Comment fonctionne un climatiseur réversible ou PAC air air ?

Avec des étés de plus en plus chauds, la climatisation ne devrait plus être envisagée uniquement dans le sud de la France. Dans la région de Dijon, avec un climat continental de plus en plus marqué, l’achat d’un climatiseur est un choix judicieux. De plus, un climatiseur réversible (ou pompe à chaleur PAC air air) diminue souvent la consommation de chauffage, par rapport à des convecteurs électriques par exemple.  

Découvrez comment fonctionne la climatisation réversible à travers notre article. 

Comment fonctionne une pompe à chaleur ?

Si la pompe à chaleur ou PAC s’est tant popularisée ces dernières années, c’est pour une double raison : 

  • Son usage économique (le coût de fonctionnement d’une climatisation réversible est bien moindre comparé à des convecteurs électriques ou une chaudière au gaz). 
  • Sa performance (un vrai confort thermique pour les occupants, aussi bien en hiver qu’en été). 
  • Son mode de fonctionnement peut sembler complexe, mais ce n’est pas le cas. Il s’agit du même principe que celui du réfrigérateur ! 

Pompe à chaleur : définition

La pompe à chaleur est un système qui pompe les calories de l’extérieur, pour les restituer à l’intérieur. 
C’est un peu le même principe qu’un réfrigérateur de cuisine, lequel produit du froid à l’intérieur (du frigo) et rejette de l’air chaud à l’extérieur (la cuisine). 

Il existe différents types de PAC, selon l’endroit où sont puisées les calories : 

  • Les PAC géothermiques captent les calories dans le sol. 
  • Les PAC hydrothermiques récupèrent les calories dans l’eau d’une nappe phréatique, nécessitant le plus souvent un forage profond. 
  • La PAC aérothermique puise les calories dans l’air
Pompe à chaleur air eau unité extérieur

Dans ce dernier cas, ces calories sont alors restituées de deux façons possibles : 

  • Soit par un circuit d’eau, comme un système de chauffage classique avec chaudière ; c’est la PAC air-eau. 
  • Soit par air soufflé, comme un ventilateur ou un chauffage soufflant ; c’est la PAC air-air. Ce modèle est réversible, il peut donc aussi bien chauffer que climatiser c’est pourquoi on la nomme climatisation réversible.

Pompe à chaleur : principe général de fonctionnement

Qu’est-ce qu’un fluide frigorigène ? 

Le fluide frigorigène est un élément essentiel au bon fonctionnement d’une pompe à chaleur réversible comme pour un réfrigérateur.  
Il s’agit le plus souvent d’un liquide pouvant passer facilement de l’état liquide à l’état gazeux, pour permettre la mise en place d’un cycle frigorique. 

Obéissant aux lois de la thermodynamique, le passage d’un état à l’autre va s’accompagner d’une libération d’énergie : c’est pourquoi un fluide frigorigène peut produire aussi bien du chaud que du froid, au niveau de ce qu’on appelle des échangeurs thermiques. 
Ce fluide, élément essentiel de toute pompe à chaleur, doit bien évidemment répondre à des contraintes de sécurité et de préservation de l’environnement. 

Définition du cycle frigorique. 

Prenons l’exemple « en mode chauffage ». 
Le fluide frigorigène est d’abord à l’état liquide : il récupère les calories de l’air extérieur, et sa température va donc augmenter. 
Progressivement, le liquide chauffé se transforme en gaz par un processus d’évaporation. Un compresseur va compresser ce fluide de plus en plus gazeux et sous haute pression. 
En repassant de l’état gazeux à l’état liquide (condensation), le fluide libère alors les calories accumulées. 
Le cycle se termine avec un détendeur, qui fait chuter la pression : le fluide redevient liquide et une nouvelle phase peut recommencer. 

En pratique, une pompe à chaleur nécessite donc une alimentation électrique pour faire fonctionner ce compresseur, permettant le passage alterné entre phase liquide et phase gazeuse. 

Comprendre le fonctionnement de la climatisation réversible

Le principe de fonctionnement

La PAC air-air fonctionne grâce à un fluide caloporteur ou frigorique qui peut produire aussi bien des calories (chauffage) que des frigories (climatiseur), grâce aux propriétés physiques de ce fluide. Ce dernier passe en permanence de l’état liquide à l’état gazeux, grâce à un petit compresseur électrique, complété par un détendeur et un évaporateur. 
Un système de soufflage (ventilo-convecteurs) permet alors de chauffer la pièce ou au contraire, de la refroidir. 

Caractéristiques d’une pompe à chaleur réversible

  • C’est un appareil électrique : la circulation du fluide calorique, sa compression, l’aspiration de l’air extérieur et la ventilation de l’air intérieur supposent une alimentation électrique. La consommation énergétique de l’ensemble reste toutefois modérée. 
  • C’est un appareil prévu pour les climats tempérés, donc parfait dans nos régions : en effet, un air trop froid ne permet pas de récupérer suffisamment de calories pour bien chauffer un intérieur. 
  • C’est un système de chauffage par l’air : ce type de pompe air-air n’autorise donc pas la production d’eau chaude, à la différence d’une PAC air eau. 
  • C’est une installation dite réversible : elle produit du chauffage l’hiver et climatisation l’été. 

Composantes d’une pompe à chaleur air-air

• Unité extérieure 
Elle aide à capter l’air extérieur et comprend un évaporateur. 
Cette unité doit être installée dans un endroit bien aéré, comme un balcon, un jardin, une cour… 
Il est conseillé de ne rien placer devant, comme des plantes ou autres objets encombrants, car cela diminuerait la prise d’air et donc le rendement thermique.  

• Circuit caloporteur 
Ce fluide calorique circule en circuit fermé. En jouant sur ses propriétés physico-chimiques, le cycle frigorique va produire chaleur et froid. 
De grandes avancées ont été faites ces dernières années sur ces produits, pour fournir un fluide de haut rendement énergétique, à l’impact écologique toujours plus réduit. 

• Unité intérieure 
Celle-ci est composée d’un ventilo-convecteur qui va souffler de l’air froid l’été (climatisation réversible) et de l’air chaud l’hiver. Son niveau sonore est limité et une climatisation réversible prévoit souvent plusieurs niveaux de soufflage, dont un mode nuit. 

Pourquoi choisir une installation en climatisation réversible ? 

Une installation pour le froid et le chaud

De manière générale, tout chauffage de type air-air perd énormément en rendement lorsque les températures extérieures sont sous les -10°C. 
C’est heureusement exceptionnel dans la région de Dijon, au climat réellement tempéré. 
Le climatiseur réversible peut donc constituer un vrai système de chauffage, indépendant, sans avoir besoin d’un système d’appoint complémentaire. 
L’été, une PAC réversible sert de système de climatisation pour se prémunir de la chaleur. Le même appareil permet ainsi de garantir tout au long de l’année, un vrai confort thermique, au bénéfice des occupants, notamment les enfants ou les personnes âgées. 
La décision entre un système mono-split ou multi-split dépendra de vos souhaits et de votre habitation. 

Une installation techniquement simple

Que ce soit en neuf ou en rénovation, l’installation d’une climatisation réversible s’avère relativement simple et ne nécessite généralement pas de gros travaux.  
En intérieur, la technique mono-split sera la plus simple (un seul conduit), alors que le système multi-split nécessitera de prévoir différents conduits. 
Il est conseillé de faire appel à un professionnel en climatisation pour au moins deux raisons. Il aide à déterminer la configuration optimale selon vos besoins, et vous permet de bénéficier de la TVA réduite et éventuellement de différentes aides financières. 

Un chauffage économique et écologique

Le fonctionnement spécifique d’une PAC air air garantit de vraies économies, puisque les calories extérieures sont réutilisées voire recyclées. 
Il faut être conscient que le chauffage constitue souvent plus de 60% de la consommation énergétique d’un foyer, taux qu’il convient évidemment de moduler selon l’isolation du logement. 
Installer une pompe à chaleur réversible est donc une source d’économies importantes, car on capte une matière première totalement gratuite : de l’air ! 
La consommation électrique du compresseur reste résiduelle et s’apparente à celle d’un réfrigérateur. 
Dans certains cas, une PAC air- air permet de diviser sa consommation de chauffage par 3. 

Le mieux est de se référer au COP (coefficient de performance) : plus il est élevé, plus la climatisation réversible peut produire de chaleur. 
Ce COP se calcule en établissant le ratio entre la puissance électrique consommée (compresseur) et la puissance de la chaleur restituée dans la maison : une pompe de 5 kW avec un coefficient de 3 délivrera ainsi 15 kW. En d’autres termes, 10 kW sur les 15 seront produits “gratuitement” grâce à l’air ambiant, soit les 2/3 du chauffage ! 
Attention toutefois à choisir un appareil proportionné à vos besoins. Un climatiseur réversible à puissance trop élevée sera inutile, plus bruyant et coutera plus cher.  
L’idéal est donc une pompe à chaleur à puissance faible mais avec un bon COP. 

Comment penser son installation de climatiseur réversible ?

Avant toute installation, il ne faut oublier aucun détail. 
Une PAC soufflante ne produit pas d’eau chaude, qu’elle soit ou pas réversible. Si vous souhaitez gérer la production d’eau chaude, il faut un dispositif différent, comme une pompe à chaleur air/eau, mais la climatisation sera alors moins optimisée.  
Un professionnel vous aidera à choisir une PAC adaptée à vos besoins et à votre habitation, en tenant compte par exemple du niveau sonore, pour ne pas être gêné. 

Spécialistes en climatisation réversible, nous sommes implantés à Marsannay-la-Côte et sur Dijon. Nous intervenons sur les communes suivantes : Ahuy, Arc-sur-Tille, Bellefond, Bretigny, Beaune, Brognon, Brochon, Chevigny-Saint-Sauveur, Chenove, Corcelles-les-Citeaux, Corcelles-les-Monts, Crimolois, Daix, Dijon, Domois, Fontaine-les-Dijon, Fixin, Hauteville, Longvic, Marsannay-la-Cote, Neuilly-les-Dijon, Norges-la-Ville, Nuits Saint-Georges, Ouges, Perrigny-les-Dijon, Plombieres-les-Dijon, Quetigny, Ruffey-les-Echirey, Saint-Apollinaire, Saulon-la-Chapelle, Saulon-la-Rue, Sennecey-les-Dijon, Varois-et-Chaignot, Velars-sur-Ouche et Vitteaux. 

N’hésitez pas à nous contacter pour un devis de climatisation réversible, nous vous aiderons à choisir la PAC air air la plus adaptée à vos besoins, avec une solution simple, économique et écologique. 

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