Chauffe-eau thermodynamique : comment maximiser ses performances ?

Dans cet article, on vous explique comment le chauffe-eau thermodynamique fonctionne, on fait le tour des différents modèles de chauffe-eau et on étudie les installations au service de la performance, particulièrement adaptées à un projet de rénovation.

Mise à jour par Amélie le

Cumulus vs chauffe-eau thermodynamique

On pourrait associer la différence entre un cumulus et un chauffe-eau thermodynamique à celle entre un chauffage central électrique et une pompe à chaleur.

Le cumulus et le chauffe-eau thermodynamique servent tous deux à chauffer de l’eau chaude à destination des activités sanitaires de la cuisine et de la salle de bain, mais ils le font avec plus ou moins d’efficacité énergétique.quand le premier nécessite uniquement une source d’énergie non renouvelable pour fonctionner, le second s’alimente des calories présentes dans l’air pour optimiser sa consommation énergétique et produire de la chaleur.

Deux fonctionnements différents qui se ressentent bien entendu au niveau de la consommation électrique : un cumulus ou un chauffe-eau électrique de 200 litres nécessite 3 392 kWh par an, un chauffe-eau thermodynamique n’a besoin que de 894 kWh par an, soit environ 75% d'énergie consommée en moins.

CUMULUS OU UN CHAUFFE-EAU ?

Comme son cousin le Frigidaire®, marque emblématique devenue nom commun, le Cumulus® produit par le groupe Atlantic, est lui aussi passé dans le langage commun pour décrire un chauffe-eau électrique à accumulation. Dans les deux cas, il s’agit d’une cuve pouvant stocker jusqu’à 500 litres d’eau chaude sanitaire chauffée en une seule fois (souvent la nuit ou pendant les heures creuses). Contrairement au chauffe-eau instantané, qui se met en marche et produit de l'eau chaude sanitaire à la demande, lorsque l’on ouvre le robinet d’eau chaude.

Plusieurs sources de chaleur possibles !

En plus d’une alimentation en électricité, il existe des modèles de chauffe-eau qui fonctionnent au gaz (instantanés ou à réservoir) et d’autres à l’énergie solaire. Mais il n’en existe qu’un capable de puiser la chaleur nécessaire à la production d’eau chaude à partir de différentes sources : c’est le chauffe-eau thermodynamique !

  • L’air ambiant de la pièce où il est situé (placard, buanderie, cave, garage…)

  • L’air extérieur lorsqu’il est gainé

  • L’air vicié à 19°qui serait rejeté à l’extérieur par une Ventilation Mécanique Contrôlée double flux (VMC) si le raccordement au chauffe-eau thermodynamique n’existait pas.

  • Le retour d’eau d’un plancher chauffant

Ci-dessus ce sont autant de sources de chaleur pour le chauffe-eau thermodynamique ! Et cela amène à réfléchir « global » en construisant vos projets de rénovation. Par exemple, si vous vous trouvez dans un projet de rénovation nécessitant l’installation d’un chauffe-eau, d’une VMC double flux, d’une pompe à chaleur air/air ou air/eau, et d’un plancher chauffant : pensez à faire fonctionner tout cela ensemble !

Il peut être très avantageux d’envisager une rénovation globale afin d’accroitre son efficacité, tout en optimisant l’ensemble de vos aides, le montage de votre dossier de financement, les interventions et déplacements des artisans. A la clé, un confort général gagné dans votre logement, un coût maitrisé et des économies réalisées à long terme.

BESOIN D’ÊTRE ACCOMPAGNÉ ?

Efficaces, mais pas parfaits !

Quelques inconvénients en effet…

  • La performance des chauffe-eau thermodynamiques est influencée par la température extérieure. Ils seront moins efficaces dans une région climatique très froide.

  • Ils sont plus coûteux que les ballons d’eau chaude traditionnels, mais plus performants.

  • Leur pompe à chaleur intégrée génère plus ou moins de bruit selon les modèles.

  • Ils sont plus encombrants et nécessitent un espace de stockage plus grand.

  • Leur installation plus complexe demande l’intervention d’un professionnel qualifié.

  • Il faut les entretenir régulièrement (changement des filtres,vérification des composants électriques et contrôle niveau du fluide caloporteur).

En conclusion

L’atout principal du chauffe-eau thermodynamique réside dans son fonctionnement proche de celui d’une pompe à chaleur, lui conférant une grande efficacité énergétique et promettant ainsi des économies sur vos factures. Avec un prix moyen de 3 000 € installation comprise, le chauffe-eau thermodynamique coûte bien plus cher qu’un ballon électrique (1 100 €) mais bien moins cher qu’un chauffe-eau solaire (7 500 €).

Néanmoins, pour assurer sa rentabilité, il sera idéalement intégré dans un foyer de 5-6 personnes vivant dans des zones climatiques douces, installé dans une pièce non chauffée et bien isolée pour compenser le rejet d’air froid qu’il provoque (sauf chauffe-eau thermodynamique relié à une pompe à chaleur air/eau).

Source chiffres clés : La Librairie ADEME

FAQ

Pourquoi associer un chauffe-eau thermodynamique à une pompe à chaleur ?

Les chauffe-eau thermodynamiques fonctionnent sur le principe d’une pompe à chaleur intégrée dans leur système. Les associer à une seconde pompe à chaleur prévue pour le chauffage de votre maison améliore l’efficacité énergétique de vos appareils : en utilisant une source d'énergie renouvelable et en exploitant la polyvalence d’une PAC, vous réduisez les coûts globaux du système de chauffage de l’eau.

VMC, pompe à chaleur : quelle installation pour le chauffe-eau thermodynamique permet un meilleur rendement ?

Même si l’efficacité des chauffe-eau thermodynamiques est déjà assurée par la présence d’une pompe à chaleur intégrée à leur système, elle peut encore être améliorée en utilisant des sources de chaleur externes comme une seconde pompe à chaleur et/ou une ventilation mécanique contrôlée (VMC).

  • Chauffe-eau thermodynamique + pompe à chaleur air/air :  la chaleur est extraite de l'air extérieur et transférée à un fluide caloporteur (qui transporte la chaleur d’un point à un autre), qui à son tour chauffe l'eau stockée dans le réservoir du chauffe-eau.

    L’AVANTAGE : plus simple à installer et moins coûteuse dans certaines situations.

  • Chauffe-eau thermodynamique + pompe à chaleur air/eau : la chaleur de l'air extérieur est extraite et transférée à un système d'eau dans la maison, tel qu'un plancher chauffant ou un circuit de radiateurs dont les calories restant au retour du circuit viennent alimenter le chauffe-eau.

    L’AVANTAGE : une efficacité supérieure en transférant directement la chaleur à l'eau

    Le rendement du chauffe-eau thermodynamique peut aussi être amélioré en utilisant une ventilation mécanique contrôlée (VMC) comme source de chaleur :

  • Chauffe-eau thermodynamique + VMC (Ventilation Mécanique Contrôlée) : la chaleur est récupérée de l'air vicié de l'intérieur de la maison et transférée au chauffe-eau thermodynamique évitant de puiser la chaleur de l'air ambiant extérieur, qui est souvent plus froid.

À quel type de VMC raccorder un chauffe-eau thermodynamique ?

Vous pouvez raccorder un chauffe eau thermodynamique à différents types de VMC comme une VMC double flux ou une VMC simple flux hygroréglable qui évacue l’air vicié des pièces humides (cuisine, salle de bain, WC) souvent plus chaud donc intéressant pour augmenter l’apport calorifique vers le chauffe-eau thermodynamique. L’important pour assurer la performance de l’installation est d'étudier différents paramètres comme le débit d’air (suffisant pour alimenter le chauffe-eau), la compatibilité des conduits, l’installation existante et les spécificités de votre maison. Cela en faisant appel à l’expertise technique d’un professionnel qualifié qui pourra déterminer la meilleure configuration pour votre installation.