retour au portail d'entrée - aide - contact : philippe.millon@club.fr
La climatisation réversible : un chauffage électrique plus économique
Sur Wikipedia :
Principe de fonctionnement
Légèrement plus onéreux que les climatiseurs dits “froids seuls”, les climatiseurs “réversibles” peuvent également produire en hiver un chauffage performant et économique.
Avec le même climatiseur, en inversant simplement le fonctionnement, l’usager utilise en hiver son climatiseur à l’envers. C’est-à-dire que le chaud est évacué à l’intérieur de la pièce, alors que le froid est restitué à l’extérieur. Son climatiseur fonctionne alors en pompe à chaleur. Il puise en fait la chaleur de l’air extérieur même en hiver, pour la “démultiplier” et la restituer à l’intérieur de la pièce.
Les différents systèmes
Le système INVERTER, mis au point par plusieurs constructeurs depuis quelques années déjà, présente des qualités de fonctionnement remarquables sur plusieurs points. Le système INVERTER est un système de chauffage à proprement dit, il n'y a plus besoin d'un apport calorifique d'appoint, comme les systèmes “tout ou rien” limités en plage de fonctionnement à des températures extérieures négatives, inférieures à -8°C en moyenne. La durée de vie d'un compresseur ne peut être qu'augmentée par rapport aux systèmes dits classiques, donc la durée de vie de l'installation en dépend aussi. Les compresseurs Scroll ou Rotatifs ne comportent plus de pistons, d'où la baisse du niveau sonore en fonctionnement.
Le système à débit variable, plus particulièrement développé pour les grands ensembles, type immeubles, appelé VRV, DRV, SET-FREE (noms différents suivant les constructeurs), peut être employé aujourd'hui dans des domaines d'applications domestiques, sous forme de différents noms comme mini SET-FREE chez HITACHI par exemple. Le système à débit variable permet de satisfaire aux besoins et conditions de fonctionnement toujours plus exigeantes du marché. Le principe est un peu différent au niveau de l'installation par rapport à un système de climatisation traditionnel ou Inverter, le principe de fonctionnement de base, quant à lui, reste le même. Une seule unité extérieure pour plusieurs unités intérieures, jusqu'à 7 unités intérieures pour les mini DRV ou SET-FREE, et jusqu'à 16 unités intérieures, voir 32 (suivant les constructeurs) sur un seul circuit de réfrigérant. Le principe de la climatisation à débit variable repose sur le fait de raccorder plusieurs unités internes, même de différents modèles, sur un seul circuit de réfrigérant. Pour la pose, on se trouve dans le principe d'une installation de chauffage central (une chaudière et plusieurs radiateurs), cette comparaison étant faite juste pour l'image. Le système le plus classique est dit “2 tubes”, l'installation entière fonctionnera en mode frigorifique ou en mode chauffage. Un système dit “3 tubes” existe et permet de faire fonctionner en mode froid en même temps qu'en mode chauffage des locaux différents, mais faisant partie du même immeuble, exemple d'un immeuble comportant des locaux exposés au nord et au sud subissant donc des contraintes thermiques différentes en inter-saison.
Quelques pièges
Attention à ce que l'on vous vend ! Certains climatiseurs individuels assurent une fonction « chauffage », soit parce qu'ils sont réversibles, soit parce qu'ils sont équipés de résistances chauffantes. Les seconds sont très énergivores. Et ils ne sont pas forcément tous adaptés aux besoins de chauffage d'hiver.
Attention au calcul du COP ou coefficient de performance. Quand on indique qu'un COP de 3 permet de récupérer 3 kW pour 1 kW absorbé, cela est en fait fonction de la température extérieure (7°C par exemple). Le rendement va diminuer et va chuter progressivement plus la température extérieure descend. C’est pourquoi en cas de grands froids ou de régions très exposées au froid, il conviendra de bien sélectionner son climatiseur réversible ou d’utiliser un chauffage d’appoint traditionnel.
Attention aux sensations de courant d'air ; le chauffage apporté en air chaud par un climatiseur standard de type SPLIT SYSTEM est très acceptable pour un lieu professionnel tel que commerces, boutiques, bureaux, … Pour la maison, il sera plus conseillé dès l’intersaison pour des questions de performances accrues mais également de sensation de confort, à cause des courants et mouvements d’air. Voir http://www.daikin.fr/about-airco/eviter_les_courants_d_air.jsp
Attention à la consommation fixe (35 w/h) lorsque l'appareil est éteint. Il faut pouvoir les couper au disjoncteur.
Attention au bruit des unités extérieures et intérieures. Voir http://www.daikin.fr/about-airco/La_climatisation_et_le_bruit.jsp
Utile pour la réduction d'émission de CO2?
La meilleure réduction d'émission de CO2 reste bien sûr une bonne isolation de votre habitation et une sobriété énergétique dans vos choix de consommation et vos modes de vie.
Cela étant dit, si vous vous chauffez avec des radiateurs électriques, alors une climatisation réversible utilisée comme chauffage est plus économique en énergie consommée que des radiateurs électriques.
En effet, en hiver, une climatisation réversible permet un chauffage particulièrement économique. Pourquoi ? car celle-ci fonctionne avec le bilan énergétique suivant :
- Pour 1 kW absorbé par le système (compresseur)
- Il produit 2 kW de froid
- Et restitue 3 kW de chaleur
Soit pour 1 kW d’électricité absorbée, le système fournit 3 kW de chaleur dans la pièce Ce rendement est appelé le COP (COP = 3 – Coefficient de Performance)
Attention alors à ne pas utiliser votre climatisation en été ; vous vous en passiez avant, continuez!
A noter que les systèmes de climatisation courants contiennent comme gaz caloporteur des gaz à effet de serre.
Matériels homologués
Le rendement ou COP, un peu plus en détail
En pratique, les vendeurs de pompes à chaleur annoncent en général le rapport entre la puissance thermique de leur machine et sa consommation électrique. On lui donne par convention le nom de coefficient de performance ou COP. En outre, des contraintes techniques limitent la température la plus basse et la différence de température: impossible de rejeter de l'eau à moins de 0°C par exemple, limitations de débit par la pompe et les tuyaux, ou d'efficacité des échangeurs pour la différence de température.
L'efficacité d'une pompe à chaleur décroît avec l'écart de température. Le COP de toute pompe à chaleur augmente avec la température de la source froide et diminue avec celle de la source chaude.
Le COP est fonction de la température du milieu ou la Pompe A Chaleur (PAC) puise ses calories. Plus le milieu sera froid et plus l'efficacité énergétique de la PAC diminue. A l'inverse, plus le milieu sera doux et plus la performance de la PAC sera élevée. Pour les PAC sur l'air extérieur, la Norme d'essais EN 14511 définit en plus des points d'essais nominaux (+7°C) des points d'essais d'applications pour des températures extérieures de 2°C, -7°C et -15°C. Ce sont des éléments à prendre en compte dans le choix de matériel.
Afin d'être retenu dans le cadre d'une opération avec Label Promotelec, … les performances (EER et COP) doivent être au moins égales à celles énoncées dans le cahier des charges des générateurs thermodynamiques, c'est à dire :
- en mode froid, EER=2,5 (climatisation en été)
- en mode chaud à +7°C, COP=3,0 (chauffage en hiver)
- en mode chaud à -7°C, COP=1,6 (chauffage en hiver)
Quelques valeurs typiques de matériels testés en mode chaud:
+6/+7°C extérieur ⇒ 20°C intérieur
- DAIKIN : COP de 2.9/3.2/3.3
- HITACHI : COP de 3.1/3.2/3.3/3.4/3.6/3.7/3.9/4.3
-8/-7°C extérieur ⇒ 20°C intérieur
- DAIKIN : COP de 2.0/2.1/2.3
- HITACHI : COP de 1.6/1.9/2.0/2.1/2.2/2.3
A noter que le “très bon” coefficient de 3.7 à +7°C extérieur va avec le “très mauvais” coefficient de 1.6 à -7°C extérieur pour HITACHI.
Voir aussi:
- la courbe au 1/3 de la page : http://neveu.pierre.free.fr/enseign/thermo/chap3.htm
- des courbes de COP et de consommation électrique en fonction de la température extérieure dans le documents à télécharger (§2.9) : http://www.dimplex.de/fr/telechargement/manuels-detude-et-de-conception/pompe-a-chaleur/manuel-de-conduite-de-projet-pour-pompes-a-chaleur.html
Les critères de crédit d'impôts
Les climatiseurs réversibles muti-splits sont éligibles au crédit d’impôt de 50% (sur le matériel). Rappel des conditions principales :
- COP ou coefficient de performance supérieur ou égal à 3 pour une température extérieure de + 7 °C selon la norme d'essai 14511-2.
- L'appareil est centralisé sur une unité extérieure.
- Son fonctionnement est garanti par le fabricant jusqu'à une température de - 15 °C.
- Sa puissance calorifique est supérieure ou égale à 5 kW à une température extérieure de + 7 °C.
- L' installation finale a été contrôlée par un organisme d'inspection accrédité selon la norme NF EN 45004. Voir le site www.cofrac.fr
Infos sur le dimensionnement
Faites le vous-mêmes?
Voir http://www.discountboutiq.com/ et une notice pratique
Puissance frigorifique à installer : environ 6000 W
Puissance frigorifique à installer : environ 5200 Kgfr/Cal/H Nota : puissance installée en bas pour les radiateurs : salon(1000+1000+1500) + entrée 1500 + cuisine 1000 + chambre 1000 + SdB 750 ⇒ TOTAL de 7750W
Installation du climatiseur monobloc : Des règles d’installation plus précises doivent être respectées concernant le climatiseur split, de par ses deux unités intérieure et extérieure.
Concernant l’unité intérieure, il convient : De vérifier la compatibilité du circuit électrique avec l’ appareil. De ne jamais utiliser de rallonge pour brancher votre climatiseur. D’installer si possible le climatiseur du côté nord du domicile afin qu'il soit exposé le moins longtemps possible au soleil. De ne pas obstruer les trous d'aération de l’ appareil. De ne pas l’installer sous une gouttière. Installation du climatiseur multisplit : L'installation fait appel à des règles de mise en oeuvre que seul un professionnel peut réaliser. Faites appel à un climaticien qualifié après avoir demandé plusieurs devis détaillés.
