Ballon thermodynamique

Transformez les calories extérieurs en eau chaude pour votre intérieur !

Ballon thermodynamique : bon plan pour la production d’eau chaude ?

Il existe une alternative plus écologique et économique au classique cumulus chauffé à l’électricité : le ballon thermodynamique. Mais comment fonctionne-t-il ? Le ballon thermodynamique est le croisement entre le ballon d’eau sanitaire traditionnel et une pompe à chaleur. Ce sont les calories de l’air extérieur ou ambiant qui vont servir à réchauffer l’eau du ballon.

Dans le détail du fonctionnement d’un ballon thermodynamique

La pompe à chaleur associée au ballon thermodynamique capte les calories de l’air. Elles viennent réchauffer un fluide caloporteur. Ce dernier se vaporise avant de passer dans un compresseur pour augmenter encore plus sa température. En passant dans un circuit circulant tout autour de la cuve d’eau du ballon, le fluide va transmettre sa chaleur à l’eau (jusqu’à 65 °C).

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Les avantages du ballon thermodynamique

L’eau chaude est donc produite grâce à une énergie propre renouvelable et gratuite. Le ballon thermodynamique convient aussi bien lors d’une construction neuve qu’en rénovation en remplacement d’un ballon d’eau chaude classique. Il y a de nombreux avantages à choisir un chauffe-eau thermodynamique :

  • il consomme 3 ou 4 fois moins qu’un ballon classique,
  • le temps de chauffe est plus rapide,
  • il respect l’environnement en utilisant une énergie naturelle.
  • une résistance classique fonctionnant à l’électricité est installée dans le ballon pour prendre le relais en cas de baisse de performance.

Tout cela apporte un grand confort d’utilisation.

Les différents fonctionnement de ballon thermodynamique

Plusieurs systèmes existent sur le marché pour s’adapter à toutes les configurations de logements :

Air ambiant

La pompe à chaleur et le ballon de stockage sont couplés sur le même appareil. L’air est capté directement dans l’espace où l’équipement est installé, idéalement un local non chauffé, mais isolé comme une buanderie. Cette pièce doit présenter un volume d’au moins 20 m3, c’est-à-dire 10 m2 et maintenir une température entre 5 °C et 35 °C pour que le rendement soit intéressant. Attention, la pièce de ne doit pas être chauffée, le ballon thermodynamique captant les calories de l’air ambiant, cela peut entraîner une surconsommation de chauffage.

ballon thermodynamique
schéma ballon thermodynamique

Cette solution a tendance à refroidir l’espace puisque les calories dont l’appareil a besoin sont puisées dans la pièce. Le rejet de l’air se fait également dans le même espace. Cela a tendance à assécher l’atmosphère ambiante mais améliore aussi le séchage du linge. En isolant l’appareil dans une pièce technique, il n’y aura pas de nuisance sonore. Cet équipement ne peut pas s’installer à l’extérieur, sensible au gel, il ne serait pas au mieux de ses performances et ne permettrai pas de réaliser les économies attendues.

Air extérieur

C’est la solution idéale s’il n’y a pas de place à l’intérieur pour installer un chauffe-eau thermodynamique avec pompe à chaleur intégré. La pompe à chaleur est installée à l’extérieur du logement et est raccordée au ballon situé lui à l’intérieur.

ballon thermodynamique air exterieur
ballon thermodynamique air extérieur

Il sera nécessaire de prendre en compte la gêne auditive occasionnée par la pompe à chaleur pour l’installer dans un lieu approprié. Même si l’équipement peut être sensible au givre, la performance globale reste très intéressante dans cette configuration.

ballon thermodynamique VMC
schéma ballon thermodynamique VMC

Air extrait

Cette solution est la plus rentable. L’appareil exploite les calories présentent dans l’air du logement en étant relié au système de ventilation mécanique contrôlé (VMC) Ce principe permet une très bonne performance, la température des logements étant stable, autour en général de 20 °C. En effet, plus la température autour du ballon thermodynamique est froide, moins la pompe à chaleur est performante. Dans le cas d’un chauffe-eau thermodynamique couplé à la VMC, le niveau de performance sera constant tout au long de l’année, quelle que soit la saison, puisque la température intérieure du logement reste stable. Le ballon thermodynamique récupère les calories de l’air chaud rejeté par la ventilation, avant que l’air vicié des pièces ne soit rejeté à l’extérieur de du logement. Une fois utilisé, l’air vicié, est ensuite évacué à l’extérieur du logement.

Pour savoir comment installer votre ballon thermodynamique

Pour conclure sur le fonctionnement d’un ballon thermodynamique.

L’installation d’un ballon thermodynamique ne présente pas un gros investissement et la rentabilité du projet est vite atteinte. Les économies sur la facture d’électricité pour la production d’eau chaude peuvent aller jusqu’à -70 %. Fonctionnant en collaboration avec une pompe à chaleur, un ballon thermodynamique a des performances énergétiques intéressantes avec une COP moyenne de 3, c’est à dire que le chauffe eau thermodynamique produit 3 fois plus d’énergie qu’il n’en consomme. En général, il couvre les besoins en eau chaude sanitaire d’une famille d’au moins 4 personnes.

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