Pourquoi envisager l’installation d’un chauffe-eau thermodynamique ?

Nombreuses sont les personnes qui cherchent à faire des économies d’énergie en changeant de chauffage ou leur équipement de production d’eau chaude sanitaire. Et ce sont les appareils électriques qui sont tout de suite pointés du doigt dans les travaux de rénovation énergétique, jugés trop consommateurs au regard de la facture d’électricité. En ce qui concerne le système de production d’eau chaude sanitaire, les fabricants proposent dorénavant des équipements utilisant des sources d’énergie variées : électricité, gaz, fioul, solaire, thermodynamique, ou encore la géothermie. 

Le chauffe-eau thermodynamique est à la mode dans les logements neufs ou dans un projet de rénovation énergétique, d’autant plus qu’il ouvre droit à des aides financières, dont le crédit d’impôt et la prime énergie. C’est une solution performante pour la production de l’eau chaude sanitaire permettant environ 70 % d’économie par rapport à un chauffe-eau électrique classique. Tentant, n’est-ce pas ?

Pour bien comprendre les avantages de s’équiper d’un ballon thermodynamique, nous vous en expliquons le fonctionnement, en quoi ce type d’équipement est intéressant quand on souhaite réduire sa consommation énergétique, et à quel type d’usage et d’habitation il convient le mieux. 

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Le fonctionnement du ballon thermodynamique

L’air, source d’énergie pour la production d’ECS

Un chauffe-eau thermodynamique, ou ballon thermodynamique, repose sur le même principe qu’un ballon électrique : chauffer de l’eau stockée dans sa cuve. Mais, son fonctionnement diffère en partie sur le mode de chauffage de l’eau. Un ballon classique monte l’eau en température à l’aide d’une résistance électrique alors que le chauffe-eau thermodynamique utilise l’énergie gratuite et les calories présentes naturellement dans l’air. Vous vous demandez comment ce miracle est possible ? Il s’agit, en fait, d’une pompe à chaleur combinée à un ballon et dont le fonctionnement est le suivant :

  1. Le ventilateur de la pompe à chaleur aspire l’air ambiant pour en récupérer les calories, c’est-à -dire la chaleur ;
  2. Ces calories vont chauffer un fluide circulant frigorigène en circuit fermé. En chauffant, ce fluide passe d’un état liquide à un état gazeux ;
  3. Le gaz obtenu est ensuite compressé pour en augmenter la chaleur, car la température d’un gaz sous pression est plus élevée et fournit donc plus de calories ;
  4. Pour finir, cette chaleur est transférée à l’eau stockée dans le ballon grâce un échangeur thermique ;
  5. En refroidissant, le fluide redevient liquide et un nouveau cycle peut alors commencer. 

Conseils d’utilisation

Le temps de chauffe d’un ballon thermodynamique est relativement court, environ huit heures pour un volume de 250 litres. Un système  d’appoint, via une résistance électrique, prend le relais en cas de besoin, en mode “turbo”.

Il n’est pas particulièrement avantageux d’utiliser un chauffe-eau thermodynamique pendant les heures creuses. Son rendement étant moins performant la nuit, puisque la température de l’air ambiant est plus froide, il consommera donc plus d’électricité. Il vaut mieux optimiser sa production en journée sur les heures les plus chaudes. En plus, vous réduisez le temps de stockage de l’eau avant son utilisation qui, malgré l’isolation du ballon, va indéniablement se refroidir.

Cela étant dit, peu importe votre installation, l’abonnement électrique heures pleines/heures creuses n’est intéressant que si vous consommez beaucoup d’électricité la nuit, c’est-à -dire si vous êtes une famille nombreuse et en profiter pour faire tourner chaque nuit vos ballon d’eau chaude, machine à laver, sèche-linge, lave-vaisselle, etc.

Quel type de chauffe-eau thermodynamique choisir ?

Plusieurs type de ballon thermodynamique s’offrent à vous :

  • Les solutions dites “air ambiant” sont destinées à être installées hors du volume habitable, dans des locaux non chauffés de type garage, cave et sous-sol. Ils récupèrent les calories de l’air ambiant (généralement entre 5 et 15 degrés) ;
     
  • Les chauffe-eaux dits “air extérieur” sont installés à l’intérieur de la maison (mais loin des pièces de vie pour des questions de bruit). Ils sont connectés à l’extérieur à l’aide d’une gaine pour capter les calories de l’air extérieur et chauffer l’eau ;
     
  • Le chauffe-eau thermodynamique split (ou bi-bloc), dont le fonctionnement est le même que pour les solutions “air extérieur”, à la différence près que la captation des calories de l’air se fait via un bloc installé à l’extérieur. Ce type de chauffe-eau peut donc être installé dans n’importe quelle pièce de la maison.

L’installation d’un chauffe-eau thermodynamique, ce qu’il faut savoir

Avant d’installer un ballon thermodynamique il faut bien regarder son COP (coefficient de performance). C’est lui qui détermine le niveau de consommation de l’appareil. Il correspond à la quantité de chaleur produite en comparaison à la quantité d’énergie consommée sur un cycle de chauffe donné. Par exemple, un COP 4 signifie que le chauffe-eau consomme 1 kWh d’électricité pour produire 4 kWh de chaleur donc 75% d’énergie gratuite.

Pour encore plus d’économie d’énergie vous pouvez aussi le coupler votre à votre système de VMC (ventilation mécanique contrôlée) pour augmenter sa performance en récupérant les calories de l’air vicié issues de la ventilation.

Enfin, pour les ballons thermodynamiques dit à “air ambiant”, ayez en tête :

  • Qu’ils nécessitent une surface minimale de 10 m² au sol (la taille d’une petite chambre) pour pouvoir brasser au moins 20m3 d’air. Le cas échéant, il est tout à fait envisageable d’installer une gaine pour qu’elle aspire l’air dans une pièce voisine, mais cela engendrera un prix d’installation plus important.
  • Que le fonctionnement de la pompe à chaleur produit un léger bruit et peut être source de gêne sonore s’il est installé près d’une chambre. C’est un critère à prendre en compte dans le choix du modèle de l’appareil.

Les avantages et inconvénients d’un chauffe-eau thermodynamique

Pourquoi installer un chauffe-eau thermodynamique ? Malgré quelques inconvénients, vous verrez qu’il présente bien des avantages qui en font un produit phare dans la plupart des opérations d’amélioration du logement.

Les avantages d’un ballon thermodynamique

Voici les principaux avantages du chauffe-eau thermodynamique :

  • une économie d’énergie d’environ 70% par rapport à un ballon classique ;
  • un empreinte plus écologique : le système thermodynamique rejette jusqu’à 10 fois moins de CO2 qu’un chauffe-eau à énergie fossile comme le gaz ou le fioul ;
  • un confort sur-mesure : le chauffe-eau thermodynamique offre une grande capacité de stockage avec des modèles pouvant contenir jusqu’à 300 litres et couvrir ainsi les besoins d’une famille de 6 personnes ;
  • il peut être couplé avec l’installation de panneaux solaires pour en accroître le rendement ;
  • il utilise en grande partie une énergie renouvelable (l’air) et répond à la norme RT2012 pour la construction d’une maison neuve et à ce titre il bénéficie de toutes les aides financières à la rénovation énergétique.

Les inconvénients d’un chauffe-eau thermodynamique

Le chauffe-eau thermodynamique présente peu d’inconvénients :

  • son prix d’achat et d’installation, en comparaison à un ballon classique, est plus élevé. Cependant, son installation donne droit à des aides financières (crédit d’impôt, prime énergie) pour les propriétaires d’une maison, mais aussi pour les locataires ;
  • selon le modèle sélectionné le ventilateur présent dans le chauffe-eau peut-être bruyant ;
  • l’emplacement pour son installation est plus compliqué à déterminer.
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Le ballon thermodynamique, pour qui ?

Grace à ses nombreux avantages, le chauffe-eau thermodynamique est un best seller de la rénovation énergétique plébiscités par de plus de plus de Français. Il s’adapte facilement à tous les projets (rénovation, construction) et à tout type d’installation de chauffage existante (chaudière, PAC, solaire etc.).

Il n’est cependant pas toujours conseillé dans les quelques situations suivantes :

  • pour une maison équipée d’un système de chauffage avec une chaudière également capable de produire de l’eau chaude (en accumulation ou en instantané). Dans cette situation la question du ballon thermodynamique se posera lors d’un futur projet de changement de chaudière, et pourquoi pas couplé à une PAC air-eau pour encore plus d’économies ;
  • il n’est pas avantageux si le besoin en eau chaude sanitaire est trop réduit, car il ne peut pas être utilisé à pleine capacité et est alors moins rentable.

Le prix d’un chauffe-eau thermodynamique : achat, installation et entretien

Le prix des ballons thermodynamiques dépend de plusieurs paramètres. En premier lieu cela dépend de son type (air ambiant, air extérieur, air extrait), du volume d’eau à chauffer (de 100 à 300 litres) de son COP et ses performances. Il faut aussi prendre en compte certaines fonctionnalités qui peuvent faire gonfler leur prix (pilotage smartphone, régulation via écran LCD etc.).

Le coût d’achat d’un chauffe-eau thermodynamique oscille aujourd’hui entre 2000 et 4000 euros. Il faut également prévoir les coûts d’installation du matériel qui vont de 500 à 1000 euros en fonction de la complexité des travaux de pose. Faire établir un devis précis vous permettra de budgétiser au mieux vos dépenses.

Un ballon thermodynamique ne demande que peu d’entretien. Néanmoins quelques précautions d’usages sont impératives : vérifier l’installation en cas de gel, nettoyer et dépoussiérer la ventilation, ne rien laisser poser sur votre appareil. De plus, un détartrage de la cuve tous les 18 mois associé à une maintenance de la pompe à chaleur, pratiqués par un professionnel, assureront à votre ballon thermodynamique une durée de vie de 15 à 20 ans.

Les aides existantes pour s’équiper d’un ballon thermodynamique

Sachez que l’achat et l’installation d’un chauffe-eau thermodynamique posé par un professionnel agréé RGE ouvre droit à des aides financières si votre logement à plus de deux ans au moment de la demande :

  1. Un crédit d’impôt pour la transition énergétique (CITE) pour les propriétaires ou les locataires d’une résidence principale.
  2. Ma Prime Renov’ pour les ménages modestes et très modestes
  3. La prime énergie selon les conditions définies.
  4. Le taux réduit à 5.5 % pour l’achat et l’installation de l’appareil.
  5. Une subvention de l’ANAH pour les logements de plus de 15 ans, soumise à des conditions de revenus.

Le plafond du coût des travaux éligibles pour s’équiper d’un chauffe-eau thermodynamique est de 3 500 euros.

 

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