PAC et grand froid : est-ce qu'une pompe à chaleur fonctionne quand il gèle ?

Les pompes à chaleur (PAC) constituent une solution de chauffage de plus en plus prisée, notamment pour leur efficacité énergétique et leur capacité à réduire les factures de chauffage. Cependant, de nombreuses personnes s'interrogent sur leur fonctionnement en période de grand froid.

Cet article, rédigé pour TECNIGEL, une entreprise spécialisée en climatisation, réfrigération et chauffage à Liège, près d'Embourg et Soumagne, explorera la question : est-ce qu'une pompe à chaleur fonctionne quand il gèle ?

Comprendre le fonctionnement des pompes à chaleur

Principes de base

Ces systèmes exploitent un principe de base de la thermodynamique, qui consiste à transférer la chaleur d'un milieu à un autre. Plus précisément, une PAC capte de la chaleur présente naturellement dans l'air, le sol ou l'eau afin de la redistribuer dans les espaces intérieurs d'un bâtiment.

Types de pompes à chaleur

• Pompes à chaleur air/air : Celles-ci collectent la chaleur existante dans l'air extérieur et la transfèrent directement à l'air intérieur via un système de ventilation.

• Pompes à chaleur air/eau : Elles utilisent l'air extérieur pour chauffer l'eau, qui circule ensuite dans un système de chauffage central, comme un plancher chauffant ou des radiateurs.

• Pompes à chaleur géothermiques : Elles extraient la chaleur du sol, où les températures restent relativement constantes toute l'année, même en hiver, offrant ainsi une efficacité accrue même lors des vagues de froid.

Fonctionnement par grand froid

Efficacité aux basses températures

L'une des préoccupations majeures est de savoir si une PAC peut maintenir son efficacité lorsque les températures chutent drastiquement. La plupart des pompes à chaleur modernes sont conçues pour fonctionner efficacement jusqu'à des températures aussi basses que -15°C à -20°C, en fonction du modèle et du fabricant. Cependant, leur efficacité énergétique diminue naturellement quand la température extérieure baisse. Cela est dû à une réduction de la chaleur disponible dans l'air, ce qui rend plus complexe le processus d'extraction de chaleur.

Cependant, même par températures négatives, l'air contient encore une quantité significative de chaleur. De ce fait, les PAC peuvent continuer à fonctionner, bien qu'elles nécessitent davantage d'énergie pour extraire la chaleur nécessaire.

Dégivrage

Par temps froid et humide, du givre peut se former sur l'unité extérieure de votre pompe à chaleur. Ce phénomène est tout à fait normal et les PAC modernes sont équipées d'un système de dégivrage automatique. Pendant quelques minutes, le cycle s'inverse pour faire fondre la glace accumulée. Cette opération entraîne une légère augmentation de la consommation, mais elle est nécessaire au bon fonctionnement de l'appareil.

Optimiser les performances en hiver

Systèmes hybrides

Pour assurer un confort thermique optimal, il peut être judicieux de combiner une PAC avec un système de chauffage traditionnel, comme une chaudière à gaz ou un poêle à pellets. Ces systèmes hybrides permettent de basculer automatiquement vers un chauffage d'appoint lorsque la pompe à chaleur ne peut pas générer suffisamment de chaleur par elle-même. Cette approche offre le double avantage d'une économie d'énergie en période de températures modérées et la sécurité supplémentaire d'un système de chauffage conventionnel lors des périodes de grand froid.

Modèles adaptés et entretien

Choisissez des modèles compatibles avec les basses températures (-15°C) et assurez un entretien régulier pour maintenir l'efficacité (nettoyage des filtres, vérification des composants)

Positionnement et isolation

Outre le choix et l'entretien de la pompe, certains facteurs peuvent influencer son efficacité :

• Position de l'unité extérieure : Assurez-vous qu'elle est bien placée, idéalement à l'abri des vents dominants, pour maximiser son rendement en hiver.

• Isolation du bâtiment : Une bonne isolation thermique des murs, fenêtres et toitures peut réduire substantiellement la demande en chauffage, permettant à la PAC de fonctionner dans des conditions idéales.

• Système de distribution : Les PAC sont plus performantes avec des systèmes comme le plancher chauffant ou des radiateurs basse température. Pour les radiateurs traditionnels, choisir une PAC haute température peut s'avérer nécessaire.

 

Avantages des PAC en hiver

Efficacité énergétique

Les PAC restent une option écoénergétique même par grand froid. Même lorsque leur rendement diminue, elles produisent plus d'énergie qu'elles n'en consomment, ce qui les rend plus économiques qu'un chauffage électrique classique et souvent plus avantageuses qu'une chaudière gaz.

Si vous disposez de panneaux photovoltaïques, l'économie est encore plus importante puisque vous pouvez autoconsommer une partie de l'électricité nécessaire au fonctionnement de la PAC.

Réduction des émissions de CO₂

Utilisant des ressources renouvelables, les PAC réduisent considérablement l'empreinte carbone par rapport aux systèmes traditionnels, avec une diminution des émissions de 40 à 60%.

Confort thermique

Les PAC fournissent une chaleur douce et uniforme, évitant les fluctuations de température typiques de nombreux autres systèmes de chauffage. Grâce à l'usage de thermostats intelligents, elles peuvent anticiper les besoins de chauffage et ajuster leur puissance en temps réel, permettant de maintenir un confort constant tout au long de l'hiver.

Aides financières en Wallonie

Primes et TVA

L'installation d'une pompe à chaleur est un investissement certain, mais les aides financières disponibles en Wallonie facilitent cet achat. Jusqu'à fin septembre 2026, les primes peuvent couvrir une part importante de votre investissement sous certaines conditions, comme un audit énergétique préalable et la sélection de modèles éligibles. De plus, pour les bâtiments de plus de 10 ans, une TVA réduite à 6% s'applique, rendant le financement encore plus accessible.

Concentration sur les PAC géothermiques

Avantages

·       Performance stable toute l'année

·       Grande longévité (25-30 ans)

·       Pas de problèmes de dégivrage 

Inconvénients

·       Coût et travaux d'installation importants

·       Nécessité d'un terrain adapté

Questions fréquentes

Le bruit des PAC en hiver

Il est parfaitement normal que le compresseur fasse un bruit plus intense par temps froid. Les cycles de dégivrage peuvent également produire des sons inhabituels. Si le bruit semble excessif, une inspection par un professionnel est recommandée.

Installation dans des bâtiments anciens

Il est tout à fait possible d'installer une PAC dans une maison ancienne, mais il est souvent conseillé d'améliorer en premier lieu l'isolation (au moins du toit et des murs). Sinon, opter pour une solution hybride combinant une PAC et un chauffage d'appoint est une alternative viable. TECNIGEL propose un diagnostic complet pour recommander la meilleure solution en fonction de votre maison.

Gestion des absences en hiver

Lorsqu'on s'absente, couper complètement la PAC n'est pas recommandé. Il est préférable de la laisser en mode hors-gel (7-10°C), car redémarrer une PAC dans une maison complètement froide consomme plus d'énergie que de maintenir une température basse.

Durée de vie

En moyenne, une pompe à chaleur aérothermique bien entretenue dure entre 15 et 20 ans. Les modèles géothermiques, grâce à leur stabilité thermique, peuvent atteindre entre 25 et 30 ans. La clé pour prolonger la longévité de ces appareils réside dans un entretien régulier.

TECNIGEL, expert en climatisation, réfrigération et chauffage à Liège, vous accompagne dans votre projet : diagnostic personnalisé, conseil sur les aides financières, installation par des techniciens qualifiés et service d'entretien. Que vous soyez à Liège, Embourg, Soumagne ou dans les environs, n'hésitez pas à nous contacter pour une étude gratuite et sans engagement.