Pompe à chaleur haute température pour la rénovation

Pompe à chaleur Viessmann sur installation existante avec radiateurs

Le grand défi de la transition énergétique consiste à rendre les logements existants moins énergivores. Les fabricants ont développé à cet effet des pompes à chaleur qui sont aussi en mesure de fournir des températures plus élevées et qui peuvent par conséquent être combinées avec des radiateurs. La façon dont cela fonctionne concrètement est expliqué dans le projet pilote où une chaudière au gaz a été remplacée par une pompe à chaleur haute température avec du propane comme fluide frigorigène.

Une énergie plus verte

Il s’agit d’une maison individuelle située dans la commune de Holsbeek, entre Leuven et Aarschot. Le propriétaire, Peter Vandendriessche, voulait passer à une énergie verte en installant des panneaux solaires. Toutefois, pouvant profiter d’une électricité verte, cela devenait intéressant de se chauffer avec une pompe à chaleur. « L’installation existante, une chaudière au gaz de Viessmann, n’était plus d’actualité », explique Peter Vandendriessche. « La chaudière elle-même fonctionnait encore parfaitement, mais c’était une version atmosphérique, donc sans condensation, et avec uniquement une commande marche/arrêt. Il était grand temps de passer à un système plus moderne. Le but n’était toutefois pas de réaliser immédiatement une rénovation radicale. Je suis donc parti à la recherche d’une pompe à chaleur qui pouvait fournir des températures assez élevées pour pouvoir fonctionner avec des radiateurs. » Nous avons aussi trouvé celle-ci chez Viessmann, sous la forme de la Vitocal-A 250.

Pompe à chaleur pour rénovation

Viessmann a conçu cette pompe à chaleur spécifiquement pour la rénovation. Elle utilise ainsi du propane (R290) comme fluide frigorigène, ce qui permet d’avoir une température de sortie jusqu’à 70 °C, assez élevée donc pour pouvoir fonctionner avec des radiateurs. Le rendement reste en outre élevé : avec une température de sortie moyenne de 55 °C, le SCOP est de 3,9 pour un climat européen moyen. Le propane implique toutefois un certain risque d’incendie et d’explosion. C’est la raison pour laquelle la pompe à chaleur est conçue en version monobloc, avec des conduites d’eau entre l’unité extérieure et le modèle hydraulique à l’intérieur de la maison. La partie technique de refroidissement forme un ensemble fermé dans l’appareil extérieur. Différentes mesures de sécurité sont en outre prévues entre le circuit de refroidissement et le circuit hydraulique, afin que le propane ne puisse en aucun cas se retrouver dans les conduites hydrauliques. Étant donné qu’il s’agit d’un appareil extérieur, les risques sont de toutes façons faibles. Il y a peu de restrictions pour la pose : il faut par exemple veiller à ce qu’il n’y ait pas de sources d’allumage dans l’environnement immédiat.

L’hydraulique est également conçue pour se raccorder directement à l’installation existante. L’Hydromodule dans l’unité intérieure permet d’avoir toujours suffisamment de chaleur dans le circuit de chauffage pour un cycle de dégivrage ; en d’autres termes, la Vitocal-A 250 ne pose aucune exigence au système de sortie en termes de contenance d’eau minimale ou de débit minimal. Un système de pompe et un réservoir tampon ne sont par conséquent pas nécessaires. Pour la rénovation, cela a un gros avantage. L’installation de distribution existante ne doit ainsi pas être adaptée et l’utilisateur peut utiliser la régulation qu’il souhaite sans influencer le bon fonctionnement de la pompe à chaleur.

Facilité de montage

L’installation a été réalisée par Johan Minnen, un installateur en entreprise unipersonnelle. Il est électricien de formation et a repris l’entreprise de chauffage de son père, ce qui lui permet de proposer un service total, en premier lieu pour les nouvelles constructions. Les clients ont ainsi un interlocuteur unique et tous les aspects peuvent être coordonnés. Il travaille déjà depuis dix ans avec Viessmann dont il apprécie le contact direct entre le professionnel et le fabricant.

Lors de la conception, une attention particulière a été portée à la facilité de montage. L’installateur, Johan Minnen, peut le confirmer. « Bien que celle-ci soit la première installation de ce type réalisée en Belgique, tout s’est particulièrement bien passé. C’est une véritable installation de type Ikea : il suffit de déballer et de suivre le mode d’emploi, tout s’est passé comme sur des roulettes. Aucune assistance de Viessmann n’a été nécessaire. Le couplage à l’installation de sortie est également du type plug & play. Il vous suffit de raccorder le départ et le retour au module hydraulique. »

La Vitocal 250-A (2C) est prévue de manière standard pour commander directement un circuit haute température et un circuit basse température. Dans ce projet, il a été fait usage de cette possibilité. Comme nous l’avons déjà indiqué, l’habitation elle-même est équipée de radiateurs, mais Peter Vandendriessche a profité de l’occasion pour aménager une pièce en rez-de-chaussée qui peut notamment servir de bureau. Cette dernière pièce est pourvue d’un chauffage par le sol.

Le calcul de la puissance est toujours un point délicat. Avec une pompe à chaleur, il y a en effet moins de marge quant au surdimensionnement ou au sous-dimensionnement. « La chaudière existante de 28 kW était pour ainsi dire bien trop grosse », déclare Peter Vandendriesche, « mais il restait toujours la question de savoir quelle était la bonne valeur. À partir des factures d’énergie, nous avons pu faire une estimation des besoins réels. Nous avons finalement opté pour une pompe à chaleur de 13 kW. »

Avant de raccorder la pompe à chaleur, l’installation a d’abord été totalement purgée et nettoyée avec des produits Fernox. C’est toujours recommandé lors d’une rénovation afin de supprimer la boue et les saletés qui se sont accumulés au fil des années. C’est pourquoi des séparateurs d’impuretés supplémentaires ont été montés afin de protéger au maximum l’installation de la pompe à chaleur.

Autres habitudes

Cette installation fait office de projet pilote pour la Belgique. Dans ce cadre, une heureuse circonstance est que le client travaille lui-même chez Priva et qu’il est donc bien placé pour suivre tous les paramètres de fonctionnement de la pompe à chaleur. Bien que la pompe à chaleur puisse fournir 70 °C, il est conseillé de conserver une température la plus basse possible, sous peine de faire baisser le rendement. La courbe de chauffe doit par conséquent être adaptée afin de garantir des températures de sortie les plus faibles possibles. Cela implique toutefois une autre manière de chauffer.

« Étant donné que vous disposez d’une puissance crête réduite, vous devez piloter l’installation différemment », explique Peter Vandendriessche. « Vous devez par conséquent chauffer plus lentement et plutôt viser une température constante avec une baisse limitée pendant la nuit. Nous sommes actuellement encore en train d’étudier les meilleurs réglages pour le confort et la consommation. Jusqu’à aujourd’hui, nous bénéficions en tout cas d’un super confort. »

L’installation ECS a été adaptée pour les mêmes raisons : le chauffe-eau d’origine de 190 litres a été remplacé par un de 300 litres, une nouvelle fois pour éviter les pics de chauffage.

Installation intelligente

Comme tous les nouveaux appareils Viessmann, la Vitocal 250-A est également prévue de manière standard pour être connectée. Cela signifie notamment que l’utilisateur peut commander l’appareil via une application et ainsi suivre le fonctionnement de près, avec les heures de fonctionnement, la consommation d’énergie, le rendement, etc. Il a également la possibilité de faire surveiller la pompe à chaleur à distance par l’installateur, une possibilité dont Peter Vandendriessche a fait usage. Cela s’est immédiatement avéré être très pratique, car peu de temps après la mise en service, un mauvais réglage a pu être corrigé à distance.

« Chez Viessmann, nous accordons une grande importance au fait que le système soit durable », souligne Jan Hoogmartens, responsable des pompes à chaleur chez Viessmann. « Une pompe à chaleur dure facilement 15 ans et doit donc être adaptée au système énergétique de l’avenir. Nous pouvons alors penser à un Home Energy Management System qui peut gérer les flux d’énergie dans la maison en fonction de la production des panneaux solaires et des prévisions météorologiques. Tout cela est aujourd’hui déjà disponibles de manière standard. » Viessmann pense déjà à l’avenir et développe de nouvelles fonctions pour la plateforme, comme le pilotage en fonction de prix variables et l’intégration d’un point de chargement pour un véhicule électrique. Le logiciel sera régulièrement mis à jour afin de rester conforme au paysage énergétique changeant.

Par Alex Baumans

www.viessmann.be

Même sans avoir modifié les radiateurs existants, nous profitons d’un super confort.

Peter Vandendriessche