeur technique du Gifam (Groupement interprofessionnel des fabricants d’appareils d’équipement ménager), nous répond.
Comment choisir un chauffe-eau thermodynamique ?
L’un des critères essentiels est son Coefficient de performances, ou COP. Celui-ci permet de connaître le rapport entre l’énergie électrique consommée et l’énergie restituée. Cette dernière correspond à la récupération des calories gratuites dans l’air, nécessaires à la production d’eau chaude sanitaire. Plus ce rapport est élevé, meilleures seront les performances de l’appareil. Le COP doit être calculé sur la base d’une production d’eau chaude sanitaire à 55 °C, sans appoint. En effet, même si ce type de chauffe-eau est pourvu d’une résistance électrique, l’objectif est de l'utiliser le moins possible pour faire le maximum d'économies : la pompe à chaleur intégrée dans le chauffe-eau thermodynamique doit toujours être prioritaire. L’appoint permet juste d’assurer, à tout moment, la fourniture d’eau chaude pour répondre à des besoins importants ou à des conditions climatiques extrêmes.
Peuvent-ils être couplés à une chaudière ?
Quelle que soit la technologie employée, les chauffe-eau thermodynamiques se présentent sous la forme d’appareils indépendants. Ils n’ont donc pas à être couplés avec une chaudière.
Existe-t-il différentes technologies ?
- Oui. Le chauffe-eau thermodynamique, le plus courant, fonctionne sur l’air extérieur : une gaine aspire l’air, une autre le rejette après que l’appareil ait récupéré les calories.
- Il existe aussi une solution sur air ambiant. Comme son nom l’indique, ce modèle récupère les calories contenues dans l’air ambiant d’un local. Il doit donc être installé dans une pièce de grand volume (garage, remise…) non chauffée.
- Autre système : le chauffe-eau thermodynamique split sur air extérieur : l'appareil est installé dans le volume habitable, tandis que la partie pompe à chaleur, à laquelle il est relié par une liaison frigorifique, est placée à l’extérieur de la maison.
- Le chauffe-eau thermodynamique sur air extrait assure quant à lui la ventilation et la production d’eau chaude sanitaire. Il est raccordé au réseau de ventilation du logement et récupère les calories contenues dans l’air extrait pour produire l’eau chaude sanitaire, avant de le rejeter à l’extérieur.
- Enfin, le chauffe-eau thermodynamique sur retour de plancher utilise les calories présentes dans le circuit retour d’un plancher chauffant à eau chaude.
Quel retour sur investissement espérer ?
Un tel appareil coûte en moyenne trois fois plus cher qu’un chauffe-eau électrique à accumulation (3 000 € HT environ pour un chauffe-eau thermodynamique sur air extérieur). Cependant, non seulement il bénéficie d’aides de l'État, au titre du crédit d’impôt, mais il permet aussi de réaliser des économies d’énergie conséquentes. On compte ainsi un retour sur investissement de 5 ans pour la production d’eau chaude sanitaire d’une famille de cinq personnes (la facture énergétique est trois fois plus faible que celle d’un chauffe-eau électrique à accumulation). La longévité des appareils certifiés NF Electricité performance est assurée par l’intégration d’un système anticorrosion qui protège la cuve.
Un passeport qualité
Si l’on veut installer un chauffe-eau thermodynamique dans une maison neuve, il n’y a aucun problème car il s’agit d’
un appareil qui répond parfaitement aux exigences de la réglementation thermique (RT 2012).
Si l’on veut l’installer en rénovation afin de remplacer un chauffe-eau électrique à accumulation, il s’agit alors d’une démarche environnementale volontaire de la part de l’usager.
Mais, comme le souligne Patrick Le Dévéhat, la certification NF Electricité performance garantit la qualité des chauffe-eau thermodynamiques. Cette marque est délivrée par un organisme indépendant, en l’occurrence LCIE-Bureau Véritas.
Par ailleurs, un installateur de confiance a toutes les chances d’appartenir au réseau Bleu Ciel d’EDF et respectera le cahier des charges de Promotelec.
Avec le chauffe-eau thermodynamique relié à la VMC, la pompe à chaleur récupère les calories contenues dans l’air extrait et chauffe l’eau dans le ballon.
L’air vicié rafraîchi est ensuite rejeté à l’extérieur. Certains chauffe-eau thermodynamiques assurent à la fois la ventilation et la production d’eau chaude sanitaire.
Les critères d'installation
Le local : il doit avoir un volume supérieur à 20 m, ne doit pas être chauffé mais offrir une température supérieure à 5 °C toute l’année afin de garantir une énergie gratuite. Il peut s’agir d’une cave, d’un garage, d’une chaufferie, d’un sous-sol, d’une lingerie, etc. L’idéal est un local enterré ou semi-enterré et, dans tous les cas, isolé des pièces chauffées de l’habitation.
La résistance du plancher : celui-ci doit tenir à une charge de 450 kg minimum sur la surface du chauffe-eau.
L’espace disponible au-dessus du chauffe-eau : il doit être de 30 cm minimum.
Les points à retenir
1 Comment ça marche ?
Le chauffe-eau thermodynamique récupère les calories disponibles dans l’air pour chauffer l’eau : c’est le principe de l’aérothermie appliqué à l’eau chaude sanitaire. L’air entrant est aspiré par le haut à l’aide d’un ventilateur, passe dans l’évaporateur, cédant les calories au fluide frigorigène. Lorsqu’il passe dans le compresseur, le fluide est comprimé, augmentant ainsi sa température. Chaud, il traverse le condenseur et transmet sa chaleur à l’eau stockée dans le ballon. Puis il passe dans le détendeur et se refroidit pour être prêt à recevoir des calories dans l’évaporateur et créer un nouveau cycle.
2 Des économies certaines
En étant placé dans les pièces non chauffées, mais dont la température est supérieure à 5 °C, le chauffe-eau permet de récupérer les calories qui seraient normalement perdues. Il fonctionne ainsi toute l’année et permet de réaliser d’importantes d’économies d’énergie par rapport à un chauffe-eau électrique à accumulation.
3 Le split pour les petites surfaces
Avec une installation en split, le chauffe-eau thermodynamique peut être installé comme un modèle classique. Il est simplement relié à une unité extérieure. Il n’y a pas de réseau de gaines à connecter sur le chauffe-eau. C’est un appareil approprié pour les logements de petite surface ne disposant pas de pièces dans le volume habitable pouvant accueillir un chauffe-eau équipé d’une pompe à chaleur.
4 Un air plus sain
Le chauffe-eau thermodynamique se place aisément à proximité de la machine à laver, réfrigérateur, congélateur ou sèche-linge qui dégagent des calories en permanence et améliorent fortement la qualité de l’air qu’il brasse en le déshumidifiant et en le refroidissant. Des économies alliées à un air plus sain !
5 Les dispositifs indispensables
Il est impératif d’installer un dispositif afin d’évacuer les condensats produits par la PAC (siphon d’écoulement), un disjoncteur et un disjoncteur différentiel 30 mA. La mise à la terre est également obligatoire. Le raccordement hydraulique est identique à celui d’un chauffe-eau électrique, mais il ne faut pas oublier le groupe de sécurité (taré à 7 bars), généralement non fourni avec l’appareil, à raccorder sur le piquage eau froide du chauffe-eau (en amont du groupe de sécurité l’installation doit comporter un robinet d’arrêt).
Pour une famille de 3 à 6 personnes
Ce chauffe-eau thermodynamique associe une PAC (pompe à chaleur) et un ballon d’eau chaude sanitaire (ECS) de 200 ou 250 litres pour la version monobloc et de 150, 200 ou 300 litres pour la version split. « Nuos », Ariston. Prix public : de 1 975 € à 2 540 € HT.
LE POINT FORT : le retour sur investissement est d’environ 4 ans en réalisant plus de 70% d’économie par rapport à un chauffe-eau électrique classique.
De l'eau chaude jusqu'à 65° C
Ce chauffe-eau thermodynamique à accumulation fonctionne avec une PAC qui permet de chauffer l’eau jusqu’à 65 °C. Il intègre une cuve en acier émaillé de 200 à 270 litres. Puissance de 1,7 kW, temps de chauffage de 5,5 à 7 heures. « Kaliko », De Dietrich. Prix public : à partir de 1 900 € HT.
LE POINT FORT : la température de l’eau évite les problèmes de légionellose.
Un chauffe-eau solaire individuel
Adaptée aux besoins d’une famille de 6 personnes, cette solution verte associe une chaudière à condensation gaz, un capteur solaire de 2 m intégrable en toiture et un ballon de 150 litres. L’énergie solaire fournit 50 à 65 % de l’ECS. « Chauffe-eau solaire individuel (CESI) optimisé », Chaffoteaux. Prix public : 4 600 € HT le système complet.
LE POINT FORT : Cette solution gaz + solaire est pilotée par une régulation unique centralisée, l’Expert Control.
Avec vidange automatique
Afin de répondre aux besoins en eau chaude de 1 à 7 personnes, ce système intègre un ballon de 150, 250 ou 395 litres à associer avec un, deux ou trois capteurs solaires. Chaque capteur à fluide caloporteur antigel est d’une surface nette de 2,35 m. Une pompe antilégionelle est en option. « HelioSet », Saunier Duval. Prix public : à partir de 1 840 € HT.
LE POINT FORT : son fonctionnement à vidange automatique évite les risques de gel ou de surchauffe.
Solaire et chaudière à condensation combinés
Ce système monobloc combine un ballon de stockage émaillé de 150 litres et une chaudière à condensation au gaz naturel ou propane. Le préchauffage de l’eau est assuré par un ou deux capteurs solaires thermiques, dont chacun propose 2 m de surface utile. « Aurocompact », Vaillant. Prix public : à partir de 4 500 € HT.
LE POINT FORT : l’appoint en ECS est assuré par la chaudière à condensation.
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