Chauffe-eau pompes à chaleur (Chauffe-eau PAC)

Exemple de calcul pour la consommation d’eau chaude sanitaire d’un ménage de quatre personnes

Base :

• 4 personnes utilisant chacune 50 l d’eau chaude par jour = 200 litres
• Besoin énergétique journalier pour une eau à 60°C = 11,6 kWh
• Besoin énergétique annuel (360 jours) = 4’176 kWh
• Courant consommé par un chauffe-eau électrique conventionnel = 4’176 kWh par année

Le COP (‘Coefficient of Performance’) indique le rapport entre la chaleur générée et l’énergie électrique mise en œuvre pour y parvenir. Un COP de 3.4 signifie par exemple que la pompe à chaleur produit 3.4 kWh de chaleur en consommant 1 kWh de courant. Plus le COP est élevé, plus grande est l’efficience du chauffe-eau pompe à chaleur.

Le tableau comparatif montre la quantité de courant électrique économisée par un chauffe-eau pompe à chaleur NUOS par rapport à un chauffe-eau électrique conventionnel. En outre, vous pouvez voir quelle dimension de chauffe-eau électrique trouve son équivalence dans la gamme de pompes à chaleur NUOS.

Dans la majorité des ménages suisses, le chauffage ne sert pas uniquement à chauffer les pièces, mais assure également la production d’eau chaude sanitaire. Il en résulte qu’il reste en marche toute l’année, même en été, ce qui augmente inutilement la consommation d’énergie et les frais d’exploitation.

Le recours à un chauffe-eau pompe à chaleur permet de déconnecter la production d’eau chaude du système de chauffage, ce qui fait que celui-ci est alors employé uniquement pour chauffer les locaux.

Cela sera notamment bénéfique pour les chauffages au mazout ou au gaz, car ce type de chauffages exige un entretien plus important. Un fonctionnement moins fréquent se traduira donc par une réduction notable des frais de maintenance et d’exploitation. Il s’en suit par ailleurs une consommation moindre de combustibles fossiles, ce qui minimise non seulement les frais, mais également amplement les émissions de CO₂.

Mais en fait, quelle part l’eau chaude représente-t-elle dans la totalité des frais de chauffage ?

En séparant la production d’eau chaude et le chauffage au mazout ou au gaz, un ménage de quatre personnes peut économiser environ 400 litres de mazout ou 4’000 kWh de gaz par année.

La quantité d’énergie nécessaire à la production d’eau chaude à l’aide d’un chauffe-eau pompe à chaleur NUOS se monte à environ 1’200 kWh de courant électrique par année. Par conséquent, les frais d’investissement initiaux peuvent être amortis après une courte période de seulement quelques années. En partant d’une durée de vie d’environ 15 ans, il est possible de réaliser une économie globale de plusieurs milliers de francs – et de par la sollicitation moindre du chauffage, vous prolongez sa durée de vie et profitez en plus de frais d’entretien moins importants.

Séparer le chauffage et la production d’eau chaude profite également aux pompes à chaleur. En effet, bien que ces dernières constituent des systèmes peu gourmands en énergie, l’association des deux fonctions (à savoir eau chaude et chauffage) exige des compromis techniques.

Le problème principal : des températures de départ diverses pour les deux domaines. Pour chauffer un bâtiment – notamment en cas de chauffage par le sol – il suffit d’une température de départ d’environ 35°C, alors que pour la production d’eau chaude, il s’agit de 60°C. Cet écart restreint considérablement l’efficacité de l’installation. La pompe à chaleur transmet d’abord la chaleur à l’eau de chauffage, à l’aide d’un échangeur thermique, puis à la cuve d’eau chaude sanitaire, au moyen d’un second échangeur. Or, toute transmission supplémentaire s’accompagne d’une déperdition de chaleur.

En été, les températures ambiantes élevées font que les pompes à chaleur air/eau fournissent plus d’énergie que ce qui est requis. Les températures de départ élevées représentent alors une charge inutile pour l’installation, et pèsent également sur le taux d’efficacité.

Produire son eau chaude sanitaire à l’aide d’un chauffe-eau pompe à chaleur ménage le système de chauffage. Ainsi, celui-ci peut assurer sa fonction spécifique plus longtemps. En outre, cela permet à la pompe à chaleur de fonctionner en restant dans sa plage de température optimale, ce qui augmente nettement sa durée de vie.

Oui, c’est possible. Le modèle NUOS E représente un excellent exemple à cet égard. C’est un chauffe-eau pompe à chaleur à encastrer, abritant une technologie innovante, et il a été conçu spécialement pour remplacer les chauffe-eau électriques conventionnels de 200 à 300 litres.

Aperçu des avantages du système NUOS E :

• Efficience des coûts : La possibilité de substitution directe, unité contre unité, dispense de devoir engager des frais pour mettre en place un nouveau système central de distribution de l’eau chaude.
• Des coûts énergétiques faibles : Le système NUOS E est livré prêt à être branché au réseau électrique, ce qui peut se faire aisément à n’importe quelle prise de courant de 230 V. Il permet d’économiser jusqu’à 65 % de courant et atteint un COP de 3,3.
• Distribution décentralisée de l’eau chaude : Grâce à sa construction, les pertes de chaleur se produisant habituellement dans les colonnes montantes et les conduites de circulation sont minimisées, ce qui rend possible des temps de mise à disposition très courts et le maintien de l’eau à une température constante de 60°C.

Par rapport aux chauffe-eau électriques à encastrer conventionnels, ces caractéristiques font du système NUOS E une alternative peu coûteuse, efficace et respectueuse de l’environnement.

Un chauffe-eau pompe à chaleur monobloc est un système compact dans lequel tous les composants – y compris le compresseur, l’évaporateur, le condenseur et la cuve d’accumulation – sont réunis dans un seul boîtier.

Une pompe à chaleur split, en revanche, se compose de deux unités séparées : l’unité intérieure (c’est-à-dire la partie « chauffe-eau », placée à l’intérieur du bâtiment) et l’unité extérieure (la partie « pompe à chaleur », placée à l’air libre). La variante split présente l’avantage que le chauffe-eau ne requiert pas de volume minimum du local d’installation et que l’emplacement de l’unité extérieure peut être choisi librement.

Nos chauffe-eau pompes à chaleur sont munis d’une fonction de désinfection thermique permettant d’éliminer les légionelles, respectivement d’en prévenir la prolifération. Il s’agit d’une mesure de sécurité pour empêcher la présence des bactéries de la légionellose dans la cuve d’accumulation. Ces bactéries prolifèrent particulièrement bien dans une eau tiède (entre 25°C et 45°C). Lorsqu’elles sont transportées par la vapeur expulsée et aspirées dans les poumons, elles peuvent provoquer la fameuse « maladie des légionnaires », une légionellose.

Nos mesures de protection anti-légionelles :

Lancement à intervalle régulier du processus de réchauffement désinfectant : de façon périodique (par exemple une fois par semaine), le chauffe-eau pompe à chaleur réchauffe l’eau de la cuve à une haute température prédéfinie afin d’éliminer efficacement les légionelles pouvant s’y trouver.

Déclenchement manuel : cette fonction peut être activée ou désactivée en tout temps.

Libre choix de la température de désinfection : la température du processus anti-légionelles peut être réglée librement entre 60°C et 75°C.

Cycle des intervalles : il est possible de définir la fréquence d’enclenchement du processus de protection anti-légionelles, avec un choix se situant entre 1 et 30 jours (recommandation : opter pour un processus de désinfection lancé au minimum une fois par semaine).

Conseil supplémentaire :

Après un arrêt prolongé du chauffe-eau (dû à une longue absence, par exemple durant les vacances), il est conseillé, dès son retour, de procéder à un cycle de protection anti-légionelles déclenché manuellement, afin de s’assurer d’une qualité d’eau parfaitement hygiénique.

Grâce à sa fonction de désinfection thermique anti-légionelles, le chauffe-eau pompe à chaleur garantit une production d’eau chaude sûre et d’une hygiène impeccable.

En principe, un chauffe-eau pompe à chaleur ne demande que très peu d’entretien. Des contrôles et nettoyages périodiques sont toutefois nécessaires pour garantir la longévité et l’efficacité de l’appareil. Voici les principales étapes de maintenance à respecter :

1. Nettoyage du filtre à air (tous les 3 – 6 mois)

Le chauffe-eau PAC utilise l’air ambiant. Celui-ci peut contenir de la poussière et d’autres particules salissantes. Un filtre à air obstrué entrave la circulation de l’air et par conséquent, l’efficacité du système. Dans bon nombre de nos modèles, le filtre peut être retiré aisément. Une fois qu’il est dégagé, il suffit de le nettoyer sous un jet d’eau ou à l’aide d’un aspirateur.

2. Détartrage et maintenance hygiénique (tous les 5 ans)

Le processus de détartrage ne se différencie pas de celui pratiqué dans un chauffe-eau électrique conventionnel, sauf qu’il peut se faire à intervalles plus longs, en l’occurrence tous les 5 ans. Étant donné que de façon générale, un chauffe-eau pompe à chaleur produit moins de dépôts calcaires, il s’agit principalement d’un entretien hygiénique.

3. Vérification de la fonction de l’anode (à chaque intervention de maintenance)

L’anode protège les parois de la cuve de la corrosion. Beaucoup de chauffe-eau sont équipés d’une anode en magnésium qui prévient la corrosion de la cuve d’accumulation. À chaque intervention de maintenance, il convient de vérifier le bon fonctionnement de l’anode. Dans les modèles munis d’une anode à courant imposé, le chauffe-eau pompe à chaleur est protégé en permanence contre la corrosion. Pour ces modèles, une vérification n’est pas requise.

4. Vérification des composants annexes (chaque année)

Les éléments auxiliaires devraient être contrôlés sur une base annuelle, en y incluant une vérification générale de l’étanchéité des joints, une inspection du ventilateur, y compris des raccords d’amenée et d’évacuation de l’air, des branchements électriques, du tuyau et de la conduite d’évacuation de l’eau de condensation, de la vanne de sécurité, ainsi que des réglages de commande.

En résumé :

Si l’on respecte les recommandations figurant plus haut, un chauffe-eau pompe à chaleur ne nécessite que très peu de travaux d’entretien. L’appareil reste ainsi efficace, hygiéniquement sûr, et bénéficie également d’une longue durée de vie. Nous nous ferons un plaisir de vous accompagner à l’aide de notre abonnement de maintenance et d’hygiène de l’eau.

Le COP (‘Coefficient of Performance’) est une valeur indiquant le taux d’efficacité d’une pompe à chaleur. Elle exprime le rapport numérique entre la chaleur générée et l’énergie électrique mise en œuvre pour y parvenir.

Comment se calcule le COP ?

Chaleur générée (en kWh) / Courant électrique consommé (en kWh)

Exemple :

• Pour un chauffe-eau pompe à chaleur, un COP de 3,5 signifie par exemple qu’il produit 3,5 kWh de chaleur en consommant 1 kWh de courant électrique.
• Plus le COP est élevé, plus grande est l’efficience de l’appareil, car il génère plus de chaleur en utilisant proportionnellement moins de courant.

De quels facteurs le COP dépend-il ?

• Température ambiante du local : plus l’air ambiant est élevé, plus le chauffe-eau pompe à chaleur fonctionne efficacement.
• Différence de température : plus la température de consigne définie pour l’eau chaude est élevée, plus l’appareil doit dépenser d’énergie pour y parvenir, ce qui peut avoir un effet négatif sur le COP.
• Conception technique de l’appareil : la technologie moderne employée dans les pompes à chaleur et les échangeurs thermiques favorise un COP élevé.

Le temps de chauffe d’un chauffe-eau pompe à chaleur désigne le temps qu’il lui faut pour amener l’eau contenue dans la cuve d’accumulation à la température de consigne souhaitée, en partant d’une eau non chauffée.

Quels sont les facteurs qui influent sur le temps de chauffe ?

• Contenance hydraulique : il faut plus de temps pour chauffer l’eau contenue dans les cuves d’accumulation de grande dimension.
• Puissance de chauffe de la pompe à chaleur : plus la puissance thermique (en kW) est élevée, plus l’eau est chauffée rapidement.
• Valeur du COP : un chauffe-eau pompe à chaleur ayant un COP élevé, et bénéficiant d’une température ambiante constante, a un fonctionnement plus économique du point de vue énergétique. Il présente donc un temps de chauffe plus court.
• Température de départ de l’eau : une eau froide mettra plus de temps à atteindre la température de consigne souhaitée.
• Recours à des éléments chauffants électriques d’appoint : les chauffe-eau pompes à chaleur sont munis d’une cartouche chauffante électrique intégrée, qui est enclenchée en cas de panne afin de continuer à assurer la production d’eau chaude. Elle peut également servir à réchauffer l’eau plus rapidement, le cas échéant.

Information utile :

Les chauffe-eau pompes à chaleur NUOS ont les temps de chauffe les plus courts du marché. Grâce à leur technologie de pompe à chaleur ultramoderne, et à leur puissance de chauffe optimisée, ils réchauffent l’eau plus rapidement et plus efficacement que les systèmes de nos concurrents.

Pourquoi le temps de chauffe a-t-il de l’importance ?

• En termes de confort : Un temps de chauffe plus court signifie que l’eau chaude est mise à disposition plus rapidement.
• En termes de dimensions de la cuve : En raison du temps de chauffe plus court, une cuve d’accumulation plus petite peut suffire à alimenter un ménage de plusieurs personnes. C’est pourquoi un chauffe-eau pompe à chaleur muni d’une cuve de 200 litres peut remplacer sans problème un chauffe-eau électrique conventionnel de 300 litres par.

En Suisse, il existe divers programmes d’encouragement pour promouvoir le recours à des alternatives peu énergivores telles que les chauffe-eau pompes à chaleur, notamment lorsqu’il s’agit de remplacer un chauffe-eau électrique. Plusieurs cantons proposent un soutien financier dans le cadre de ces mesures.

De telles initiatives de soutien existent également de la part de la Confédération. Si vous souhaitez découvrir les possibilités disponibles dans votre canton à cet égard, nous vous recommandons le site internet de votre office cantonal de l’environnement et de l’énergie, ou bien des plateformes telles que « FRANCS ÉNERGIE » qui offrent une vue complète des programmes de subventionnement.

Remarque importante : Dans la plupart des cas, les demandes de subvention doivent être déposées avant que l’on ne procède à l’installation. Il est donc conseillé de s’informer suffisamment tôt sur les conditions d’obtention et les délais à respecter, de façon à pouvoir profiter pleinement des moyens mis à disposition par les programmes d’encouragement.

Les chauffe-eau pompes à chaleur représentent une solution idéale pour les ménages et les entreprises qui souhaitent réduire leur facture énergétique et produire de l’eau chaude de façon plus respectueuse de l’environnement. Ils sont tout spécialement indiqués pour les familles et les ménages nombreux, où les besoins en eau chaude sont particulièrement importants. Les propriétaires d’une maison individuelle disposant d’une installation photovoltaïque peuvent également en tirer parti, car le surplus d’électricité solaire produite peut ainsi être employé pour produire de l’eau chaude.

Par ailleurs, un chauffe-eau pompe à chaleur est aussi un choix judicieux pour les bâtiments équipés de chauffages au mazout ou au gaz, étant donné qu’il permet de ménager le système de chauffage et de réduire la consommation de combustibles fossiles. Même dans les constructions nouvelles ou les bâtiments rénovés selon des conceptions énergétiques durables, les chauffe-eau PAC apportent une contribution importante sur le plan de l’efficience et de la préservation du climat.

La taille optimale de la cuve d’accumulation d’un chauffe-eau pompe à chaleur dépend de la dimension du ménage et des besoins individuels en eau chaude sanitaire, car les habitudes de douche, de bain et d’utilisation peuvent varier fortement d’une personne à l’autre.

En nous appuyant sur notre expérience en la matière, nous recommandons les contenances de cuve suivantes, en fonction de la dimension du ménage en question :

Utilisation de l’air extérieur

Le chauffe-eau pompe à chaleur se sert de l’air extérieur pour l’exploiter, puis le rejette à nouveau vers l’extérieur. Le fonctionnement de la pompe à chaleur est garanti pour une température extérieure pouvant aller jusqu’à -10°C.

Avantages : Pas de volume minimum requis pour le local d’installation, pas d’effet refroidissant sur celui-ci.

Utilisation de l’air du local

Le chauffe-eau pompe à chaleur se sert de l’air ambiant intérieur pour l’exploiter, puis l’évacue vers l’extérieur. Pour cette variante, il est nécessaire de pouvoir se servir de l’air provenant d’un local annexe (voire de l’extérieur) afin d’éviter une dépression atmosphérique dans le lieu d’installation.

Avantages : Pas de volume minimum requis pour le local d’installation, faible effet refroidissant sur celui-ci.

Utilisation de l’air extérieur pour climatiser l’air du local

Le chauffe-eau pompe à chaleur se sert de l’air extérieur pour l’exploiter, puis l’évacue dans le local d’installation. L’effet refroidissant de l’air ambiant est recherché à des fins de rafraîchissement et de déshumidification. Le fonctionnement de la pompe à chaleur est garanti pour une température extérieure pouvant aller jusqu’à -10°C.

Avantages : Pas de volume minimum requis pour le local d’installation, effet refroidissant et déshumidifiant utilisé de façon ciblée.

Utilisation du système ‘split’

Les chauffe-eau pompes à chaleur NUOS Split W 150 et 110 sont conçus comme équipement split, c’est-à-dire composé de deux unités. Ils nécessitent une traversée murale pour le passage de la conduite de connexion entre les unités. Le fonctionnement de la pompe à chaleur est garanti pour une température extérieure pouvant aller jusqu’à -10°C (NUOS Split W 150) ou -5°C (NUOS Split W 110).

Avantages : Pas d’émission sonore dans le local intérieur, pas d’effet refroidissant sur l’air ambiant, pas de volume minimum requis pour le lieu d’installation.

Récupération et utilisation de la chaleur évacuée

Le chauffe-eau pompe à chaleur se sert de l’air ambiant du local d’installation. La chaleur présente dans le local est exploitée de façon optimale, ce qui augmente l’efficience de l’appareil. Le local d’installation doit avoir un volume d’au moins 25 m³.

Avantages : Efficience accrue, système idéal pour faire sécher le linge, exploitation de la chaleur résiduelle du local.

Utilisation de l’air du local

Le chauffe-eau pompe à chaleur se sert de l’air ambiant intérieur pour l’exploiter, puis l’évacue vers l’extérieur. Pour cette variante, il est nécessaire de pouvoir se servir de l’air provenant d’un local annexe, ou même de l’extérieur, afin d’éviter une dépression atmosphérique dans le lieu d’installation.

Avantages : Pas de volume minimum requis pour le local d’installation, faible effet refroidissant sur celui-ci.

Mise à profit d’un local annexe

Le chauffe-eau pompe à chaleur se sert de l’air ambiant d’un local annexe pour l’exploiter, puis l’évacue dans ce même local. L’effet refroidissant de l’air ambiant est mis à profit à des fins de rafraîchissement et de déshumidification, par exemple d’un cellier ou d’un autre espace de rangement. Le local annexe doit avoir un volume d’au moins 25 m³.

Avantages : Effet refroidissant et déshumidifiant utilisé de façon ciblée pour le local annexe, pas de volume minimum requis pour le local d’installation, pas d’effet refroidissant sur ce dernier.

Utilisation de l’air extérieur

Le chauffe-eau pompe à chaleur aspire l’air extérieur pour l’exploiter, puis le rejette à nouveau vers l’extérieur. La pompe à chaleur peut fonctionner à une température extérieure pouvant aller jusqu’à -10°C.

Avantages : Pas de volume minimum requis pour le local d’installation, pas d’effet refroidissant sur celui-ci.

Utilisation du système ‘split’

Le chauffe-eau pompe à chaleur NUOS Split 270 est conçu comme équipement split, c’est-à-dire composé de deux unités. Il nécessite une traversée murale pour le passage de la conduite de connexion entre les deux unités. La pompe à chaleur peut fonctionner à une température extérieure pouvant aller jusqu’à -10°C.

Avantages : Pas d’émission sonore dans le local intérieur, pas d’effet refroidissant sur l’air ambiant, pas de volume minimum requis pour le lieu d’installation.