Le chauffe-eau thermodynamique

ballon thermodynamiqueLes chauffe-eaux thermodynamiques (CET) sont de plus en plus courants, notamment dans le neuf puisqu'ils sont considérés comme une énergie renouvelable et répondent ainsi aux critères de la RT 2012. La production d'eau chaude sanitaire thermodynamique consiste à appliquer le système d'une pompe à chaleur à un ballon d'eau chaude sanitaire.


Principe et performance du chauffe-eau thermodynamique

schema principe chauffe eau thermodynamiqueUn chauffe-eau thermodynamique fonctionne exactement de la même manière qu'une pompe à chaleur, c'est-à-dire qu'il va capter les calories présentes dans l'air (ou dans le sol) pour chauffer l'eau.

Le COP d'un CET est généralement situé entre 2 et 4 et dépend largement d'où se situe la prise d'air. Ainsi, pour être éligible au Crédit d'impôt pour la Transition Energétique (CITE), le COP de l'appareil doit être supérieur à 2,3 et jusqu'à 2,5, selon l'endroit de captage des calories. La méthode de calcul du COP influe également sur les résultats (température d'air, de consigne du ballon, etc.), c'est pourquoi une norme d'essai a été créée : EN 16147 (anciennement la norme EN 255-3). Les produits dont les performances ne mentionnent pas cette méthode sont donc à proscrire (et sont de fait inéligibles au CITE et à la RT 2012).

Configuration et emplacement

Prise d'air ambiant

schema eau chaude sanitaire thermodynamique sur air ambiant Le ballon thermodynamique est situé dans une pièce non chauffée mais isolée, type garage ou buanderie, d'un volume supérieur à 20 m³ et capte l'air ambiant directement. Cela permet de ne pas avoir de bruit à l'intérieur. Cependant, le risque est de refroidir de manière trop importante le local où il est situé avec un cercle vicieux : la PAC refroidit l'air, qui lui apporte alors moins d'énergie et la PAC voit ses performances diminuer. De plus, le local n'étant pas chauffé, les pertes par refroidissement du ballon sont importantes. C'est une configuration déconseillée, d'autant que la température peut descendre largement en dessous de zéro et donc faire des dégâts dûs au gel (canalisation d'eau, matériel, etc.).

Prise d'air extérieur

Monobloc

schema eau chaude sanitaire thermodynamique sur air extérieur monobloc Le ballon thermodynamique est situé dans le volume chauffé. L'air est capté de l'extérieur via des gaines. Les pertes par refroidissement sont diminuées, mais les performances sont légèrement moins bonnes qu'avec la prise d'air dans un local isolé. Il y a un risque de gêne auditive. C'est la configuration d'installation recommandée et que l'on trouve le plus dans le neuf. À noter : les CET ne sont pas forcément étanches et peuvent donc pénaliser le test d'étanchéité de la RT 2012.

Split système

eau chaude sanitaire thermodynamique split Le ballon thermodynamique est séparé en deux modules. La pompe à chaleur est située à l'extérieur et y capte l'énergie contenue dans l'air. Le ballon, situé en volume chauffé, ne sert que de stockage (cumulus). Il peut y avoir une gêne auditive du voisinage et les performances sont dégradées, car les risques que la pompe à chaleur givre sont importants, ce qui impose des cycles de dégivrages via des résistances électriques. Les problèmes de fiabilité sont également plus présents, car la pompe à chaleur est soumise aux intempéries.

Prise d'air extrait

VMC Simple Flux

eau chaude sanitaire thermodynamique sur air extrait Le ballon thermodynamique est situé dans le volume chauffé. Il capte l'énergie de l'air extrait par la VMC Simple Flux. Il y a un risque de gêne auditive, mais les performances sont largement accrues. Le prix de ce système est sensiblement supérieur aux autres et il faut un débit d'air suffisant pour qu'il puisse fonctionner correctement.

VMC Double Flux

Très semblable à la VMC Thermodynamique dont il est une évolution, le ballon thermodynamique couplé à une VMC Double Flux récupère la chaleur de l'air extrait et produit à la fois du chauffage et de l'eau chaude sanitaire. C'est le tout-en-un de la maison. Cependant, peu de modèles sont disponibles et il y a donc relativement peu de retours sur les performances réelles. Ces dernières ne sont pas forcément plus élevées que celles sur simple flux, puisque le fait de travailler sur 2 régimes de température différents entraîne une diminution du rendement.

Tout est possible

En réalité, tout comme une pompe à chaleur, on peut puiser la chaleur partout où elle est présente, donc dans l'air comme évoqué dans les configurations précédentes, mais également dans le sol ou dans l'eau, avec des solutions géothermiques. Toutefois, les CET géothermiques sont très rares et peu intéressants (pour un particulier). Dans la majorité des cas, ce sera une pompe à chaleur géothermique qui assurera le chauffage et éventuellement l'eau chaude sanitaire en complément.

Prix d'un Chauffe-eau thermodynamique

Si vous installez vous-même l'appareil, les premiers prix sont de l'ordre de 1 500€ :

Si vous passez par un professionnel, voici 3 devis pour l'installation d'un chauffe-eau thermodynamique sur air extérieur dans une pièce chauffée, réalisés lors de la mise en concurrence d'une construction d'une maison RT 2012.

prix ballon thermodynamique prix ballon thermodynamique prix ballon thermodynamique

À cela, il faut rajouter une alimentation électrique de 80€ TTC. On peut donc trouver un produit fourni et posé à environ 2600€ TTC.

Il est également indispensable de tout mettre en œuvre pour réduire sa consommation d'eau ce qui permettra au ballon de moins fonctionner. Toutes les factures (eau et électricité) seront allégées.

Si vous envisagez de faire appel à un professionnel, il est important de réaliser plusieurs chiffrages afin de mettre les entreprises en concurrence et faire baisser mécaniquement les prix. Pour cela, vous pouvez utiliser une application de devis en ligne gratuite et sans engagement.

Retour d’expériences chauffe-eau thermodynamique Chaffoteaux 250L

Caractéristiques Techniques du chauffe-eau thermodynamique Chaffoteaux

Caractéristiques Techniques du chauffe-eau thermodynamique Chaffoteaux

Le chauffe-eau est en outre fabriqué en France et garantit 2 ans en ce qui concerne les parties électriques et frigorifiques et 5 ans pour la cuve. Les pièces d’usure (joints) ne sont logiquement pas couvertes. Le prix du ballon thermodynamique est de 2 500€ TTC posé (TVA 20%).

Installation et bruit du chauffe-eau thermodynamique Chaffoteaux

Le ballon équipe une maison neuve RT 2012. Il est installé en « monobloc » dans un cellier, l’air est capté directement à l’extérieur.

bruit chauffe-eau thermodynamique

À un mètre autour du ballon, le sonomètre indique 57 dB à l’intérieur, comme à l’extérieur. Ce bruit correspond, selon l’échelle de l’Ademe, à une fenêtre sur cour. Il représente clairement une gêne auditive. En revanche, en fermant la porte du cellier, le sonomètre placé à 20 cm devant celle-ci, n’indique plus que 37 dB ce qui se situe en termes de bruit entre une chambre à coucher et un salon, ce qui est tout à fait acceptable. Un local fermé est donc indispensable pour garantir un confort acoustique satisfaisant.

Fonctions du chauffe-eau thermodynamique Chaffoteaux

Mode Auto : La chauffe s'effectue en un nombre d’heures maximum (8 heures par défaut, valeur recommandée en hiver). Pour atteindre cet objectif, le ballon peut utiliser uniquement la pompe à chaleur, la pompe à chaleur et la résistance (1 500W) ou uniquement la résistance (2 500W).

Mode Boost : L’appareil utilise simultanément la pompe à chaleur et la résistance pour atteindre la température de consigne le plus rapidement possible. Le chauffe-eau thermodynamique repasse en « Auto » dès que la température de consigne est atteinte.

Mode Boost 2 (activable dans le menu installateur uniquement) : Identique au mode Boost. À la fin de la chauffe, le ballon reste en mode Boost 2.

Mode Green : Il s’agit du mode le plus économique. Dans ce cas, le chauffe-eau thermodynamique n’utilise que la pompe à chaleur pour chauffer l’eau. La résistance n’est activée que dans les cas suivants : la plage des températures extérieures ne permet pas le fonctionnement de la pompe à chaleur (-5°C, +42°C), dégivrage et anti-légionnelle. Ce mode est recommandé lorsque les températures sont au-dessus de 0°C.

Program (activable dans le menu installateur uniquement) : Ce mode permet de programmer votre chauffe-eau thermodynamique selon deux programmes (P1 et P2) qui peuvent fonctionner en combinaison. Dans ce mode, la priorité est donnée à la pompe à chaleur, la résistance intervient si besoin. Ce mode permet de tirer profit des options « heures pleines / heures creuses ».

Mode Voyage (activable dans le menu installateur uniquement) : Ce mode est prévu pour gérer vos absences tout en limitant les consommations d’énergie. Pendant cette période, le ballon sera éteint mais la protection anticorrosion restera assurée. La température de la cuve sera également maintenue à une température supérieure à 5°C.

Comment faire pour accéder au « menu installateur » pour avoir accès à tous les réglages ? Il suffit d’appuyer sur la molette de contrôle pendant 5 secondes puis de naviguer jusqu’à l’affichage « P0 – CODE ». Il faut alors sélectionner cette option et indiquer le code 234 pour avoir accès à l’ensemble des paramètres. Une pression sur le bouton « Mode » permet de quitter le « menu installateur ».

Une étanchéité à l’air décevante couplée à un problème de condensation…

Pour cette maison RT 2012, l’étanchéité à l’air requiert une attention toute particulière. De ce point de vue, le chauffe-eau thermodynamique ne tient pas ses promesses puisque le test d’infiltrométrie fait état de « fuites moyennes » au niveau du carénage de l’appareil. Selon le bureau d’études, ces défauts seraient très courants sur ce type d’appareils :

chauffe-eau thermodynamique défaut étanchéité

En outre, de l’humidité apparaît très clairement avec l’arrivée du froid. Ce filet d’eau ne provient pas de la cuve mais bien de la partie supérieure du ballon :

La fuite est assez importante au point qu’une serpillière soit nécessaire d’autant que le ballon thermodynamique est posé sur un sol stratifié, peu compatible avec une humidité excessive.

Ballon thermodynamique Chaffoteaux : un bilan mitigé


Avantages du CET ChaffoteauxInconvénients du CET Chaffoteaux
Solution économique en RT 2012Un défaut d’étanchéité inacceptable au niveau du carénage de l’appareil
Bruit acceptable si l’appareil est placé dans un cellierObligation d’un local fermé
Des modes de fonctionnement pour répondre à tous les besoinsDes problèmes d’humidité
Cuve garantie 5 ansGarantie 2 ans sur l’électronique et les fluides frigorigènes

Avantages du chauffe-eau thermodynamique

Inconvénients du chauffe-eau thermodynamique

Conclusion

chauffe-eau thermodynamiqueLes chauffe-eaux thermodynamiques sont de plus en plus courants, notamment dans le neuf, où ils sont en concurrence avec les panneaux solaires thermiques. Les CET permettent de réduire de manière importante les consommations d'énergie de l'eau chaude sanitaire, qui deviennent de plus en plus significatives dans les consommations des maisons RT 2012. Ils répondent par ailleurs à l'obligation d'avoir une production d'énergie renouvelable. Les performances peuvent varier du simple ou double et il est donc important de comparer chaque solution dans son ensemble, en vérifiant que les données sont bien issues de la norme EN 16147.

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#162 - Samntha - 02 Janvier 2023

Bonjour
Au point de vue performance et rentabilité est il préférable de prendre un chauffe eau thermodynamique avec unité extérieur ? En avez vous un a conseiller en 270littes ? Calypso? Sauter

#161 - alex - 27 Décembre 2022

Bonjour,

Ce site est très intéressant, merci pour toutes ces informations.

J'ai installé un chauffe-eau thermodynamique Chaffoteaux 250L (le meme que dans l article).
Il se trouve dans un celier avec une évacuation d'air frais extérieur par une gaine isolé d'1m avec deux coude.
De la condensation se forme à l'interieur de la gaine d'évacuation d'air est redescend dans le chauffe eau (il n'y a pas de condensation sur l extérieur de la gaine).

Savez vous ce que je pourrai faire pour résoudre ce problème svp?

Pour info j' habite dans la région d'Angers.

#160 - Fifibat - 01 Décembre 2022

Bonjour

Est il possible d'ajouter une résistance d'appoint de qq centaines de watts(uniquement) directement au niveau de l'évaporateur afin d'éviter d'utiliser celle de 2500W dans la cuve?
Si la PAC peut voir son COP augmenté avec une source d'air chaud issue de la VMC, peut on espérer le même gain ou comportement en élevant de qq degrés la température de l'évaporateur? Je précise que ce mode de fonctionnement n'est a employer qu'en hiver dans un volume d'air inferieur a 5°C lorsque la PAC n'est pas suffisamment performante.
Merci d'avance pour votre réponse.

Philippe

#159 - poiuyt - 23 Novembre 2022

Bonjour... J'avais auparavant un Chauffe eau Thermo sur VMC de marque aldès qui fonctionnait très bien. Depuis que j'ai déménagé, j'ai un chauffe eau atlantic aquacosy, et je suis très souvent en panne d'eau chaude... Je me posais la question de savoir si les bouches de la vmc (hygroréglable aujourd'hui, simple avant) pouvait limiter le fonctionnement du chauffe eau... J'avais également auparavant des ailettes de fenêtres simples, et hygroréglables aussi aujourdhui... Bref, si quelqu'un a une idée, merci!

#158 - CSB - 15 Novembre 2022

Bonjour,
avez vous un retour sur des modèles Ecotop ou Climer qui associent panneaux thermodynamique et chauffe eau thermodynamique ce qui serait nettement plus performant qu'un CET seul?
Bonne journée

#157 - RorBrive - 28 Octobre 2022

Bonjour Xavier,

je dois dans le cadre de la construction d'une MOB en RT2012 prendre un chauffe-thermo dynamique. Problème, je suis extrêmement sensible au bruit. De plus, je n'ai pas la place suffisante pour avoir une pièce de 10 m² non chauffée pour l'installer.

Il ne me reste de ce fait que la solution d'un système split: Est-ce que cela vous paraît bon ?

Par contre, il serait situé sur la façade nord, cela réduit-il vraiment beaucoup le COP ?

Enfin, il y aura un car port derrière cette façade qui sera par la suite fermée et semi isolée. Vous semble-t-il intéressant de place la partie extèrieure du chauffe eau à cet emplacement ou juste derrière le cumulus contre le mur ? (distance entre le cumulus et la pac: entre 2 à 5 mètres)

Une dernière question:

Je vis seul. Or, j'ai cru comprendre qu'un chauffe-eau thermodynamique n'était pas rentable pour un faible usage et même pire: que cela abîmait le matérie s'il n'y avait pas assez de consommation l ! Est-ce bien le cas ?

Je précise que j'ai renoncé au poêle à granulés car le coût (10000 €) + l'augmentation des granulés m'en ont dissuadé. La STD de ma maison m'indique un besoin de 24000 W/an, donc je me contenterai des radiateurs électriques.

Mais cela me contraint à avoir une énergie renouvelable ce qui m'oblige à prendre un CET: c'est bien cela ?

Au revoir et merci beaucoup pour votre site.

Cordialement

#156 - tony - 27 Octobre 2022

Je ne comprends même pas que l'on puisse trouver un intérêt à ce système. L'évaporateur est le côté froid d'une machine frigo, c'est un point froid qui capte l'humidité (principe de la clim) donc il faut forcément une évacuation d'eau usée..
Il y a un ventilateur donc du bruit généré.
En hiver, le but est bien de chauffer la maison alors pourquoi utiliser une machine qui fait du froid?
Et pour l'entretien, quel est le type de compresseur, y a t il des filtres à changer (huile, déshumidificateur), quel est le type de fluide frigorigène et quel artisan sera en mesure de faire un appoint en cas de fuite?
je ne vois pas ce qu'il y a d'"énergie renouvelable" dans ce type de produit et quel sera l'impact sur l'environnement avec l'augmentation des installations utilisant du fréon (panne, déconstruction).

#155 - Xavier (admin) - 10 Octobre 2022

Bonjour Jacques,

Il devrait être possible de faire fonctionner le chauffe-eau thermodynamique uniquement en journée et uniquement avec la pompe à chaleur (de façon à ce que la consommation soit couverte par les panneaux).

En "trichant" et en indiquant des heures creuses au chauffe-eau de 10h à 18h par exemple, votre installateur devrait pouvoir obtenir ce fonctionnement. Voir ce forum :
https://forums.futura-sciences.com/bricolage-decoration/683701-chauffe-eau-thermodynamique-horloge-programmable-resolu.html

A bientôt

#154 - Jacques - 07 Octobre 2022

Bonjour, l'installateur qui a installé les panneaux solaires et le chauffe eau thermodynamique me dit qu'il est normal que le chauffe eau de mette quelque fois en fonctionnement en dehors des heures ensoleillées. En effet après journée ensoleillée le chauffe eau peu se mettre à fonctionner vers 21hoo alors que les panneaux ne produisent plus. Qu'en pensez vous? Merci de votre réponse

#153 - Jean-Luc - 08 Septembre 2022

Bonjour,
Je dois mettre en "boost" mon chauffe eau thermodynamique pour qu'il produise de l'eau chaude. Puis, il se met en automatique et ne fonctionne plus jusqu'à la remise en boost manuelle de ma part.
Quel est svp selon vous le dysfonctionnement ?

#152 - Dodo - 21 Août 2022

Bonjour,

Je voulais savoir si pour le branchement de notre ballon thermodynamique qui se trouve dans un garage d'un volume de 200m3 ,il est plus judicieux de faire une prise d'air intérieur avec extraction extérieure ou prise d'aire et extraction extérieure?

Pr avance merci.
Dorian

#151 - Nicolay - 28 Juillet 2022

Bonjour.
J'ai une question , mon chauffe-eau rejette depuis quelques temps de l'air tiède alors qu'avant il était vraiment très frais , auriez-vous une idée du problème ? Merci .

#150 - Xavier (admin) - 04 Juillet 2022

Bonjour prune246,

Non, vous risquez de perdre en efficacité. Il est préconisé un espacement entre la prise et le rejet d'air d'au moins 1m50. Cette distance peut être revue à la baisse si les gaines ont des orientation différentes par exemple. Il faut demander des précisions à votre professionnel.

A bientôt

#149 - prune246 - 04 Juillet 2022

Bonjour, les conduits de prise d'air et d'évacuation peuvent-ils être dans le même boisseau de cheminée 20X20 cm ? l'entrée à 30 cm sous la sortie ?

#148 - Chauffe Marcel - 24 Février 2022

Bonjour,

Avez-vous des retours concernant le chauffe eau thermo Vitocal 060 A 180L de Viessman ?

Nous avons un devis de ce chauffe eau thermodynamique posé pour 2675€ TTC, cela nous intéresse fortement mais les échos et avis sur la fiabilité de ces produits (durée de vie courte également contrairement aux 15-20 ans promis) nous laissent perplexe.

Merci et bonne continuation sur votre site très instructif

#147 - DUMAS - 10 Février 2022

Bonjour.
Nous allons construire un gîte pour 4 personnes de plain-pied aux normes de la RT 2012. Dans l'Aveyron. L'eau chaude sanitaire sera produite par un ballon thermodynamique.
A la lecture de votre forum (TOP !) il apparaît préférable de le positionner en volume chauffé et de prendre l'air à l'extérieur via un réseau de gaine pour avoir les meilleurs résultats.
Ce gîte sera orienté plein sud et sera couvert par une toiture 4 pans.
J'envisage d'aller capter l'air pour la production d'eau chaude dans ce petit volume d'air emprisonné entre la couverture en tuiles en partie haute et l'isolation thermique du logement en partie basse. Cette poche d'air sera, si mon raisonnement est bon, fortement réchauffé par le rayonnement solaire emmagasiné sous les tuiles.
En absence d'ensoleillement cette poche d'air sera me semble-t-il équivalente en température à l'air extérieur. Y aurait-il un risque de mise en sécurité pour la légionnelle ? En plein été 42° sous toiture plein sud est certainement envisageable.SI oui est ce que lors de cette mise en sécurité, le relai serait-il pris par la résistance électrique ?
Que pensez-vous de cette solution ?
La trouvez-vous pertinente ?
Merci à vous.

#146 - Mag lili - 02 Janvier 2022

Bonjour nous avons un chauffe eau chaffoteaux thermodynamiques et il affiche parfois une clé a molette avec le numéro 121 a quoi cela correspond ?? Merci de votre réponse il as ete en 2018

#143 - Xavier (admin) - 17 Juin 2021

Bonjour Benech,

Les pompes à chaleur sont hélas très fragiles et supportent mal les variations de tension. Voir p.42 de ce document :
https://conseils-thermiques.org/contenu/documents/reparabilite-equipement-agence-qualite-construction.pdf

Il est probable que la carte électronique soit HS, il faut contacter votre installateur pour un remplacement.

A bientôt

#142 - Benech - 15 Juin 2021

Suite à plusieurs coupures de courant actuellement il ne chauffe plus que faire ..
Merci mon mail
marion.benech@yahoo.fr

#140 - Xavier (admin) - 09 Avril 2021

Bonjour Paul,

L'Agence Qualité Construction semble très septique concernant la possibilité de réparer les chauffe-eaux thermodynamiques (comme les pompes à chaleur). Voir p.39 de ce document :
https://qualiteconstruction.com/wp-content/uploads/2018/12/E-Reparabilite-Equipements-Techniques-Phase01.pdf

Après, vous pouvez tenter de contacter des pro pour voir ce qu'il en est effectivement car ce problème de fuite n'est pas traité spécifiquement dans l'enquête.

A bientôt

#139 - paul - 08 Avril 2021

Bonjour,
après 5 années de service, il a été diagnostiqué une fuite du gaz frigorigène sur le ballon thermodynamique, au niveau à priori de la double enveloppe.
Cela peut-il être réparable?
Merci de votre réponse...
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