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Tout savoir sur le chauffe-eau thermodynamique

Le chauffe-eau thermodynamique est de plus en plus installé en maison et parfois en appartement pour produire l’eau chaude sanitaire. Comme fonctionne cet équipement ? Quels sont ses avantages ? Explications avec l’ADEME.

26 juin 2020

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Comment fonctionne un chauffe-eau thermodynamique ?

Un chauffe-eau thermodynamique (CET) est constitué d’une pompe à chaleur (PAC) et d’un ballon de stockage de 150 à 300 litres. Il existe 3 types de CET.

En général, les CET sont équipés d’un appoint électrique. En fonction de la performance du CET, l’eau peut être chauffée entièrement par la PAC sans recours à l’appoint électrique. Cet appoint est utile uniquement pour répondre à des besoins plus importants d’eau chaude sanitaire.

La température optimale d’un CET est de 55 °C.

Les différents types de chauffe-eau thermodynamiques

Le chauffe-eau thermodynamique à captage aérothermique

Ce type de chauffe-eau thermodynamique est le plus simple à mettre en œuvre et s’adapte à de nombreuses situations, en rénovation ou dans les logements neufs. Certains récupèrent les calories sur l’air du logement (ambiant ou extrait), d’autres sur l’air extérieur.

Le CET sur air ambiant

Schéma d'un CET sur air ambiant (transcription détaillée dans le texte ci-après)

Le CET sur air ambiant représente la moitié du marché actuel des chauffe-eau thermodynamiques.

La pompe à chaleur récupère l’énergie de l’air du local où cet équipement est installé. Facile à installer, même dans l’existant, il est moins soumis aux aléas du climat qu’un CET sur air extérieur.

Le CET sur air ambiant a cependant l’inconvénient de rafraîchir l’air du local (cellier, garage, buanderie…) où il est installé. C’est pourquoi il peut entraîner une surconsommation de chauffage pour le logement.

Le CET sur air extrait

Schéma d'un CET sur air extrait (transcription détaillée dans le texte ci-après)



La pompe à chaleur récupère l’énergie de l’air extrait par la VMC. Directement raccordé au système de ventilation mécanique centralisé de la maison (VMC), ce chauffe-eau thermodynamique fonctionne avec une température d’air de 20 °C au minimum toute l’année.

Cet équipement est efficace, mais nécessite l’existence d’une VMC. De ce fait, il ne peut être installé que dans des logements neufs ou lors d’une rénovation lourde. Il est aussi plus encombrant que le CET sur air ambiant.



Certaines installations sont mixtes : le CET récupère l’énergie d’un mélange entre l’air de la VMC et l’air ambiant. Pour les CET ne fonctionnant que sur l’air extrait, il est déconseillé de sur-ventiler le logement pour assurer les besoins d’eau chaude sanitaire, comme peuvent le préconiser certains fabricants.

Le CET sur air extérieur

Schéma d'un CET sur air extérieur (transcription détaillée dans le texte ci-après)



Cet équipement (type « split ») récupère l’énergie de l’air du dehors grâce à une unité installée à l’air libre. Facile à installer et peu encombrant, ce chauffe-eau thermodynamique s’adapte à de nombreuses configurations.

Le système comprend un ballon (à l’intérieur, dans le garage, le cellier…) et un récupérateur extérieur, reliés par un circuit contenant le fluide frigorigène. Il est soumis aux aléas du climat et ses performances dépendent de la température extérieure. L’unité extérieure peut être bruyante et gênante pour le voisinage.

Le chauffe-eau thermodynamique à captage géothermique

Le CET géothermique est un équipement performant. Il récupère l’énergie stockée dans le sol par l’intermédiaire de capteurs enterrés horizontaux ou de sondes verticales (solution marginale).

Ce type de chauffe-eau thermodynamique nécessite une certaine surface de terrain pour l’installation des capteurs. Cette surface est moins importante cependant que pour une pompe à chaleur géothermique dédiée au chauffage.

Le chauffe-eau thermodynamique à captage héliothermique

Les CET héliothermiques valorisent directement l’énergie solaire pour le fonctionnement de la pompe à chaleur de cet équipement. Il est composé de panneaux solaires particuliers appelés capteurs évaporatifs solaires. L’énergie solaire est récupérée pour vaporiser le fluide frigorigène qui circule et transfère l’énergie à l’eau chaude via la pompe à chaleur.

Cet équipement performant reste peu répandu. Il nécessite l’installation de capteurs en façade ou en toiture et contient une quantité de fluide frigorigène plus importante que les autres types de CET.

Pourquoi choisir un chauffe-eau thermodynamique ?

Les avantages sont nombreux, ce qui en fait une solution particulièrement intéressante pour produire de l’eau chaude sanitaire. En optant pour un CET, vous pouvez notamment :

  • Réaliser jusqu’à 70 % d’économies d’énergie : même s’il nécessite un appoint électrique, un CET consomme 3 fois moins d’énergie qu’un modèle classique grâce à sa pompe à chaleur intégrée.
  • Réduire votre impact environnemental : autre avantage du ballon thermodynamique, il utilise l’air ambiant comme source d’énergie, soit une ressource inépuisable, et ne rejette pas d’émissions de gaz à effet de serre.
  • Améliorer votre confort : le CET permet de chauffer une grande quantité d’eau.
  • Bénéficier de subventions pour son installation : ce type d’équipement est éligible à plusieurs aides financières, ce qui rend son coût plus abordable.

Bon à savoir

La capacité des chauffe-eau thermodyamiques installés approche en général 300 litres. La différence de prix entre des CET de 200 et de 300 litres est assez faible. C’est pourquoi les installateurs proposent souvent un ballon de volume supérieur, même si ce volume est surdimensionné par rapport aux besoins du foyer.

Cela peut avoir des conséquences sur les performances de l’appareil : ce dernier demandera beaucoup d’énergie pour maintenir à la bonne température une eau qui n’est pas utilisée en totalité.

Ne faites donc pas installer un ballon de 300 litres si vous n’avez pas besoin d’autant d’eau chaude pour vos besoins quotidiens.

Les points à prendre en compte

Vous êtes convaincu par les avantages du CET ? Avant de vous lancer dans l’achat de cet équipement, il est aussi important de prendre en compte les inconvénients d’un ballon thermodynamique.

Il faut notamment savoir que les conditions de la performance d’un CET aérothermique dépendent de plusieurs critères :

  • La température de l’air ambiant : les performances diminuent en moyenne de 2 % par degré en moins.
  • La température de consigne pour l’eau du ballon, à savoir la température pour chauffer l’eau stockée : les CET fonctionnent de façon optimale pour une température de consigne de 55 °C.
  • La consommation d’eau : plus on vide le ballon, meilleure est la performance. Il est donc impératif de ne pas surdimensionner le ballon par rapport aux besoins du foyer sous peine de voir baisser sensiblement les performances de l’appareil.
  • L'emplacement du ballon : il ne doit pas être installé dans un local soumis à la température du dehors (abri extérieur à éviter, par exemple).

Les autres inconvénients du ballon thermodynamique concernent :

  • L’installation, qui peut être contraignante : le CET doit être installé dans une pièce dont la surface est au minimum de 20 m².
  • La consommation d’électricité : même s’il utilise une énergie renouvelable, le CET nécessite un appoint électrique.
  • Les nuisances sonores : certains modèles comportent un ventilateur qui peut être bruyant.

Quelles sont les aides financières pour l’installation d’un chauffe-eau thermodynamique ?

Le prix d’achat et d’installation d’un chauffe-eau thermodynamique est généralement plus élevé que celui d’un modèle classique. Vous pouvez toutefois obtenir une aide financière pour vous aider à franchir le pas. Il existe ainsi plusieurs types d’aides pour installer un CET en fonction de votre niveau de revenus.

Pour connaître le montant de l’aide à laquelle vous avez droit, utilisez le simulateur France Renov'.