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Système de pompe à chaleur avec ballon tampon

Réservoir tampon pour pompe à chaleur

Le ballon tampon d'une pompe à chaleur (PAC) sert de réservoir de stockage temporaire pour l'excédent de chaleur. Cela permet, par exemple, au système de chauffage par pompe à chaleur de combler les heures creuses pour l'alimentation de la PAC. Buderus vous présente les différents types de réservoirs tampons, leur fonction ainsi que leurs avantages et inconvénients.

À quoi sert un ballon tampon et de quoi s’agit-il ?

Le réservoir tampon d'une pompe à chaleur sert à absorber l'excès de chaleur pour le restituer au système de chauffage en cas de besoin. Cela permet de combler les périodes où la pompe à chaleur produit moins de chaleur que nécessaire.

Le fonctionnement d'un réservoir tampon est très simple. La pompe à chaleur fournit de la chaleur. Au lieu de la restituer directement au circuit de chauffage, la PAC la restitue au ballon tampon par l'intermédiaire d'un échangeur de chaleur. L'eau contenue dans le réservoir se réchauffe et stocke la chaleur absorbée. Les radiateurs qui doivent être chauffés et le système de production d'eau chaude sanitaire peuvent alors puiser leur chaleur dans le réservoir tampon, ce qui est également possible lorsque la pompe à chaleur n'est pas en service. Le réservoir tampon est alors “déchargé”.

Dans quels cas faut-il équiper une pompe à chaleur d'un réservoir tampon ?

En principe, une pompe à chaleur peut fonctionner sans réservoir tampon. Mais dans ce cas, le circuit de chauffage restera froid pendant les heures de coupure du fournisseur d'énergie. Durant ces périodes, aucune énergie bon marché ne peut être fournie à la pompe à chaleur car il faut assurer en priorité l'approvisionnement en électricité des autres consommateurs. En optant pour un réservoir tampon, vous pourrez facilement combler ces périodes de blocage.

De plus, la combinaison d'une pompe à chaleur et d'un réservoir tampon est particulièrement efficace sur le plan énergétique, ce qui peut vous faire économiser de l'argent. Par exemple, les pompes à chaleur air/eau dotées d'un réservoir tampon sont particulièrement efficaces, car elles sont capables de tirer le meilleur parti de l'air à température plus élevée aspiré au cours de la journée.

Néanmoins, il est important de bien choisir le réservoir tampon et d'opter pour un modèle dont la taille est adaptée à la demande en chaleur réelle. Un ballon tampon trop grand va absorber plus de chaleur que le circuit de chauffage n'en a besoin. Même s'il est bien isolé thermiquement, le réservoir tampon peut perdre la chaleur inutilisée au fil du temps. En choisissant un réservoir tampon de taille appropriée, vous minimiserez ces pertes de chaleur. Par ailleurs, lorsque la PAC est destinée à fournir de la chaleur pour le chauffage de surface, par exemple pour le chauffage mural ou le chauffage au sol, le réservoir tampon est inutile. La grande quantité d'eau contenue dans ce type de chauffage fonctionne comme un accumulateur de chaleur et permet d'utiliser la chaleur de manière particulièrement efficace.

Quels sont les différents types de ballons tampons ?

Il existe plusieurs types de réservoirs tampons pour les pompes à chaleur :

  • Réservoir tampon classique : ce conteneur isolé thermiquement est alimenté par la pompe à chaleur et sert à stocker l'eau chaude. À l'intérieur, l'eau plus ancienne et la nouvelle eau se mélangent de manière à ce que l'ensemble du conteneur atteigne la même température.
  • Ballon tampon bivalent : ce modèle permet d'absorber simultanément de la chaleur provenant de plusieurs sources différentes. Un réservoir tampon bivalent utilise deux sources de chaleur distinctes : la pompe à chaleur et l'énergie solaire thermique généralement.
  • Réservoir tampon stratifié : ce ballon permet de stocker de l'eau de températures différentes dans des couches distinctes. Il sert à retarder le processus de refroidissement du stockage, à économiser de l'énergie et à réduire les coûts.
  • Ballon tampon combiné : ce réservoir renferme de l'eau chaude sanitaire dans un conteneur séparé, en plus de l'eau de chauffage. L'eau chaude sanitaire extrait la chaleur du ballon d'eau de chauffage. L'eau sanitaire chauffée est ensuite distribuée à la douche ou aux robinets via un raccordement séparé avec le réservoir tampon, par exemple.
  • Réservoir tampon hybride : ce conteneur pour les pompes à chaleur est combiné à une installation photovoltaïque. Il dispose d'un système de stockage par batterie qui se charge avec l'énergie solaire provenant de la toiture de l'habitation. Lorsque la batterie est pleine, l'électricité excédentaire sert à alimenter une cartouche de chauffage, qui réchauffe l'eau du ballon tampon.
  • Ballon tampon intégré : ce réservoir est intégré à l'unité intérieure de la pompe à chaleur. Il ne prend donc pratiquement pas de place.

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Combien coûte un ballon tampon pour pompe à chaleur ?

Le coût d'un réservoir tampon dépend de la technologie dont il est doté, mais aussi de la taille du réservoir. Le ballon tampon classique d'une capacité de 500 litres est le modèle qui coûte le moins cher, puisqu'il revient environ entre 900 et 1 300 euros. Un réservoir tampon bivalent de même taille coûte environ le double.

Pour un ballon tampon stratifié d'une capacité de 1 000 litres, il faut compter entre 2 000 et 3 200 euros. Un réservoir tampon combiné d'une capacité de 1 000 litres, capable de fournir simultanément de la chaleur au système de chauffage et de production d'eau chaude sanitaire, coûte environ 3 000 euros. Dans certains cas, les réservoirs tampons hybrides peuvent être nettement plus coûteux, mais ils permettent d'accroître simultanément l'efficacité de la pompe à chaleur et du système photovoltaïque.

Un chauffage durable et efficace

Les pompes à chaleur Buderus sont la solution optimale pour le chauffage et la production d'eau chaude. En optant pour un système de chauffage par pompe à chaleur, vous réaliserez non seulement des économies de chauffage, mais vous protégerez aussi l'environnement.

Les questions les plus fréquemment posées sur le réservoir tampon pour pompes à chaleur

  • Le réservoir tampon n'est pas indispensable au bon fonctionnement d'une pompe à chaleur. Cependant, la combinaison d'une pompe à chaleur et d'un ballon tampon est particulièrement efficace et économe en énergie, ce qui vous permet de réduire vos dépenses à long terme.

  • La capacité de stockage du ballon dépend de la demande en chaleur de chaque logement. Mais il convient, avant tout, de ne pas opter pour un ballon trop grand afin d'éviter les déperditions de chaleur. Pour choisir un réservoir tampon de bonnes dimensions, il faut suivre la règle empirique suivante : comptez 50 à 100 litres de volume de stockage par kilowatt de puissance. En général, un réservoir tampon de 500 litres est suffisant pour une famille moyenne de quatre personnes. Si vous n'êtes pas sûr de vous, une entreprise spécialisée vous conseillera volontiers et vous aidera à choisir le volume de stockage adéquat.

  • La taille du récipient tampon dépend de sa capacité. Les cuves tampons sont généralement de forme cylindrique et présentent un diamètre d'environ 80 centimètres. Un réservoir tampon de 500 litres a une hauteur de 1,775 mètre ; un modèle de 1 000 litres a une hauteur d'environ 2 mètres. L'espace nécessaire pour l'installation de ce type d'équipement peut atteindre jusqu’à 10 mètres carrés.

  • La pompe à chaleur à régulation de puissance, également connue sous le nom de pompe à chaleur modulée, fonctionne de manière particulièrement efficace sur le plan énergétique. En effet, ce modèle est capable d'adapter sa puissance à la demande en chaleur de l'habitation en régulant la vitesse du compresseur. Le principe du ballon tampon n’est donc pas nécessaire, car la pompe à chaleur à elle seule permet d'économiser suffisamment d'énergie.