Pompe à chaleur eau-eau : fonctionnement, installation et prix
Devis pour pompe à chaleur
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Une pompe à chaleur eau eau extrait les calories des eaux souterraines pour chauffer votre maison et présente un coefficient de performance (COP) allant jusqu'à 6. Donc pour un 1kWh d'électricité consommée, vous récupérez gratuitement 5kWh ce qui vous fait économiser jusqu'à 80% d'énergie. C'est un chauffage ultra-performant. Le prix d'une pompe à chaleur eau-eau varie entre 19 000€ et 30 000€, installation comprise. En 2024, MaPrimeRénov' propose jusqu'à 11 000€ d'aide pour l'installation d'une PAC eau-eau !
| Prix d'une pompe à chaleur eau-eau | entre 15 000€ et 30 000€ |
| Coût d'installation d'une pompe à chaleur eau-eau | entre 2 000€ et 4 000€ |
| Rendement (COP) d'une PAC eau-eau | COP pompe à chaleur eau-eau : 5 en moyenne |
| Meilleurs modèles de PAC eau-eau |
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💧 Fonctionnement PAC eau-eau : du puits géothermique au chauffage de votre maison
Une pompe à chaleur eau-eau est un système de chauffage qui fonctionne en captant les calories contenues dans les nappes phréatiques pour les transformer en chaleur afin de chauffer un logement. Ce principe est appelé l'aquathermie. Ce mode de fonctionnement fait de la PAC eau-eau l'un des modèles de pompes à chaleur les plus performants, sachant que l'eau des nappes phréatiques bénéficie d'une température constante toute l'année, comprise entre 7 et 12°C.
Le fonctionnement de la pompe à chaleur eau-eau est le suivant :
- Des capteurs verticaux et horizontaux sont installés sous le sol afin de capter la chaleur dans les nappes phréatiques. Ce sont les puits de forage ;
- Les calories absorbées sont transférées dans un liquide réfrigérant de la pompe à chaleur, où elles subissent une transformation en chaleur grâce à l'action d'un compresseur ;
- Cette chaleur est envoyée au circuit de chauffage central et jusqu'aux émetteurs : radiateurs, chauffe-eau (pour la production d'eau chaude) ou plancher chauffant par exemple.
Je n'ai pas de source d'eau à proximité, mais j'ai suffisamment de terrain pour installer une pompe à chaleur. Que puis-je faire ?
Si vous n'avez pas de source d'eau à proximité mais que votre terrain est assez grand pour accueillir une pompe à chaleur géothermique, vous pouvez alors vous tourner vers ce qu'on appelle une pompe à chaleur eau glycolée/ eau. La pompe à chaleur eau glycolée/eau utilise un liquide composé d'eau et de glycol comme moyen de transfert de chaleur, permettant ainsi d'extraire la chaleur du sol à travers un échangeur thermique. Elle ne puise pas l'eau d'une nappe mais exploite la chaleur du sol pour chauffer un logement.
💸 Prix des pompes à chaleur eau eau : comparatif 2024
Le prix d'une pompe à chaleur eau eau se situe entre 20 000 et 40 000€ TTC, pose comprise. Parmi les pompes à chaleur aérothermique et géothermique, la pompe à chaleur eau-eau est la plus coûteuse mais la plus efficace. Plusieurs facteurs influencent le prix et le coût d'installation d'une PAC eau-eau :
- La difficulté des travaux (accès au terrain, configuration du terrain et du sol, etc.) ;
- Le type de capteurs (capteurs verticaux ou horizontaux) et la profondeur du puits de forage ;
- La puissance de la pompe à chaleur eau-eau (3, 7, 15, 17kW...) ;
- La marque et les fonctionnalités de la PAC (chauffage seul ou chauffage et eau chaude sanitaire, ventilation, modèle réversible, etc.) ;
- Le régime d'eau (haute température ou basse température).
En combien d'années puis-je rentabiliser le coût de ma pompe à chaleur eau-eau ?
L'avantage d'une pompe à chaleur eau-eau est qu'elle est très économique à l'usage. En combinant les économies réalisées pendant l’exploitation avec les aides d’État, la pompe à chaleur eau eau est généralement amortie en 10 ans (selon les habitudes de consommation et la qualité d'isolation du logement).
Les pompes à chaleur eau-eau ne sont pas encore aussi développées que les pompes à chaleur air-eau. Néanmoins, diverses références de marques renommées en France dominent le marché :
- La gamme Vitocal-223 et 300-G eau eau de la marque Viessmann. Le prix d'une pompe à chaleur eau eau de chez Viessmann est à partir de 10 311€.
- La gamme Geolia de la PAC eau eau d'Atlantic. Le prix d'une pompe à chaleur eau eau de chez Atlantic coûte entre 12 200€ et 17 168€ (TTC).
- La gamme GSHP de la PAC eau eau de chez De Dietrich. Le prix d'une pompe à chaleur eau eau de chez De Dietrich est entre 11 000€ et 20 000€.
Pour faciliter votre choix, voici le comparatif des modèles de pompes à chaleur eau-eau mentionnés ci-dessus.
| Modèle PAC | Caractéristiques techniques | Économies d'énergie et d'argent | Avantages et inconvénients |
|---|---|---|---|
De Dietrich GSHP 
| ☀️ Puissance nominale : 7 à 35kW 🚀 COP : 5.64 🔗 émetteurs compatibles : tous types 🌡️ température de sortie : 65°C ♨️ modèle : chauffage + ECS, rafraichissement et climatisation | 💚 Classe d'efficacité : SEER A++, SCOP A++ 💶 Économies possible : jusqu'à 60% et éligible CEE et Ma Prime Renov' 🏡 habitat adapté : projet de rénovation, maison |
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Atlantic Geolia 
| ☀️ Puissance nominale : 5 à 17kW 🚀 COP : NA 🔗 émetteurs compatibles : tous types 🌡️ température de sortie : NA ♨️ modèle : chauffage seul, rafraichissement et eau chaude (en option) | 💚 Classe d'efficacité : SEER A+++, A+++ 💶 Économies possible : jusqu'à 60% et éligible CEE et Ma Prime Renov' 🏡 habitat adapté : logement neuf ou projet de rénovation |
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Vitocal 300-G eau-eau 
| ☀️ Puissance nominale : 4.3 à 10kW 🚀 COP : jusqu'à 6 🔗 émetteurs compatibles : tout type d'émetteurs 🌡️ Température de sortie : 60°C ♨️ modèle : chauffage + ECS + ventilation | 💚 Classe d'efficacité : SEER A+++, SCOP A++ 💶 Économies possible : jusqu'à 60% et éligible CEE et Ma Prime Renov' 🏡 habitat adapté : maison individuelle, nouvelle construction ou projet de rénovation, immeuble collectif |
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Viessmann Vitocal 222-G 
| ☀️ Puissance nominale : de 5.8 à 10.4 kW 🚀 COP : 4.8 à 5.4 🔗 émetteurs compatibles : tout type d'émetteurs 🌡️ Température de sortie : 65°C ♨️ Modèle : chauffage avec ballon ECS intégré (220L), rafraichissement et ventilation | 💚 Classe d'efficacité : SEER A++, SCOP A++ 💶 Économies possible : jusqu'à 60% et éligible CEE, Ma Prime Renov', Coup de pouce chauffage 🏡 Habitat adapté : projet de rénovation, maison |
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⚖️ Quels sont les avantages et inconvénients d’une pompe à chaleur eau eau ?
L'avantage de la pompe à chaleur eau-eau est lié à sa performance : efficace, économique et stable. Les inconvénients de la pompe à chaleur eau-eau sont liés à son installation et son coût. Ce système de chauffage ne convient pas à toutes les habitations et son coût élevé constitue un frein majeur.
Pour peser le pour et le contre, voici, en résumé, les avis concernant la PAC eau eau :
| Avantages | Inconvénients |
|---|---|
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Conclusion : Si vous avez accès à une source d’eau, l’installation d’une pompe à chaleur eau-eau reste un excellent moyen de chauffer votre maison. Le rendement d'une pompe à chaleur eau-eau est de l'ordre de 5 en moyenne c'est-à-dire que pour 1 kWh d'électricité consommée, la PAC eau-eau génère 5 kWh. La pompe à chaleur eau eau a un prix de départ très élevé, mais son investissement est amorti en 10 ans environ (rentabilité comparable à celle des installations solaires).
🧑🔧 Installation pompe à chaleur eau eau : démarches et prix
Le fonctionnement des pompes à chaleur eau-eau est rendu possible par la construction de puits de forage, qui utilisent la chaleur présente dans les sources d'eau externes (eaux souterraines, lacs, rivières) pour chauffer l'espace intérieur de la maison grâce au système de pompe à chaleur.
L'installation d'une pompe à chaleur eau-eau est complexe car elle nécessite :
- l'étude du terrain
- obtenir les autorisations nécessaires (DREAL, DAAF et la mairie)
- l'installation par un artisan RGE qualifié
Il faut compter entre 2 000€ et 4 000€ pour l'installation d'une pompe à chaleur eau-eau.
Installation pompe à chaleur eau/eau : 1er paramètre à avoir en tête !
Il faut disposer d'un terrain suffisamment large pour la réalisation des puits de forage, nécessaires à l'installation de la pompe à chaleur. Pour les captages horizontaux, une superficie de jardin de 200 mètres carrés est recommandée. Moins d’espace est requis pour le forage vertical, gardez toutefois à l’esprit que le forage peut aller jusqu’à 70 mètres de profondeur pour trouver la source !
Toutes les étapes d'installation d'une pompe à chaleur doivent être réalisées par un installeur Reconnu Garant de l'Environnement (RGE), c'est une condition obligatoire pour bénéficier des aides de l'Etat et ainsi amortir le coût de votre PAC eau/eau ! De plus, choisir un professionnel (RGE) est un choix primordial pour 3 raisons principales :
- Lorsqu'une pompe à chaleur comporte un fluide frigorigène (de plus de 2kg), il est obligatoire que ce fluide soit manipulé par un professionnel pour son risque toxique et inflammable. Vérifiez auprès de votre installateur la quantité de fluide que contient votre système de pompe à chaleur eau eau.
- Le professionnel saura vous guider sur le choix et l'emplacement de la PAC eau eau (afin de respecter la législation en matière de nuisance sonore et des rejets de débit d'eau) !
- Suite aux calculs et dimensionnement effectués lors de la visite préalable, le professionnel effectuera pour vous les démarches obligatoires (DRIRE, DREAL, etc.).
En effet, si vous souhaitez utiliser une source d'eau, donc appartenant à un « bien commun », vous devez obtenir les autorisations préalables auprès des autorités publiques suivantes :
- La DREAL (Directions régionales de l'Environnement, de l'Aménagement et du Logement), lorsque la source est une nappe phréatique. La DREAL possède une agence dans chaque région de France.
- La DDAF (Direction départementale de l'Agriculture et de la Forêt)
- Enfin, auprès de votre mairie pour demander une déclaration préalable (DP) de travaux. Cette DP est valable pendant 3 ans et renouvelable deux fois par an.
Une fois que les autorisations ont été validées pour l'installation de votre PAC eau eau, l'installation peut démarrer ! Lors de l'installation, le professionnel RGE réalisera les étapes suivantes :
- Une étude préalable réalisée sur site afin de déterminer si l'installation est possible, pour dimensionner correctement la pompe à chaleur eau-eau et les forages à réaliser en fonction de la configuration de votre logement et de votre terrain et effectuer les démarches obligatoires ;
- Installation de capteurs d'eau qui permettront d'extraire la chaleur issue de votre source d'eau. Cette étape nécessite la construction de puits de forage.
- La réalisation des puits de forages est effectuée. En règle générale, une distance de 10 mètres est respectée entre le lieu de forage et le circuit d’arrivée des eaux extraites.
- L'étape du raccordement électrique est effectuée par l'artisan RGE afin que les deux unités de la pompe à chaleur eau-eau soient raccordées au courant électrique.
- La pompe à chaleur eau eau est ensuite connectée au réseau de chauffage et d'eau chaude de votre maison (plancher chauffant, radiateurs,...).
- Enfin, l'installateur prendra un temps pour tester le système et vous former à l'utilisation de votre PAC eau-eau.
❓ Pompe à chaleur géothermique : autres questions
🔎Quelle est la consommation d'une pompe à chaleur eau eau ?
La consommation de la pompe à chaleur eau eau est optimisée par un facteur de performance (COP) moyen de 5. Cela signifie que pour chaque kWh consommé, une pompe à chaleur eau-eau restitue quatre fois plus d’énergie. Comparé aux autres modèles de pompes à chaleur, la PAC eau eau figure parmi les plus performantes et économes du marché lorsqu'il s'agit d'utilisation de l'énergie. Pour comparer les ordres de grandeur, voici la consommation électrique des pompes à chaleur VS un chauffage classique :
Les estimations de consommation de pompe à chaleur ont été réalisées par l'ADEME selon lesquelles :
- Une PAC aérothermique consomme en moyenne 51 kWh/m²/an ;
- Une PAC géothermique consomme en moyenne 35 kWh/m²/an ;
- Une chaudière électrique consomme en moyenne 110 kWh/m²/an.
| Type de PAC | Surface du logement | Consommation électrique moyenne de la PAC | Consommation chauffage électrique | Économies annuelles |
|---|---|---|---|---|
| PAC géothermique | 150 m2 | 5 250 kWh 1194,90 €* | 16 500 kW 3755,40 €* | 2 560,50 € |
*Tarif Bleu EDF = 0,2276 € en décembre 2023.
Vous souhaitez-savoir quelle serait la consommation électrique de votre pompe à chaleur eau eau ? Faites-le test ci-dessous !
Calculer la consommation électrique de sa pompe à chaleur
💰Les aides liées à la rénovation énergétique pour l'achat de votre PAC eau eau en 2024
Toutes comme les pompes à chaleur air/eau, la PAC géothermique est éligibles aux aides de l'Etat. Le coût d'une pompe à chaleur eau eau est assez élevé. Néanmoins, pour faciliter le financement de l'achat d'une pompe à chaleur eau-eau, le particulier peut prétendre à diverses aides :
- MaPrimeRénov : cette aide permet de financer l'installation d'une pompe à chaleur eau-eau. Jusqu'à 10 000€ pour les revenus très modestes et 8000 à 4000€ pour les revenus modestes à intermédiaires !
- La prime énergie : il s'agit d'une aide versée généralement par les fournisseurs d'énergie, dans le cadre du dispositif CEE (Certificats d'économies d'énergie). À noter que pour le remplacement d'une chaudière à gaz, fioul ou charbon par un chauffage au bois, pompe à chaleur, poêle à granulés etc., la prime CEE est bonifiée par la prime Coup de Pouce (jusqu'à 5 000€ d'aide) ! ;
- L'éco-prêt à taux zéro : c'est un prêt bancaire sans intérêts et sans frais de dossiers qui peut être attribué à toute personne envisageant des travaux de rénovation énergétique. Le montant du prêt peut atteindre les 50 000 € remboursable sur 20 ans ;
- La TVA réduite : au lieu des 20 % habituels, le taux de TVA passe à 5,5 % pour la fourniture et l'installation d'une PAC eau-eau.
Voici un exemple précis des aides offertes à un ménage de 2 personnes, au revenu intermédiaire (39 000€), habitant une maison en région lyonnaise classée D et souhaitant installer une pompe à chaleur eau-eau en remplacement d'une chaudière gaz. Le coût des travaux est estimé à 22 500€ (pose et matériel compris). En 2024, le tarif d'une pompe à chaleur eau eau avec les subventions accordées aux revenus intermédiaires serait de :
| Ménage | Ménage sans enfant au revenu intermédiaire |
|---|---|
| Éligibilité aux aides |
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| Devis |
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| Reste à charge |
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🔎Vente en ligne : puis-je acheter une pompe à chaleur eau eau sur internet ?
La vente en ligne de pompes à chaleur se développe davantage pour des modèles moins complexes comme les pompes à chaleur air-eau, air-air. En revanche, il est très difficile de trouver des pompes à chaleur eau-eau sur Internet. La raison est simplement que l'équipement est adapté aux caractéristiques géologiques de votre terrain et à la source de chaleur exploitée. Lors de l’achat d’une pompe à chaleur géothermique, nous vous recommandons de consulter un spécialiste (RGE) qui pourra vous conseiller sur le choix du modèle.
🔋 Quelle est la durée de vie d'une pompe à chaleur eau-eau ?
La durée de vie d'une pompe à chaleur eau/eau est d'environ 20 à 30 ans. Cette durée de vie plus longue que les autres modèles de PAC ou qu'un chauffage électrique ou gaz par exemple, s'explique par le fait que les capteurs enterrés sous terre sont protégés. Afin de les maintenir dans des conditions optimales pendant de nombreuses années, il est important de suivre la législation en lien avec l'entretien de votre pompe à chaleur.