Pompe à chaleur réversible : rafraîchir par le plancher ou les ventilo-convecteurs, rendement et ce qu'il faut
L’été, la même pompe à chaleur air-eau qui chauffe la maison peut la rafraîchir. Le sujet est très recherché : en France « pompe à chaleur réversible » 6 600 fois par mois, en Allemagne « Wärmepumpe kühlen » 4 400 fois, en Italie « raffrescamento a pavimento » 1 900 fois, aux Pays-Bas 1 000 fois. Nous expliquons ici comment une pompe à chaleur rafraîchit, quand le plancher convient et quand ce sont les ventilo-convecteurs, à quelle température doit être l’eau, quel est le rendement et que faire de l’humidité. La régulation des pièces est expliquée dans l’article sur l’installation complète.
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Comment une pompe à chaleur rafraîchit
L’été, la machine inverse son cycle : une vanne quatre voies échange le rôle des deux échangeurs. La batterie extérieure, qui l’hiver prend la chaleur de l’air, l’été la rejette dehors ; l’échangeur à eau, qui l’hiver chauffe l’eau, l’été la refroidit. Dans les tuyaux de la maison circule de l’eau fraîche au lieu d’eau chaude. Pas besoin d’une deuxième machine, et le fluide reste le même : dans nos air-eau, c’est du propane. Comment fonctionne le cycle, nous l’expliquons dans l’article sur le fonctionnement d’une pompe à chaleur.
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Plancher ou ventilo-convecteurs
La fraîcheur arrive dans les pièces de deux façons. Avec le plancher rafraîchissant, l’eau circule dans les tubes à environ 18 °C : il rafraîchit sans courant d’air et sans bruit, mais peu, car le sol ne doit pas descendre sous 19 °C pour rester confortable debout ou assis, et il enlève donc au plus 45-50 W par mètre carré (Olesen, 1995). Et il n’enlève pas l’humidité. Les ventilo-convecteurs travaillent avec de l’eau à 7-12 °C : ils refroidissent vite et, comme l’air passe sur une batterie froide, ils condensent l’humidité et l’évacuent. En échange ils font un peu d’air et un léger souffle. Dans les maisons ils cohabitent souvent : le plancher pour l’essentiel de la chaleur, un ventilo-convecteur ou un déshumidificateur pour l’humidité.
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Quel rendement : eau à 18 °C contre 7 °C
Plus l’eau est froide, plus la machine peine. La fiche de la Kita X 7,5 le montre en chiffres : avec 35 °C dehors, pour faire de l’eau à 7 °C elle a un EER de 3,21, pour la faire à 18 °C un EER de 4,88, soit 52 % de froid en plus par kilowattheure d’électricité. Sur tout l’été, selon la norme EN 14825, le SEER est de 4,91 avec les ventilo-convecteurs et de 6,21 avec le plancher. C’est pourquoi on garde l’eau la plus haute possible selon l’installation : 18 °C dans le plancher et, pour les ventilo-convecteurs, juste ce qu’il faut pour enlever l’humidité.
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L'humidité et le point de rosée
La limite du plancher rafraîchissant est le point de rosée : si l’eau descend sous la température à laquelle l’humidité de l’air condense, le sol se mouille. À 26 °C et 60 % d’humidité, le point de rosée est d’environ 17,6 °C : c’est pourquoi le plancher travaille vers 18 °C et l’humidité se mesure dans chaque pièce. Si l’air est plus sec, l’eau peut descendre et le plancher rafraîchit davantage. Avec HCC, la température de l’eau reste au-dessus du point de rosée de la pièce la plus humide et le déshumidificateur démarre quand il faut : comment, nous le racontons dans l’article sur l’installation complète.
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Tuyaux, ballon tampon et condensation
L’été, tout ce qui transporte de l’eau froide doit être isolé avec un isolant anticondensation : tuyaux, collecteurs et ballon tampon. Sous le point de rosée, l’air de la pièce condense dessus et goutte. C’est pourquoi nos ballons tampons sont isolés pour le chaud et pour le froid, comme nous l’expliquons dans l’article sur le ballon tampon. Les ventilo-convecteurs ont un bac qui recueille les condensats : il doit être raccordé à une évacuation.
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L'été, c'est le toit qui fait l'électricité
Le besoin de rafraîchir augmente : selon Eurostat, dans l’Union européenne les degrés-jours de refroidissement sont passés de 37 en 1979 à 140 en 2022, presque le quadruple, tandis que ceux de chauffage ont baissé de 19 %. La chaleur arrive aux heures de soleil, quand le photovoltaïque produit le plus : l’électricité pour rafraîchir vient en grande partie du toit. Nous en parlons dans l’article sur la pompe à chaleur et le photovoltaïque.
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Nos machines
Nos air-eau au propane chauffent l’hiver, rafraîchissent l’été et font l’eau chaude toute l’année, avec la même machine. Pour les appartements et les petites maisons il y a la Kita X de 7,5 et 9 kW : les chiffres de rafraîchissement ci-dessus sont les siens.
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Quoi demander à l'installateur
Cinq questions. Si la pompe à chaleur est réversible et combien elle rafraîchit avec 35 °C dehors. Avec quels émetteurs : plancher, ventilo-convecteurs ou les deux. À quelle température travaillera l’eau dans le plancher et comment se contrôle l’humidité des pièces. Si tuyaux, collecteurs et ballon tampon sont isolés contre la condensation. Et où les ventilo-convecteurs évacuent leurs condensats. Si vous voulez un avis sur votre maison, demandez-nous des informations.
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Questions fréquentes
Une pompe à chaleur air-eau peut-elle rafraîchir ?
Oui, si elle est réversible : l’été elle inverse son cycle et envoie de l’eau fraîche dans les tuyaux. Nos air-eau au propane chauffent et rafraîchissent avec la même machine.
Plancher rafraîchissant ou ventilo-convecteurs ?
Le plancher est silencieux et fait mieux rendre la machine, mais il enlève au plus 45-50 W par mètre carré et n’enlève pas l’humidité. Les ventilo-convecteurs refroidissent plus et déshumidifient, avec un peu d’air et un léger souffle. On les utilise souvent ensemble.
À quelle température l’eau du plancher rafraîchissant ?
Vers 18 °C, en tout cas au-dessus du point de rosée : à 26 °C et 60 % d’humidité, il est d’environ 17,6 °C.
Le plancher rafraîchissant fait-il de la condensation ?
Seulement si l’eau descend sous le point de rosée. Pour l’éviter, on mesure l’humidité dans les pièces, on garde l’eau au-dessus de cette valeur et, si besoin, on allume un déshumidificateur.
Combien consomme une pompe à chaleur en rafraîchissement ?
Peu : la Kita X 7,5 a un SEER de 6,21 avec le plancher et de 4,91 avec les ventilo-convecteurs, elle enlève donc à la maison 5 à 6 kilowattheures de chaleur par kilowattheure d’électricité. Et l’été, une grande partie de l’électricité peut venir du photovoltaïque.
Faut-il isoler les tuyaux pour le rafraîchissement ?
Oui : tuyaux, collecteurs et ballon tampon d’eau froide doivent être isolés avec un isolant anticondensation, sinon l’air condense dessus et goutte.
Sources: B. W. Olesen, DKV 1995 (IIR) · Eurostat, Heating and cooling degree days
Voir aussi: Pompe à chaleur et plancher chauffant : température de l’eau, consommation et rafraîchissement · Ventilo-convecteur et pompe à chaleur air-eau : quand le choisir, à quelle température et comment il rafraîchit
Tous les conseils techniques sont sur la page de la rubrique.
