Mais, quelle est la différence entre les deux systèmes ?
Système à 2 tuyaux
Avec un système à 2 tuyaux, une pompe à chaleur peut chauffer et refroidir, mais pas simultanément. Le circuit de distribution avec de l’eau comme fluide est soit alimenté en eau chauffée pour le chauffage des locaux ou en eau du robinet, soit alimenté en eau refroidie pour le refroidissement des locaux.
Système à 4 tuyaux
Avec un système à 4 tuyaux, il est possible de chauffer ou de refroidir séparément ou de refroidir et de chauffer simultanément.
On peut distinguer deux (sous-)systèmes dans le système à 4 tuyaux :
Système 1
La pompe à chaleur est équipée d’un côté froid et d’un côté chaud qui peuvent être contrôlés indépendamment l’un de l’autre. À cet effet, l’appareil dispose de quatre raccords, deux pour l’eau chaude et deux pour l’eau froide. Au lieu d’un échangeur à plaques, il y a deux échangeurs à plaques, un pour l’eau chaude et un pour l’eau froide. Cela permet aux appareils de chauffer ou de refroidir, ou bien de chauffer et de refroidir simultanément. Cette dernière option offre le meilleur rendement de la pompe à chaleur, étant donné que la récupération se produit lorsque le chauffage et le refroidissement sont effectués simultanément.
Il y a donc 3 modes de fonctionnement :
- Chauffage :
L’appareil fonctionne comme une pompe à chaleur air/eau normale et utilise l’échangeur thermique à lamelles du côté source et l’échangeur à plaques du circuit A du côté décharge.
- Refroidissement :
L’appareil fonctionne comme un refroidisseur air/eau normal et utilise l’échangeur thermique à lamelles du côté source et l’échangeur à plaques du circuit B du côté recharge.
- Refroidissement et chauffage simultanés :
L’appareil fonctionne comme une pompe à chaleur eau/eau et utilise l’échangeur à plaques pour chauffer le circuit A et l’échangeur à plaques pour refroidir le circuit B.
Système 2
Le système 1 ne convient pas pour l’eau chaude sanitaire. En revanche, c’est possible avec le système 2 et cela fonctionne comme suit :
La pompe à chaleur a un côté pour le chauffage ou le refroidissement et un autre pour l’eau chaude sanitaire. Cet appareil dispose également de quatre raccordements, mais maintenant deux pour le chauffage ou le refroidissement des locaux et deux pour l’eau chaude sanitaire.
Soit un côté chaud et un côté froid qui peuvent être contrôlés indépendamment l’un de l’autre.
Avec ce système, il y a également deux échangeurs de chaleur. Un pour l’eau chaude (sanitaire) et un pour l’eau froide. Les appareils peuvent donc chauffer ou refroidir, ou, pour une efficacité optimale, produire simultanément de l’eau chaude et refroidir. Le meilleur rendement est obtenu par la récupération pendant le fonctionnement simultané de l’eau chaude sanitaire et du refroidissement.
L’échangeur à plaques pour l’eau chaude sanitaire est optimisé pour le point de consigne plus élevé en mode eau chaude sanitaire.
Il y a donc 4 modes de fonctionnement :
- Chauffage des locaux :
L’appareil fonctionne comme une pompe à chaleur air/eau normale et utilise l’échangeur thermique à lamelles du côté source et l’échangeur à plaques du circuit A du côté décharge.
- Refroidissement des locaux :
L’appareil fonctionne comme un refroidisseur air/eau normal et utilise l’échangeur thermique à lamelles du côté source et l’échangeur à plaques du circuit A du côté recharge.
- Mode eau chaude sanitaire :
L’appareil fonctionne comme une pompe à chaleur air/eau normale et utilise l’échangeur thermique à lamelles du côté source et l’échangeur à plaques du circuit B du côté décharge.
- Fonctionnement simultané en refroidissement et en eau chaude sanitaire :
L’appareil fonctionne comme une pompe à chaleur eau/eau et utilise l’échangeur à plaques du circuit A pour l’eau chaude sanitaire et l’échangeur à plaques du circuit B pour le refroidissement.
Quel système faut-il choisir selon les cas ?
Si vous n’avez besoin que de chauffage (eau chaude sanitaire ou chauffage des locaux, peu importe) ou que de refroidissement, un système à deux tuyaux est suffisant. Toutefois, si vous avez besoin de refroidissement en même temps, vous optez pour un système à 4 tuyaux ou, ce qui est possible aussi dans certains cas, pour deux systèmes à 2 tuyaux.
Le chauffage et le refroidissement simultanés se produisent, par exemple, dans les immeubles de bureaux qui ont un côté nord et un côté sud. Si le soleil brille toute la journée côté sud, le refroidissement est nécessaire à cet endroit, tandis que le chauffage peut encore être nécessaire côté nord. Un système à 4 tuyaux est également souhaitable dans le cas où les besoins en eau chaude sont très élevés en plus du refroidissement.
Récupération
Si l’on tient compte des objectifs climatiques mondiaux, la récupération de la chaleur ou du froid est évidemment l’option la plus intéressante. Au lieu du COP (Coefficient de performance), on utilise alors l’abréviation TER (Total Efficiency Ratio – Ratio d’efficacité totale). Il s’agit d’une combinaison du COP pour le chauffage et de l’EER (Energy Efficiency Ratio – Ratio d’efficacité énergétique) qui est plus courant pour le refroidissement. Dans les constructions où il y a récupération d’énergie, les valeurs TER peuvent atteindre 7 ou 8. Cela signifie donc que l’énergie qui alimente le fonctionnement de l’appareil (électricité) produit 7 ou 8 fois son propre rendement.