Remplacer une chaudière par une pompe à chaleur sans gros travaux

Une pompe à chaleur air/eau ? Cet équipement économique s’installe facilement à la place d’une chaudière gaz ou fioul pour alimenter un plancher chauffant ou des radiateurs.  

Plancher chauffant : le cas le plus favorable

Tout est très simple si votre logement est déjà équipé d’un plancher hydraulique. Il suffit juste de couper le circuit de départ et de retour du chauffage, de retirer l’ancienne chaudière et de la remplacer par l’unité intérieure de la pompe à chaleur, raccordée à ce même circuit.

La pompe à chaleur intègre déjà le circulateur et, selon les versions, le vase d’expansion. D’autres organes de sécurité doivent être ajoutés : un filtre à tamis pour éviter l’embouage de la pompe à chaleur et idéalement un séparateur d’air pour évacuer les microbulles présentes dans le réseau. Quand la chaudière alimente un plancher chauffant, une vanne trois voies est généralement en place. La chaudière ne peut en effet pas fonctionner à très basse température. Ce n’est pas le cas de la pompe à chaleur et cette vanne doit dès lors être supprimée.

Radiateurs : d’abord une question de température et débit

Deux aspects principaux sont à prendre en compte pour un dimensionnement optimal :

1. La température maximale nécessaire à envoyer aux radiateurs à la température de base du site (température minimale réglementaire utilisée pour les calculs de besoins de chauffage/déperditions) pour assurer la température de confort
2. Le débit nécessaire à respecter pour une performance maximale de la pompe à chaleur plus important que le débit dans des radiateurs

Pour le premier point, il est nécessaire de comprendre qu’un radiateur émet une puissance proportionnelle à l’écart de température entre son alimentation et la température de la pièce où il est installé.

La température maximale en entrée d’un radiateur peut au maximum être de 75°C, ce qui correspond à sa puissance maximale, mais ces températures ne sont pas en adéquation avec un fonctionnement avec une pompe à chaleur.

Bien souvent, les radiateurs en raison de leur surdimensionnement (volontaire ou non) ainsi que du renforcement de l’isolation des maisons par rapport à la date d’installation du chauffage centrale (isolation des combles, remplacement des vitrages …) nécessitent peu souvent des température de plus de 55 ou 60°C et les rend donc totalement compatible avec un fonctionnement de pompe à chaleur.

Concernant le second point, contrairement au plancher chauffant, il n’est pas toujours possible de raccorder en direct la pompe à chaleur à un réseau de radiateurs à eau chaude. La chaudière est en effet conçue pour fonctionner avec un écart de température de 10°C entre l’entrée et la sortie du radiateur, là où la pompe à chaleur demande un écart de température de seulement 5°C.

La solution passe par la mise en place d’un accessoire supplémentaire au circuit de chauffage : la bouteille de découplage, qui permet de séparer les réseaux hydrauliques de la pompe à chaleur et des radiateurs. Les radiateurs viennent alors puiser l’eau chaude nécessaire à leur fonctionnement dans cette bouteille dont les faibles dimensions (30 à 40 cm de diamètre pour 50 à 60 cm de long) facilitent son implantation en chaufferie.

Cette solution peut aussi être parfois avantageusement remplacée par une soupape différentielle ayant pour objectif de réaliser un bipasse entre le départ et le retour. Ce bipasse est dynamique pour s’adapter aux conditions de fonctionnement des radiateurs surtout si ceux ci dispose de robinets thermostatiques pouvant laisser passer plus ou moins d’eau à travers.

Grâce à cette soupape, la pompe à chaleur peut continuer à travailler dans ces conditions optimales de températures tout en respectant le débit également optimal sur les radiateurs.

Dans le cadre de plusieurs réseaux de chauffage, par exemple un plancher chauffant et des radiateurs, la mise en place d’une bouteille de découplage est souvent à privilégier.

Liaison frigorifique ou hydraulique ?

L’appellation pompe à chaleur recouvre plusieurs familles d’équipements. Pour les modèles air/eau, on distingue les versions monobloc ou bi-bloc (split).

Dans les deux cas, l’unité intérieure s’installe à la place de la chaudière et l’unité extérieure, reconnaissable à son ou ses ventilateurs, hors de la maison. Les modèles bi- blocs sont les plus courants. Les deux unités sont reliées par une liaison frigorifique se présentant sous la forme d’une canalisation en cuivre de faible diamètre (environ 16 mm). La mise en œuvre de cet équipement nécessite l’intervention d’un professionnel frigoriste.

La pompe à chaleur monobloc peut être mise en œuvre par un chauffagiste. Toute la partie thermodynamique est regroupée dans le groupe extérieur, avec un simple module hydraulique et de pilotage en chaufferie. Dans ce cas, les unités intérieure et extérieure sont reliées par une canalisation hydraulique, de diamètre un peu plus élevé (25 à 30 mm en moyenne). La distance recommandée entre les 2 unités est comprise entre 5 et une dizaine de mètres.

Il est possible d’aller à des distances plus élevées (jusqu'à 30m) mais cela nécessite de prendre en compte certaines contraintes.