Quelles sont les différences entre pompe à chaleur air-air et air-eau ?

Un mode de fonctionnement proche mais pas identique

Considérée comme un équipement écologique, la pompe à chaleur (PAC) puise la majeure partie de son énergie dans l’air, le sol ou l’eau. Les modèles se distinguent tout d’abord par leur source d’énergie : les PAC air-air et air-eau (aérothermie) utilisent les calories présentes dans l’air, tandis que les PAC eau-eau (géothermie) exploitent celles du sol et de l’eau.

Le cycle thermodynamique en partage

Avant d’aborder les différences entre PAC air-air et air-eau, évoquons leur point commun : le cycle thermodynamique. Ce processus en boucle permet de transférer de la chaleur d’un milieu à basse température (source froide – air extérieur) vers un milieu à haute température (source chaude – émetteurs de chaleur).

En conséquence, l’installation d’une pompe à chaleur air-air ou air-eau passe par la pose d’une unité extérieure, qui capte les calories de la source froide, et d’une unité intérieure, qui diffuse la chaleur produite vers les émetteurs.

Enfin, ce cycle repose sur les propriétés d’un fluide frigorigène qui change d’état (liquide à gaz et inversement) sous l’effet de variations de pression et de température.

Une diffusion de chaleur différenciée

La différence de fonctionnement entre les 2 modèles de PAC tient à la diffusion de chaleur.

• PAC air-air : la chaleur est dirigée à l’intérieur par convection forcée : l’air chaud est soufflé dans le logement par le biais de ventilo-convecteurs ou de bouches d’aération, assurant une répartition rapide et homogène de la chaleur dans les pièces.
• PAC air-eau : la chaleur est distribuée par le réseau hydraulique : elle alimente le circuit de chauffage (via le plancher chauffant ou les radiateurs à eau) et peut aussi fournir le réseau d’eau chaude sanitaire lorsque la PAC dispose de cette fonction.

Le point sur les usages et les apports de confort

Installer une pompe à chaleur doit vous permettre de répondre à tous vos besoins tout en vous apportant un gain sur vos factures d’énergie et votre confort. Le choix de votre modèle de PAC est crucial pour vous aider à atteindre cet objectif. Découvrez sans plus attendre les différences majeures entre les 2 types de pompe aérothermique…

La PAC air-air, un système de climatisation réversible

Plus connue sous la dénomination de climatisation réversible, la pompe à chaleur air-air n’est pas toujours identifiée comme un système de chauffage. Elle est d’ailleurs plus performante pour assurer le rafraîchissement d’un logement que le chauffage. Détail important à souligner, une PAC air-air ne fournit pas d’eau chaude sanitaire. Il vous faudra donc lui associer un autre type d’appareil pour couvrir vos besoins : chauffe-eau thermodynamique ou chauffe-eau solaire.

Le modèle air-air a toutefois plusieurs avantages :

• il est modulable selon vos besoins : une seule ou plusieurs pièce(s) ;
• il peut être facile à installer si vous optez pour des ventilo-convecteurs ;
• il peut être discret si vous choisissez de poser de gaines de soufflage ;
• il remplace de façon efficace les radiateurs électriques ;
• il ne demande pas beaucoup d’entretien.

En matière de confort, la climatisation réversible a ses limites car l’air intérieur est chauffé par convection. La sensation de chaleur soufflée peut manquer d’agrément pour certains utilisateurs et offrir une diffusion de chaleur moins homogène.

La PAC air-eau, système de chauffage & production d’eau chaude

Au contraire de la PAC air-air, la pompe à chaleur air-eau peut faire office de chauffage central. Mieux encore, elle peut assurer la production d’eau chaude sanitaire au sein de votre habitat. Cet appareil de production de chaleur complet est pertinent en remplacement d’une ancienne chaudière au fioul ou du chauffage au gaz.

En diffusant la chaleur à la fois par convection (chauffage de l’air) et par rayonnement (chauffage des parois), la PAC air-eau garantit un confort de chauffe accru ; et plus encore lorsqu’elle est combinée à un plancher chauffant ou à des radiateurs à eau basse température.

La pompe à chaleur air-eau a d’autres avantages à ne pas négliger :

• elle est mieux adaptée aux hivers froids si associée à des émetteurs basse température ;
• elle peut être réversible et réduire la température intérieure de votre logement de 4° C ;
• elle est éligible aux aides financières pour la rénovation énergétique.

Le coefficient de performance (COP) réel d’une pompe à chaleur air-air se situe en moyenne autour de 2 ou 2,5 alors que celui d’une pompe à chaleur air-eau est compris entre 2,5 et 3. Ce résultat explique l’efficacité énergétique supérieure de ce dernier équipement, malgré les variations de température.

Adrien, référent technique rénovation

Le prix des pompes à chaleur air-air et air-eau

Vous vous en doutez, le budget de votre installation ne sera pas le même selon le type de pompe à chaleur que vous choisissez. Il variera aussi en fonction des besoin en chauffage, climatisation, et eau chaude sanitaire que vous souhaitez couvrir. Enfin, les aides financières disponibles pour l’installation de votre pompe à chaleur auront aussi un impact sur votre budget. On fait le point !

Un budget variable selon le modèle de PAC PAC air-air : le coût total dépend de l’envergure de l’installation : nombre de ventilo-convecteurs ou réseau de gaines (plus difficile à mettre en œuvre dans le cadre d’une rénovation). Comptez 5 000 à 10 000 € en moyenne. PAC air-eau : le coût dépend aussi de la configuration de l’installation : le remplacement des radiateurs d’origine ainsi que la couverture des besoins en eau chaude sanitaire font grimper le budget de base, tout comme les options (réversibilité pour le confort d’été). Comptez 15 000 à 20 000 € en moyenne.

Un accès inégal aux aides pour remplacer une chaudière Vous serez heureux d’apprendre que l’installation d’une pompe à chaleur air-eau vous donne droit à toutes les aides dédiées aux travaux de rénovation énergétique : Prime Énergie Sonergia du dispositif des certificats d’économie d’énergie (CEE), avec une prime atteignant les 5 250 € pour le remplacement d’une chaudière charbon, fioul ou gaz ; MaPrimeRénov’, une aide d’État accessible sous condition de ressources qui peut s’élever à 5 000 € dans le meilleur des cas (ménages aux revenus très modestes) ; Éco-prêt à taux zéro, un prêt de 15 000 € sans intérêt pour financer votre reste à charge ; TVA réduite, à 5,5 % au lieu des 20 % habituels pour le matériel et la main d’œuvre. La pompe à chaleur air-air, quant à elle, ne donne accès qu’à la Prime Énergie Sonergia. Notez que le recours à un professionnel reconnu garant de l’environnement (RGE) est une obligation pour obtenir les aides suite à l’installation d’un modèle air-eau, mais pas air-air. Steffi, référente conformité réglementaire

PAC air-air ou air-eau : le comparatif pour bien choisir

	Pompe à chaleur air-air	Pompe à chaleur air-eau
Caractéristiques	Chauffage par air pulsé 1 unité extérieure, plusieurs unités intérieures (ventilo-convecteurs) ou gaines	Chauffage central 1 unité extérieure, 1 unité intérieure Plancher chauffant ou radiateurs
Avantages	Climatisation au degré près Chauffage efficace (sauf zone H1) Assainissant (air ambiant) Modulable (ventilo-convecteurs) Discret (gaines de soufflage) Facile à installer Facile à entretenir	Chauffage très performant Rafraîchissant en été (option) Fournisseur d’eau chaude (option) Raccordable au réseau central Diffusion de chaleur agréable et homogène Éligible à toutes les aides
Inconvénients	Confort moindre en hiver Pas d’eau chaude sanitaire Peu d’aides financières dédiées	Confort moindre en été Unité extérieure bruyante Coût plus élevé à l’achat
Bilan	Idéale en remplacement des radiateurs électriques	Idéale en remplacement d’une chaudière fioul ou gaz

Les différences entre pompe à chaleur air-air et PAC air-eau en bref

La pompe à chaleur permet de faire des économies d’énergie substantielles : quel que soit le modèle, elle produit plus d’énergie qu’elle n’en consomme comme l’indique son coefficient de performance (COP). Les PAC air-air et air-eau diffèrent dans leur usage principal. Le modèle air-air est conçu pour la climatisation bien qu’il puisse chauffer l’air intérieur ; le modèle air-eau fournit du chauffage via un réseau hydraulique et, dans certains cas, de l’eau chaude sanitaire. Le confort d’hiver est en général supérieur avec une PAC air-eau, grâce à une diffusion de chaleur douce et homogène, tandis que le confort d’été est plus important avec une PAC air-air grâce à ses performances en climatisation. La pompe à chaleur air-air n’est éligible qu’à la Prime Énergie Sonergia tandis que la pompe à chaleur air-eau l’est aussi aux aides de l’État : MaPrimeRénov’, Éco-PTZ, etc.

Nos équipes répondent à vos questions

Est-ce qu’une pompe à chaleur consomme beaucoup d’électricité ?

La pompe à chaleur exploite en majeure partie une énergie renouvelable, disponible et gratuite telle que l’air (PAC aérothermique), le sol ou l’eau (PAC géothermique). Elle a toutefois besoin d’une certaine quantité d’électricité pour fonctionner. En moyenne, elle consomme 1 kWh d’électricité pour produire 4 kWh de chaleur, ce qui correspond à un coefficient de performance énergétique (COP) de 4.En raison de cet excellent ratio entre consommation électrique et production de chaleur, la pompe à chaleur constitue une solution à la fois performante, économique et écologique.

Quelle est la consommation électrique d’une pompe à chaleur air-eau ?

D’après l’ADEME, une pompe à chaleur air-eau consomme en moyenne 51 kWh/m²/an. Résultat, une maison de 100 m² consomme environ 5 100 kWh par an.

Quels sont les inconvénients des pompes à chaleur air-air et air-eau ?

Les pompes à chaleur aérothermiques sont météosensibles, c’est-à-dire que leur rendement dépend de la variation des températures extérieures. Plus les températures baissent, plus les pompes à chaleur consomment de l’électricité pour récupérer les calories présentes dans l’air extérieur. Ainsi, les pompes à chaleur de type air-air et air-eau sont moins performantes en zone climatique H1 où le climat est plus rigoureux.

Quelle est la pompe à chaleur la plus économique ?

La pompe à chaleur eau-eau (géothermique) est la plus économique en raison de son efficacité énergétique supérieure. En consommant 1 kWh d’électricité, elle peut produire jusqu’à 5 kWh de chaleur (chauffage et production d’eau chaude sanitaire).Malgré un coût d’achat et d’installation élevé, la PAC eau-eau bénéficie des aides financières les plus importantes : vous pouvez obtenir jusqu’à 16 250 €. Le principal frein à son installation reste toutefois la complexité des travaux : mise à disposition d’une grande partie de terrain, nécessité de forer et donc de renoncer à une partie aménagée du jardin.