Analyse du cycle thermodynamique de la pompe à chaleur

Correctement dimensionnée et utilisée en fonction des besoins, la PAC permet un fonctionnement énergétiquement économe de l’installation de chauffage. Elle constitue un apport essentiel à l’utilisation d’énergie renouvelable dans les bâtiments. Le nouveau cahier des charges des pompes à chaleur présente de nombreux avantages : les échangeurs seront dimensionnés pour une puissance fournie relativement élevée et le «surdimensionnement relatif» qui en résulte pour des puissances de chauffage inférieures entraîne une amélioration significative du COP de la machine thermodynamique si des stratégies de puissance variable sont mises en oeuvre. Le coefficient volumique de déperditions « G » est fonction de l’ancienneté et de l’isolation du logement. En moyenne, ses valeurs sont comprises entre 0,7 et 0,9 W/(m³.K) pour un logement neuf isolé (0,75 W/(m3.K) pour une habitation conforme à la RT 2000), entre 0,9 et 1,1 W/(m³.K) pour un logement ancien isolé et sont supérieures à 1,2 W/(m³.K) pour un logement ancien mal isolé ou non isolé. Dans cette partie le cycle thermodynamique est analysé et les différents composants du prototype sont dimensionnés pour fournir une puissance de chauffage proche de 12 kW pour une température extérieure de -15 °C (régions froides), soit un coefficient de déperditions GV proche de 350 W/K. Ceci correspond à un logement ancien isolé avec une superficie qui peut varier de 100 à 150 m² en fonction de la hauteur sousplafond et du type d’isolation.



• Conditions de fonctionnement du système global
• Analyse du COP et des puissances de chauffage
• Dimensionnement des échangeurs en mode chauffage