Tout savoir sur le chauffe-eau thermodynamique

L’installation d’un chauffe-eau thermodynamique offre la possibilité de bénéficier d’un certain nombre d’aides à la rénovation énergétique.

Comment fonctionne un chauffe-eau thermodynamique ?

Le chauffe-eau thermodynamique est un appareil de production d’eau chaude sanitaire qui allie un ballon de stockage à une pompe à chaleur (PAC). Concrètement, la pompe à chaleur récupère les calories de l’air, des rayons du soleil ou de la terre afin de les transmettre à un fluide frigorigène. C’est ce fluide frigorigène qui vient ensuite directement ou indirectement chauffer l’eau du circuit d’ECS. Cette eau est stockée au sein du cumulus thermodynamique jusqu’à ce qu’elle soit utilisée.

Il existe trois grands systèmes de chauffe-eau thermodynamique :

Aérothermique : les modèles les plus répandus en France. C’est le même principe d’aérothermie utilisé par les pompes à chaleur air-air et les pompes à chaleur air-eau. Les chauffe-eaux aérothermiques utilisent les calories de l’air ambiant, extrait ou extérieur.
Géothermique : l’énergie en sous-sol est récupérée via des capteurs que l’on enterre au moment de l’installation. La chauffe-eau est ici couplé à une pompe à chaleur géothermique, plus particulièrement une pompe à chaleur eau-eau. Grâce à un échangeur thermique, les calories sont transmises à l’eau contenue dans le cumulus thermodynamique. Ce système offre des performances de l’ordre de 20% supérieures aux chauffe-eaux aérothermiques.
Héliothermique : les appareils les moins répandus sur le marché français. Ces chauffe-eaux héliothermiques nécessitent d’installer des panneaux solaires thermiques sur la façade ou sur la toiture du bâtiment. Sur même principe que celui du chauffage solaire, la chaleur des rayons du soleil est transmise au fluide frigorigène qui vient ensuite chauffer l’eau sanitaire. On parle également de chauffe-eau solaire.

Le fonctionnement du chauffe-eau thermodynamique est indépendant du système de chauffage du bâtiment.

Comment installer un ballon thermodynamique ?

Il est possible d’installer un ballon thermodynamique aussi bien en maison individuelle qu’en appartement.

Où mettre le ballon thermodynamique ?

La partie la plus importante de cette installation est sans doute de choisir l’emplacement de l’appareil et de la pompe à chaleur : près d’une pièce chauffée ou non-chauffée, en intérieur ou en extérieur…

Généralement, le ballon thermodynamique est placé dans une pièce non chauffée dotée d’une température relativement stable. Mais plus globalement, et en particulier dans les cas des modèles aérothermiques, tout dépend du type d’appareil :

Sur air ambiant, les calories sont prélevées dans l’air intérieur de la pièce où est installé l’appareil. Elles sont utilisées alors pour chauffer l’eau du ballon d’eau chaude thermodynamique.
Sur air extrait, ce sont les calories de l’air prélevé par une ventilation mécanique contrôlée (VMC) qui sont captée par l’équipement. Cet air, souvent en provenance des pièces humides du bâtiment, est généralement chaud. Ce modèle implique donc la présence ou l’installation d’une VMC.
Sur air extérieur, c’est comme son nom l’indique l’air en provenance de l’extérieur du bâtiment fournit les calories nécessaires au fonctionnement de l’appareil. Cet air passe par des gaines reliant le mur extérieur au chauffe-eau thermodynamique.

Il existe également des chauffe-eaux thermodynamiques split (aussi appelés « bi-bloc »), dont l’unité de captation des calories de l’air est placée à l’extérieur.

L’installation d’un ballon d’eau chaude thermodynamique

Il est recommandé de faire appel à un artisan RGE (reconnu garant de l’environnement) pour être sûr de bénéficier des aides à la rénovation énergétique et pour que l’installation soit effectuée dans les meilleures conditions.

Quels sont les avantages et les inconvénients d’un chauffe-eau thermodynamique ?

Points forts d’un chauffe-eau thermodynamique

Le chauffe-eau thermodynamique consomme jusqu’à trois fois moins d’électricité qu’un chauffe-eau électrique classique. Il permet donc de faire d’importantes économies qui se ressentent sur le montant des factures énergétiques.
Son rendement énergétique est similaire à celui d’une pompe à chaleur.
Contrairement à un chauffe-eau au gaz ou un chauffe-eau à fioul, il utilise de l’énergie renouvelable. Cela lui vaut d’être éligible aux aides pour les travaux dans votre maison ou votre local professionnel à des fins de rénovation énergétique.
Les chauffe-eaux aérothermiques sur air extrait peuvent bénéficier de l’air déjà chaud en provenance des pièces humides du bâtiment.
Les chauffe-eaux géothermiques sont moins tributaires que les modèles aérothermiques des variations de la température extérieure, car les températures en sous-sol sont stables tout au long de l’année. Le confort thermique s’en trouve donc amélioré.
Les chauffe-eaux héliothermiques permettent de bénéficier d’une énergie totalement gratuite et en libre accès, permettant à l’utilisateur de se rapprocher de l’autoconsommation.

Principales limites d’un chauffe-eau thermodynamique

L’appareil peut être à la source de nuisances sonores. Il est donc recommandé de ne pas l’installer à proximité d’une pièce à vivre (notamment les chambres à coucher) dans le cas d’une installation intérieure. Si installé en extérieur, il faut alors prendre en compte le voisinage !
Si son rendement énergétique est élevé, le chauffe-eau thermodynamique a tout de même besoin d’électricité pour fonctionner.
Les modèles aérothermiques sur air ambiant rejettent l’air refroidi (après transmission des calories au cumulus thermodynamique) dans la pièce où se trouve l’installation. Cela peut limiter les performances de l’équipement, voire être à l’origine d’une surconsommation énergétique.
L’installation d’un modèle sur air extérieur est plus complexe qu’en air intérieur en raison de la mise en place des gaines. Par ailleurs, ce système dépend des variations des températures extérieures.
Les modèles géothermiques sont plus coûteux que les autres systèmes.
Il faut prévoir l’espace nécessaire à l’installation du chauffe-eau thermodynamique et de son ballon d’eau chaude thermodynamique.

Quel est le prix d’un chauffe-eau thermodynamique ?

Le prix d’un chauffe-eau thermodynamique moyen dépend du montant de l’appareil et du coût de la pose :

Environ 2 400 euros pour un chauffe-eau thermodynamique
Environ 600 euros pour la main d’œuvre lors de la pose

Il vous faut donc compter en moyenne 3 000 euros pour l’achat et l’installation d’un chauffe-eau thermodynamique.

Quelles aides financières pour un chauffe-eau thermodynamique ?

Pour vous aider à assumer le coût de votre chauffe-eau thermodynamique, vous avez la possibilité de bénéficier d’aides à la rénovation énergétique :

MaPrimeRénov’ : un dispositif ayant remplacé le CITE (crédit d’impôt pour la transition énergétique) et incluant les subventions du programme Habiter Mieux Agilité de l’Anah (agence nationale de l’habitat)
MaPrimeRénov’ Sérénité : ce dispositif s’est substitué aux aides financières d’Habiter Mieux Sérénité de l’Anah à compter du 1er janvier 2022. Ses bénéficiaires sont les foyers modestes et très modestes.
Prime énergie : elle est aussi appelée prime CEE du nom des certificats d’économies d’énergie, dispositif qui encadre sa distribution par les vendeurs et les fournisseurs d’énergie.
Eco-PTZ (éco-prêt à taux zéro) : un emprunt pouvant aller jusqu’à 50 000 euros et dont la période de remboursement peut s’étendre jusqu’à 20 ans. Vous n’avez pas à en payer les intérêts.
TVA à 5,5% : elle s’applique automatiquement lorsque vous décidez d’installer un chauffe-eau thermodynamique.
Aides locales : renseignez-vous auprès de votre commune, votre département ou votre région dans le cas où votre collectivité territoriale proposerait certaines subventions !