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Le chauffe-eau pompe à chaleur : le plus rentable et le plus efficace!

À la fois thermopompe et réservoir d’eau, le chauffe-eau thermodynamique passe sous la loupe du Service d’efficacité énergétique d’Écohabitation.

Chauffe-eau thermodynamique
Chauffe-eau thermodynamique, Altech©

Le service d’efficacité énergétique d’Écohabitation étudie les meilleures solutions d’efficacité énergétique pour votre domicile. Voici le premier volet : le chauffe-eau thermodynamique.

Le chauffe-eau pompe à chaleur, ou encore chauffe-eau thermodynamique, n’est ni plus ni moins que l’association d’une thermopompe et d’un réservoir d’eau. Servant à la production de l’eau chaude domestique, ce système fonctionne comme un réfrigérateur, mais à l’inverse, pour générer de l’eau chaude domestique à 60°C (soit 140°F). Sa conception permet une installation simple et rapide, comme pour un chauffe-eau électrique, avec l’ajout d’une évacuation de condensats.

Principe de fonctionnement

chauffe-eau thermodynamique
Chauffe-eau thermodynamique

Tout comme la thermopompe air/eau, ce système transfère la chaleur de l’air à un fluide frigorifique à l’état gazeux. Par compression, le fluide va augmenter sa température pour transmettre sa chaleur à l’eau au travers d’un échangeur de chaleur – le condenseur – afin d’atteindre une température de 60°C.

Ce procédé thermodynamique offre un COP (Coefficient Of Performance) de 2,5, ce qui signifie un rendement de 250%. En d’autres termes, lorsque l’appareil consomme 1 kWh d’électricité, il produit 2.5 kWh de chaleur.

 

 

Une alternative

chauffe-eau thermodynamique - alternative bi-énergie
Chauffe-eau avec thermopompe monobloc 

Pour les propriétaires d’un chauffe-eau avec échangeur, ou les personnes souhaitant valoriser la biénergie (combustible et électricité) pour un meilleur tarif, une solution de thermopompe monobloc est aussi disponible. Adaptable sur le dessus du ballon échangeur, son COP avoisine aussi les 2,5.

 

Un COP stable même dans un climat froid

De la même façon que les thermopompes, ce système se voit affecté par une diminution de son COP lorsque la température de l’air extérieur diminue. Cependant, le chauffe-eau pompe à chaleur peut être branché sur l’air vicié après le ventilateur récupérateur de chaleur. Le système puise alors l’énergie dans un air plus chaud que l’air extérieur, ce qui permet de conserver un COP élevé même en hiver. De plus, en été il est possible de produire de la climatisation en même temps que de l’eau chaude pour le bâtiment.

Quelques inconvénients

Deux inconvénients empêchent la perfection de ce système. Le premier est le refroidissement du local technique, lorsque le chauffe-eau thermodynamique rejette ou aspire l’air du local. Ce phénomène augmente les déperditions thermiques du bâtiment en hiver, entrainant une demande de chauffage plus importante. Nonobstant, ces pertes restent négligeables face au gain annuel.

L’inconvénient principal est le bruit. Comme le réfrigérateur, le compresseur génère un bruit qui peut, en cas de mauvais emplacement ou mauvaise insonorisation du local technique, déranger les occupants.

Le financement

Pour une maison de quatre personnes, le besoin journalier est de 60 litres (soit 15,9 gallons) par personne, pour un total annuel de 84 m3. Le tableau suivant compare la production d’eau chaude domestique par un chauffe-eau électrique et un ballon thermodynamique. 

Consommation comparée des chauffe-eau

 

Le programme ÉcoRénov permet d’obtenir de multiples subventions pour le changement de son chauffe-eau. Le graphique suivant montre l’évolution financière, dans le cas sans subvention, sur la durée de vie du chauffe-eau soit 15 à 20 ans.

Graphique des flux monétaires

 

Et LEED dans tout ça ?

Ce système permet d’obtenir 4 à 6 points LEED dans la catégorie énergie et atmosphère (selon la voie de performance HERS).

En conclusion

Le chauffe-eau thermodynamique est la solution fiable la plus rentable du marché pour produire de l’eau chaude domestique. Avec une marge de progression technique pour atteindre des COP de 3 à 4 et un retour sur investissement d’environ 8 ans, son avenir dans les foyers québécois est assuré. Il est toutefois nécessaire de réaliser une étude afin d’optimiser une telle installation dans votre maison et en garantir les résultats, tout comme le propose Écohabitation et son service d’audit énergétique.

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