WÄRMEPUMPE

Wie lange läuft eine Wärmepumpe pro Tag?

Aujourd’hui je vous propose de répondre à une question que vous vous posez probablement si vous êtes à la recherche d’une pompe à chaleur pour remplacer votre chauffage fossile ou électrique ? En effet vous souhaitez certainement calculer la consommation de votre future pompe à chaleur et savoir si ce sera rentable ou pas. Alors vous vous demandez combien de temps elle va tourner par jour.

D’autre part, si vous réfléchissez à l’achat d’une PAC Air Eau, vous avez peut-être quelques hésitations quand à l’emplacement de votre groupe extérieur dans le jardin et vous préférez d’abord savoir combien de temps elle va être en route dans la journée afin de décider du meilleur emplacement.

Dans cet article, nous allons rappeler comment la pompe à chaleur fonctionne, aborder les facteurs essentiels qui influencent la durée de fonctionnement d’une pompe à chaleur dans la journée, et donner quelques astuces pour optimiser cette durée quotidienne.

Combien de temps tourne une pompe à chaleur par jour ? En moyenne une pompe à chaleur peut tourner entre 6 et 8 heures par jour. Mais cela dépend de plusieurs éléments, dont sa taille, la température extérieure, l’isolation de la maison ou encore les besoins énergétiques du foyer.

Les principes de fonctionnement d’une pompe à chaleur

Die verschiedenen Arten von GAP

Avant d’aller plus loin, faisons un rappel sur les différents types de pompes à chaleur. En effet chacune d’elles est différente et sa durée de fonctionnement par jour pour varier dans cette mesure. Mais elles se basent toutes sur le même principe de base, qui est la captation des calories dans une source « gratuite » de l’environnement, afin de les transférer sur le médium qui transporte la chaleur dans la maison.

Die Luft-Luft-Wärmepumpe

Autrement appelé climatisation réversible, elle capte les calories dans l’air extérieur grâce à un groupe extérieur contenu un évaporateur et le circuit frigorifique nécessaire. Ces calories, chaudes ou froides, sont captées dans le fluide frigorigène qui les transporte jusqu’au condenseur où a lieu une condensation (ou évaporation en cas de clim). Les calories sont alors restituées sur l’air de la pièce. Ce type de PAC est le plus couramment utilisé pour faire office de climatisation dans les bureaux ou à la maison, et pour remplacer un chauffage électrique, car il n’y a pas besoin d’installer de radiateurs.

Die Luft-Wasser-Wärmepumpe

La PAC air eau est la plus répandue car la plus simple d’installation, et très populaire dans le cas d’un remplacement de chauffage aux énergies fossiles. Elle capte les calories de la même manière que sa cousine en air-air, dans l’air extérieur. Puis elle les distribue sur l’eau du réseau de chauffage de la maison, de la même manière. Sujette à de nombreuses subventions, dans la plupart des pays, elle est la reine du marché à ce jour. Elle est idéale pour remplacer la chaudière fioul, gaz ou le chauffage électrique pur.

Die geothermische Wärmepumpe

Quelque peu plus luxueuse, car plus onéreuse, la PAC géothermique capte les calories dans le sol via des sondes verticales ou horizontales dans lesquelles circule un fluide antigel qui fait établit un échange thermique avec le sol. Ensuite les calories sont rendues sur l’eau de la maison. Parfaite pour remplacer les chauffages aux énergies fossiles, elle dispose également d’aides conséquentes. Mais elle est plus complexe à mettre en œuvre à cause du forage qu’il faut exécuter, qui n’est pas une opération bénigne pour votre jardin. Son COP ou coefficient de performance est l’un des plus hauts.

Die Wasser-Wasser-Wärmepumpe

Suivant le même principe que le modèle précédent, elle capte les calories dans une source d’eau comme un lac, une rivière, ou encore une nappe phréatique. Comme ces éléments naturels ne sont pas facilement disponible à proximité d’une habitation, elle est moins répandue. Mais elle dispose également d’aides. Son COP est le plus élevé, atteignant 6 ou 7, ce qui lui permet d’afficher les meilleures économies d’énergie parmi toutes ces cousines.

Der Kühlkreislauf

Pour bien saisir le principe de la PAC, il faut retenir qu’il se base sur le circuit frigorifique qui lui même contient 4 éléments essentiels :

Der Kompressor : komprimiert das Kältemittel, wodurch seine Temperatur und sein Druck steigen.

Der Kondensator : permet au fluide frigorigène de restituer la chaleur contenue dans les calories, à l’eau ou l’air de la maison.

Der Atemregler : Abaisse la pression et température du fluide frigorigène avant de passer dans l’évaporateur

L’évaporateur : permet d’extraire la chaleur de l’environnement (air,eau, sol) pour la transférer au fluide qui passe alors à l’état vapeur (l’évaporation étant une réaction endothermique qui absorbe par conséquent la chaleur de son environnement, au contraire de la condensation qui est exothermique)

Welche Faktoren beeinflussen die Betriebszeit der Wärmepumpe während des Tages?

Combien de temps tourne une pompe à chaleur par jour n’est pas une donnée fixe qu’on peut affirmer avec certitude. En effet elle dépend de trop de facteurs, dont la taille de la PAC, la température extérieure, l’isolation, ou encore les besoins du ménage concerné.

Die Größe der Wärmepumpe

Tout est question de dimensionnement dans ce cas. Une pompe à chaleur trop petite tourne plus longtemps pour atteindre la température souhaitée. Une pompe à chaleur trop grande aura tendance à fonctionner par intermittence, se mettant en route, puis s’éteignant de manière fréquente, ce qui peut réduire son efficacité et sa durée de vie. Le bon installateur saura vous proposer un dimensionnement parfait.

Die Außentemperatur

Bien sûr, la pompe à chaleur tourne plus longtemps en hiver qu’à mi-saison ou qu’en été ou elle est censé ne pas tourner sauf en région montagneuses peut-être. Plus il fait froid, plus la pompe à chaleur doit travailler pour extraire les calories de l’air et atteindre la consigne de température souhaitée. Et lorsqu’il fait plus chaud c’est l’inverse.

Die Isolierung des Hauses

Une maison isolée correctement permet de conserver la chaleur extraite de l’environnement plus longtemps, et implique donc que la pompe à chaleur tourne moins longtemps pendant la journée.

Tandis qu’une mauvaise isolation, a l’effet inverse, et demande à la pompe à chaleur de produire de nouvelles calories plus souvent qu’à son tour, la laissant tourner toute la journée sans arrêt, au maximum.

C’est pourquoi on évite d’installer des PAC dans des passoires thermiques, sauf si on est un éco-délinquant et qu’on veut faire du chiffre d’affaires sur le dos de client pas trop attentifs ni renseignés. Ce qui n’est plus votre cas maintenant que vous avez lu cet article.

Energiebedarf des Haushalts

Si vous êtes un couple sans enfant, et que vous travaillez toute la journée, vos besoins énergétique sont bien plus faible que ceux d’un couple ayant deux enfants, dont un des parents reste à la maison pour s’occuper des enfants. D’autant plus dans le cas où votre PAC fournit l’eau chaude sanitaire. Il faut donc prendre en compte les habitudes de votre famille pour vous faire une bonne idée.

Nur Heizen oder Heizen + Warmwasser?

Votre système de chauffage par pompe à chaleur joue également un grand rôle. En effet, si vous avez choisi de produire votre eau chaude sanitaire directement via votre PAC, plutôt qu’avec un ballon thermodynamique ou via un système électrique pur à résistance, alors votre PAC tournera un peu plus chaque jour afin d’assurer la température d’ECS dans la ballon. Sachant aussi qu’il faut périodiquement chauffer le ballon d’eau chaude sanitaire (ECS) à plus de 65°C afin de tuer les bactéries à l’origine de la légionellose. La PAC tournera entre 10 et 15% de plus si vous produisez l’eau chaude sanitaire avec cette dernière, en comparaison de l’option où vous n’assurez que le chauffage. Et si votre famille est consommatrice en eau chaude, cela pourra monter plus haut.

Typiquement, en dessous de 800 mètres d’altitude on considère 2000 heures de fonctionnement par an en chauffage seul, et 2300 heures en chauffage + eau chaude.

Einstellen der Innentemperatur

Vous êtes de grands économes et vous n’hésitez pas à sortir le pull pour surmonter un petit 18-19°C au salon ? Alors votre pompe à chaleur tournera logiquement moins longtemps que celle d’une famille qui aime se faire la belle vie avec des températures de 25°C et plus dans le salon ! (on les appellera les écolo-délinquants :)) C’est la même logique en été si votre PAC fait office de climatisation, et que vous aimez avoir froid comme dans les hôtels de Dubai ! Votre PAC tournera bien plus.

Bref, vous avez compris la logique. Ces 5 critères sont fortement dépendants de vos habitudes ou de vos besoins, et impactent grandement la durée de fonctionnement d’une PAC dans la journée et donc sa consommation électrique.

Wie lange läuft eine Wärmepumpe pro Tag im Detail?

Estimation du temps de fonctionnement moyen d’une pompe à chaleur

Il est délicat de fournir une estimation de cette durée, tant elle dépend de votre situation personnelle. Mais on estime qu’en moyenne une PAC fonctionne 6-10 heures par jour. Ce qui cadre bien avec une estimation de 2000 heures de fonctionnement par année, si on considère que la PAC tourne pendant les 8 mois les plus froids, environ 8 heures par jour. En effet : 8 * 30 *8 = 1920 heures, presque 2000 heures. Si vous faites l’eau chaude, comptez un peu plus.

Voilà un tableau en fonction des différents cas : il s’agit d’une estimation grossière et moyenne qui se base sur l’hypothèse qu’on est en plaine (altitude inférieure à 800m), et qu’on tourne 8 mois par an. D’octobre à mai.

Nur HeizungHeizung + Warmwasser
Weniger als 800 m Höhe2000 Stunden pro Jahr
8:20 Stunden pro Tag
2300 Stunden pro Jahr
9,5 Stunden pro Tag
Über 800 m Höhe2300 Stunden pro Jahr
9,5 Stunden pro Tag
2500 Stunden pro Jahr
10,5 Stunden pro Tag

Variation je nach Jahreszeit

Bien sûr en hiver, il existe une variation vers le haut de ces estimations de durée de fonctionnement d’une PAC pour un jour. Tandis qu’à la mi-saison, ces estimations sont un peu trop hautes. On prend la moyenne.

Herbst ist Frühling

Diese Zeit wird als Zwischensaison bezeichnet und der Bedarf an Heizung oder Klimaanlage ist aufgrund der milderen Temperaturen oft geringer. Die Wärmepumpe läuft kürzer, je nachdem, welche Raumtemperatur Sie benötigen.

Winter

Die Nachfrage ist aufgrund des raueren Klimas am höchsten. Je nach Ihren Gewohnheiten wird die Wärmepumpe länger laufen, um Ihre Komfortvorgaben zu erfüllen.

Sommer

Pas question de chauffage, à moins que vous habitiez dans un région digne du Lac Baïkal. Mais vous avez quand même besoin d’eau chaude pour le confort. Donc la PAC tourne un minimum, sauf si elle fonctionne en chauffage seul. De plus vous avez peut-être opté pour une PAC réversible qui assure la climatisation, auquel cas elle tourne même en été, plus ou moins longtemps selon votre température de consigne en froid.

Comment optimiser la durée de fonctionnement de la pompe à chaleur pour qu’elle tourne moins dans la journée ?

Sehen wir uns kurz die Hebel an, die Ihnen zur Verfügung stehen, um zu beeinflussen, wie lange Ihre Wärmepumpe tagsüber läuft.

Die Dimensionierung

La bonne taille de PAC vous évitera les mauvaises surprises à de multiples niveaux, que ce soit en termes de consommation électrique, de bruit, et de durée de fonctionnement pendant la journée. En effet, la taille juste permet d’avoir une PAC qui tourne raisonnablement dans les 8 heures par jour ou moins selon vos habitudes. Mais une PAC trop petite à vite fait de satelliser cette valeur, de dégrader le matériel, et de vider votre portefeuille. Demandez toujours un rapport de dimensionnement à votre installateur, et faites-le vérifier au besoin par un expert, si vous avez un doute.

Améliorer l’isolation de la maison

Il va sans dire qu’une meilleure isolation vous permettra d’installer une PAC plus petite dans un premier temps, donc moins chère et moins gourmande en électricité. D’autre part votre habitation retiendra plus longtemps la chaleur et diminuera le temps de fonctionnement de la PAC.

Einen programmierbaren Thermostat verwenden

Pour un régulation optimale de la température intérieure, vous pouvez utiliser un thermostat programmable, afin de lui indiquer vos habitudes de vie et de ne pas faire tourner la pompe à chaleur pour rien. Lorsque vous n’êtes pas là vous pouvez baisser les températures d’ambiance automatiquement ou à distance, et les remonter 1 heure avant votre arrivée par exemple. C’est connue, la domotique permet les économies d’énergie.

Wartung der GAP

Enfin, un entretien régulier, tous les deux ans minimum, voire tous les ans si possible, permettra d’éviter un encrassement des filtres qui fait tourner plus longtemps la pompe à chaleur pour rien. Cela permettra de contrôler le niveau de fluide, qui si il est trop bas ou si fuite il y a, impliquera que la PAC tourne plus longtemps par jour pour fournir la même puissance.

Julien G.

JulienDer Autor hat einen Abschluss in Maschinenbau und ist Spezialist für Klimatechnik seit 2009, hat sich zum Fachredakteur für erneuerbare Energien umgeschult, mit Expertise in Wärmepumpen und photovoltaische Sonnenkollektoren für den individuellen Wohnungsbau.
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