Comparaison des systèmes de chauffage les plus courants

Le chauffage au gaz est moins nuisible à l'environnement que le chauffage au fuel. Il rejette environ 25 à 30% de CO₂ en moins et si la technique de condensation est utilisée, il peut être encore plus efficace. Néanmoins, le gaz naturel n'est pas non plus une énergie renouvelable. Comme pour le mazout, les réserves mondiales de cette énergie sont limitées. Par ailleurs, l'utilisation du gaz comme source d'énergie n'est possible que pour des bâtiments situés dans un rayon de 50 mètres d'un raccordement au gaz naturel. En Suisse, seules 660 communes sur environ 3000 sont aujourd'hui raccordées au gaz naturel. Ce sont surtout les régions les plus densément peuplées, puisque le chauffage au gaz est actuellement plus répandu dans les villes.

Les pompes à chaleur sont en pleine expansion, en raison de leur potentiel élevé d'économies et celles-ci dominent donc le secteur des nouvelles constructions. Selon un récent sondage mené par le Service de l'énergie du canton de Zurich, neuf maisons individuelles sur dix sont aujourd'hui équipées de pompes à chaleur, pour le chauffage et la production d'eau chaude sanitaire. Comparées au chauffage électrique conventionnel, les pompes à chaleur consomment environ cinq fois moins d'électricité, à condition que l'ensemble du bâtiment remplisse les conditions nécessaires en termes d’isolation. Dans le cas contraire, la consommation sera aussi élevée que pour un chauffage électrique. L'utilisation de pompes à chaleur est donc surtout pertinente pour les bâtiments bien isolés. La solution d’application idéale est le chauffage au sol ou de grandes surfaces de chauffe, car on vise ainsi la température la plus faible possible du système de chauffage.

Les sondes géothermiques exploitent quant à elles la chaleur de la terre pour la transformer en énergie de chauffage. Les conditions géologiques doivent être estimées et influent sur la performance thermique du système. Sachez que les dispositifs de sondes géothermiques, l'utilisation des nappes phréatiques et les appareils extérieurs sont soumis à autorisation: informez-vous suffisamment tôt auprès de votre commune !

Conseil:

Vous pouvez aussi utiliser en été la différence de températures des sous-sols. En période de chaleur, lorsque la température des sous-sols est inférieure à celle en surface, la pompe à chaleur peut servir de climatiseur. Les pompes à chaleur se distinguent selon les sources d'énergies utilisées: la pompe à chaleur air-eau,sol-eau ou eau-eau.

Pompe à chaleur air-eau

Les pompes à chaleur air-eau font partie des types de chauffage très utilisés en Suisse. Cette préférence s'explique non seulement par ses coûts d'investissement relativement faibles, mais également par ses nombreuses possibilités d'installations. Une fois installée, la pompe à chaleur air-eau constitue une source de chaleur gratuite, disponible à toute heure de la journée.

Pour illustrer comment la pompe à chaleur produit de l'énergie thermique avec l'air ambiant, il suffit de prendre l'exemple du réfrigérateur. Alors que le réfrigérateur rejette l'air chaud vers l'extérieur, la pompe à chaleur air-eau injecte la chaleur issue de l'air ambiant dans la pièce. Concrètement, un ventilateur aspire l'air ambiant et le dirige vers un échangeur de chaleur (évaporateur), intégré à la pompe à chaleur.

Pompe à chaleur sol-eau

Les pompes à chaleur sol-eau sont encore plus efficaces que les pompes air-eau: Ils sont certes plus chers à l’installation en raison des travaux de forage nécessaires, mais consomment jusqu’à un tiers d’énergie en moins que les pompes à chaleur air-eau et sont encore plus économiques lorsqu’ils sont en service.

Les pompes à chaleur sol-eau utilisent le sous-sol comme source d'énergie primaire, soit avec des capteurs, soit avec des sondes géothermiques. Une pompe à chaleur sol-eau fonctionne sur le même principe que les autres pompes à chaleur. L’énergie thermique est récupérée du sous-sol et passe ensuite dans le fluide réfrigérant. Celui-ci s'évapore puis arrive dans le compresseur. Ainsi, non seulement la pression s'élève, mais la température aussi! La chaleur créée est récupérée par un échangeur de chaleur (condensateur), puis redirigée dans le système de chauffage. Si la source de chaleur disponible est uniquement de l'eau, alors des pompes à chaleur de ce type sont installées.

Pompe à chaleur eau-eau

Les pompes à chaleur eau-eau du fabricant Weishaupt récupèrent la chaleur des nappes phréatiques. Il s'agit de la source d'énergie la plus efficace pour les pompes à chaleur. L'exploitation de cette source de chaleur nécessite cependant le creusement d'un puits. L'eau toujours tempérée des nappes phréatiques est pompée, puis sa chaleur est récupérée par la pompe. L'eau retourne ensuite dans la nappe phréatique, via un deuxième puits (appelé puits de rejet). La pompe utilise la chaleur récupérée au niveau de température requis, et chauffe la maison.

En Suisse, près de 7% des bâtiments résidentiels fonctionnent aujourd'hui encore au chauffage électrique. Ce chiffre ne cesse de diminuer. En effet, le degré d'efficacité faiblit de plus en plus, à cause des pertes de production et de transmission. Le degré d'efficacité décrit la performance d'un chauffage au moment de son fonctionnement optimal, en calculant le rapport entre les coûts, soit l'énergie fournie, et les avantages qui en découlent, par exemple la chaleur. Aux autres inconvénients s'ajoutent des coûts de fonctionnement plus élevés pour le chauffage électrique, en raison des prix de l'électricité en augmentation.

Si le chauffage à pellets ou granulés de bois entraîne des coûts d'investissement élevés, son fonctionnement est à la fois économique et écologique. En effet, le bilan s'équilibre entre le CO2 émis par la combustion du bois et les nouveaux arbres qui poussent en forêt. Les voies d'approvisionnement courtes pour le bûches, les copeaux de bois et les pellets des environs constituent par ailleurs des solutions exemplaires sur le plan énergétique. En optant pour des produits modernes et de haute qualité, de même qu'en veillant à effectuer les réglages adéquats, il est possible de réduire considérablement la pollution atmosphérique liée à l'oxyde d'azote et aux particules fines.

L'installation d'un chauffage à pellets ne requiert aucune modification de construction et il est tout à fait possible de l'associer à des énergies renouvelables. Par exemple, des capteurs solaires complèteront parfaitement un chauffage à pellets, pour la production d'eau chaude sanitaire.

Pour le stockage des pellets, il existe des silos prêts à l’emploi, des silos à plancher oblique ou des cuves enterrées. Si une maison individuelle consommait jusqu’à présent 3’000 litres de mazout par an, son besoin en pellets pour une année sera d’environ douze mètres cubes ou d’un espace de cinq mètres carrés. Pour évaluer la dimension du lieu de stockage et du chauffage, il existe deux règles de base: si le bâtiment utilisait auparavant un chauffage à mazout, on peut doubler le nombre de litres de mazout consommés. On obtient ainsi le nombre de kilos de pellets nécessaires pour une année. Si l’on multiplie par deux les tonnes de pellets nécessaires pour une année, on obtient l’espace à réserver pour le stock de pellets en mètres cubes et la taille du chauffage en kilowatts.

L’entretien est comparable à celui d’un chauffage à mazout. Pour un fonctionnement optimal, ce dernier doit être effectué par un ramoneur une à deux fois par an. Le ramoneur ou le livreur de pellets récupère la cendre des pellets. Le propriétaire peut également la jeter lui-même dans les ordures ménagères. Pour une maison individuelle, il est nécessaire de le faire une à deux fois par saison de chauffe.

Découvrez en résumé dans la vidéo de proPellets.ch ce qui rend le chauffage à pellets si spécial.

Le pourcentage de bâtiments résidentiels raccordés à un réseau de chauffage à distance ne cesse d'augmenter en Suisse. Il est actuellement de 4%. Le chauffage à distance est une solution pertinente pour les régions densément peuplées et utilise la chaleur résiduelle de grands centres, tels que les usines d'incinération des déchets, les installations industrielles ou celles de cogénération d’énergie. Les rejets de chaleur issus de l'industrie et des entreprises, de même que les eaux souterraines, les eaux du lac ou les eaux usées, peuvent également être utilisées comme sources de chaleur. L'eau chaude provenant de la centrale parvient aux usagers par des canalisations généralement enterrées. Certains réseaux de chaleur fonctionnent toutefois avec de l'eau froide. Ces réseaux sont en principe exploités de la meme manière que les réseaux de chaleur à distance, mais à une température plus basse. Ils disposent souvent de pompes à chaleur qui élèvent la température de l'eau au niveau voulu. La chaleur est puisée principalement dans les eaux usées, les eaux souterraines, les eaux du lac, l'eau de rivières ou encore les rejets de chaleur à basse température, tels que ceux émis par les centres de calcul.

Pour savoir si une maison se trouve dans une région où le chauffage à distance est implanté et donc exploitable, il suffit de saisir le numéro postal d'acheminement de son domicile sur le lien de l'Association suisse du chauffage à distance.

Comme une centrale de production combinée chaleur et électricité ne subit presque aucune perte de chaleur résiduelle ou de transmission dans les réseaux électriques, elle est une alternative durable, pour faire baisser les émissions de CO₂ et protéger les précieuses ressources en combustibles.

Cette centrale produit de l'énergie électrique et de la chaleur en suivant le même principe que celui de la cogénération. Sur le principe, un moteur à combustion spécifique, à forte puissance, entraîne un générateur pour produire de l'électricité. Plusieurs sources d'énergies peuvent servir à son fonctionnement dont le mazout, le gaz, le bois ou le biogaz. Pour remplacer un vieux chauffage au mazout ou au gaz, la centrale de production combinée de chaleur et d'électricité représente une bonne alternative. Sur le plan économique, ce dispositif n'est cependant utile que pour un besoin très élevé en énergie.

Contrairement aux installations centrales, ce système ne perd pas la chaleur issue de la production d'électricité, car celle-ci est introduite dans le réseau de chauffage. Si l'on ajoute une autre installation de chauffage comme une chaudière, le bâtiment ne subit alors presque plus de pertes, tout en fournissant l'électricité, la chaleur et l'eau chaude nécessaire.

Les centrales modernes de production combinée de chaleur et d'électricité misent sur des sources d'énergie qui n'émettent pas de CO₂, comme l'hydrogène. Pourtant, elles sont encore peu nombreuses et sont surtout utilisées dans les immeubles locatifs, les bâtiments commerciaux et les publics, comme les écoles ou les salles de sport. De petites centrales peuvent être construites pour une maison individuelle ou une villa jumelée.

Le chauffage fourni par des capteurs solaires thermiques est le système qui rejette le moins de CO₂ et d'émissions nocives du point de vue de son fonctionnement, tout comme de sa fabrication. Pour couvrir complètement les besoins en chaleur à l'aide de l'énergie solaire, il faut une installation solaire de grande envergure pour garantir, même en hiver et par de basses températures, le chauffage du bâtiment. La plupart des installations sont prévues pour couvrir jusqu'à 80% des besoins et complétées par une autre source de chauffage. Se chauffer au solaire ne remplace donc pas le chauffage existant mais vient plutôt le compléter, afin de couvrir une partie des besoins en chaleur. Une installation solaire thermique ne sera également efficace que si le bâtiment dispose d'une bonne isolation et d'une exposition favorable au soleil, pour que la surface recouverte par les capteurs solaires corresponde à au moins 10%, voire si possible 20%, de la surface habitable. Le secteur de la technologie solaire se développe rapidement et continuellement. De même, plus l'efficacité des panneaux solaires augmente, plus leurs prix baissent.  

Quoi de plus pratique que d'utiliser l'électricité que l'on produit sur son propre toit, grâce à des panneaux photovoltaïques, pour alimenter son propre chauffage électrique? L'électricité est ainsi produite de façon écologique et permet d’éviter l’installation d’un chauffage central coûteux. Le photovoltaïque et le chauffage électrique: un couple parfait? Il y a encore quelques temps, cette idée semblait toute droite sortie du futur. Or, avec l'arrivée des accumulateurs, elle est de plus en plus réaliste pour tout un chacun. Découvrez sie des panneaux photovoltaïques conviendraient à votre logement!