Refroidir avec une pompe à chaleur : possibilités et conditions préalables

Des températures ambiantes agréables tout au long de l'année : C'est possible avec les pompes à chaleur modernes de Viessmann. En effet, tandis que les installations chauffent les quatre murs de la maison de manière économique et écologique en hiver, elles assurent le rafraîchissement nécessaire en été. Mais comment fonctionne le rafraîchissement avec une pompe à chaleur et quelles sont les conditions préalables ? Nous répondons aux principales questions et expliquons quand il est possible d'installer une pompe à chaleur pour le rafraîchissement.

Les pompes à chaleur refroidissent les bâtiments via les surfaces de chauffage existantes.

Lorsque le chauffage entre en service pendant la saison froide, il amène l'eau de chauffage à des températures plus élevées. Une pompe fait ensuite circuler le fluide dans toute la maison. Il circule à travers les surfaces de chauffage existantes et transmet la chaleur aux différentes pièces. Pendant que celles-ci se réchauffent, l'eau de chauffage se refroidit. Elle retourne au générateur de chaleur et le processus recommence.

Si vous souhaitez refroidir avec la pompe à chaleur, l'installation utilise le même système. La seule différence est qu'elle ne fait pas circuler de l'eau chaude, mais de l'eau de chauffage fraîche dans les conduites de la maison. Le fluide absorbe la chaleur au niveau des surfaces de chauffe. Il refroidit ainsi la pièce et retourne à des températures plus élevées vers le chauffage par pompe à chaleur. Celui-ci restitue ensuite la chaleur absorbée à l'environnement, de sorte que le cycle peut recommencer.

Il faut distinguer le refroidissement actif et le refroidissement passif avec les pompes à chaleur.

Le fonctionnement détaillé du refroidissement dépend du type de technique utilisé. Si vous souhaitez refroidir avec une pompe à chaleur air-eau, celle-ci utilise un processus actif. Les experts parlent alors d'Active Cooling, le refroidissement actif des pièces. En revanche, les pompes à chaleur eau glycolée/eau utilisent un processus passif ou naturel, que les spécialistes appellent également passive ou natural cooling (refroidissement naturel des pièces).

Le refroidissement actif avec la pompe à chaleur utilise le circuit frigorifique avec compresseur.

En principe, le refroidissement actif avec une pompe à chaleur ne se distingue pas de la fonction de chauffage. Dans les deux cas, le système transmet de la chaleur à un fluide frigorigène. Le fluide s'évapore alors avant qu'un compresseur n'augmente la pression et la température. Cette dernière est nécessaire pour transférer l'énergie thermique à un autre système. Une fois cela fait, le fluide frigorigène se liquéfie à nouveau. Une soupape de détente réduit la pression et le cycle recommence. La différence entre le refroidissement et le chauffage avec une pompe à chaleur réside dans le sens dans lequel le processus se déroule. Si la fonction de chauffage est active, l'installation apporte la chaleur de l'environnement dans la maison. Dans la fonction de refroidissement, elle transmet la chaleur ambiante à l'environnement.

Les pompes à chaleur avec fonction de refroidissement passif fonctionnent sans compresseur de réfrigérant.

Le refroidissement passif avec pompe à chaleur fonctionne de manière plus simple et plus économique. En effet, l'installation transfère directement la chaleur de la maison vers le sol. Cela est possible car la source d'énergie environnementale présente un niveau de température plus faible, même en été, et la chaleur peut ainsi circuler naturellement le long du gradient de température. Si vous souhaitez utiliser une pompe à chaleur Viessmann pour le refroidissement, vous avez besoin de ce que l'on appelle une NC-Box. Il s'agit d'un kit prémonté, prêt à être raccordé, qui transfère la chaleur du circuit de chauffage au circuit de saumure. Outre un échangeur de chaleur et une pompe, la boîte isolée contient également un mélangeur pour un fonctionnement permanent sans descendre en dessous du point de rosée.

Ces conditions techniques doivent être remplies pour le refroidissement.

Pour que le refroidissement par pompe à chaleur fonctionne, certaines conditions doivent être remplies. Outre des surfaces de chauffe adaptées, il faut également une régulation en fonction de la température du point de rosée de l'air. L'aperçu suivant montre ce dont il faut en outre tenir compte :

• Pompe à chaleur pour le refroidissement: La condition la plus importante est une pompe à chaleur avec fonction de refroidissement. Alors que les nouvelles pompes à chaleur air-eau sont généralement capables de chauffer et de refroidir, les pompes à chaleur géothermiques peuvent être équipées d'une fonction de refroidissement. Cela est possible grâce à une NC-Box spéciale qui relie le système de chauffage au circuit de saumure. Il est également possible d'utiliser une pompe à chaleur air-air comme climatiseur.

• Régulation du point de rosée: lorsque le point de rosée est dépassé, l'air libère une partie de l'humidité qu'il contient. Si l'eau s'accumule sur les surfaces de chauffage, il y a un risque de danger et de dégâts au bâtiment. Une régulation du point de rosée empêche cela en assurant à tout moment une température de départ suffisamment élevée. La température ne descend pas en dessous du point de rosée et il n'y a pas de formation de condensation.

• Des surfaces de chauffage adaptées: Les systèmes de chauffage par le sol, les murs ou les plafonds sont avantageux si vous souhaitez refroidir avec la pompe à chaleur. On peut également utiliser des ventilo-convecteurs qui font passer l'air ambiant par un échangeur de chaleur à l'aide de ventilateurs. Les radiateurs conviennent également en théorie. Mais dans la pratique, ils sont souvent trop petits pour atteindre une puissance de refroidissement significative sans problèmes de condensation.

• Des conduites adaptées: La quantité d'énergie que l'eau de chauffage peut transporter dépend non seulement du débit, mais aussi des températures de départ et de retour. Comme ces dernières sont très proches lors du refroidissement avec la pompe à chaleur, un débit plus élevé peut être nécessaire. Des conduites suffisamment dimensionnées garantissent que cela fonctionne sans problème.

Alors que les nouveaux bâtiments sont généralement adaptés à la technique de refroidissement efficace, vous devez souvent créer les conditions correspondantes dans les bâtiments anciens. Pour savoir si c'est le cas chez vous ou si vous pouvez sans autre ajouter une pompe à chaleur avec refroidissement, adressez-vous à un conseiller en énergie ou à un artisan spécialisé de votre région.

Optimal : la combinaison avec le photovoltaïque permet d'économiser de l'électricité et des coûts.

Contrairement au chauffage en hiver, l'ensoleillement et les besoins en refroidissement en été sont généralement parfaitement compatibles. C'est pourquoi il est intéressant de combiner une pompe à chaleur avec fonction de refroidissement et une installation photovoltaïque. La technique solaire récolte alors gratuitement l'électricité du toit, qui peut être utilisée directement pour le refroidissement de la pompe à chaleur. L'installation est particulièrement respectueuse de l'environnement et vous permet d'économiser des frais d'énergie.

Le rafraîchissement par pompe à chaleur a des avantages, mais aussi des inconvénients

Des pièces d'habitation agréablement tempérées, pas de technique supplémentaire et des coûts énergétiques réduits : le refroidissement par pompe à chaleur présente de nombreux avantages. C'est surtout le cas si vous installez cette technique dans une nouvelle construction ou après une rénovation énergétique. En effet, il est alors possible de créer d'emblée les conditions optimales.

Dans certains cas, le refroidissement par pompe à chaleur présente toutefois des inconvénients. Ainsi, la puissance de refroidissement est limitée afin d'exclure avec certitude la formation de condensation. À cela s'ajoute le fait que le sol s'échauffe au cours de l'été. Si vous utilisez une pompe à chaleur géothermique avec fonction de refroidissement, la puissance de refroidissement peut donc diminuer successivement au cours de l'année. En outre, il faut savoir que les coûts liés aux mesures d'environnement, telles que les surfaces de chauffage appropriées, peuvent être plus élevés, surtout si la technique est installée ultérieurement.

D'ailleurs, le processus fonctionne aussi dans l'autre sens - avec une climatisation, vous pouvez aussi chauffer.