Installation d'un chauffe-eau : quel modèle choisir ?

Avec 11 millions de ballons installés dans l'Hexagone, les Français plébiscitent ce système de production et de stockage d'eau chaude sanitaire. Mais la multiplication d'innovations dans le secteur ainsi que le recours croissant aux énergies renouvelables rebat aujourd'hui les cartes du marché. Après la lecture de ce dossier, le chauffe-eau n’aura plus aucun secret pour vous ! 

chauffe-eau Calypso - ATLANTIC

Savez-vous que lorsque vous prenez votre douche, vous consommez en moyenne 40 litres d’eau chauffée à 40 degrés ? Ou que lorsque vous faites la vaisselle manuellement vous en consommez 15 litres ? En moyenne, on considère qu’un adulte consomme environ 50 litres d’eau chaude en une seule journée. Ce chiffre grimpe à 250 litres pour une famille de 4 avec 2 enfants. Plus qu’on ne l’imagine, le chauffe-eau est notre allié de tous les jours. Toutefois, peu nombreuses sont les personnes qui s’interrogent sur la manière dont est chauffée l’eau que l’on utilise chaque jour. Cette problématique devient néanmoins plus intéressante lorsqu’une coupure survient ... Comment fonctionne un chauffe-eau ? Quelles sont les principales technologies proposées, leurs atouts et leurs contraintes ? Quelle option choisir pour faire des économies d’énergie lorsqu’il s’agit de le remplacer ? On fait le tour de la question. 

Chauffe-eau Calypso - ATLANTIC
Chauffe-eau Calypso - ATLANTIC

Le fonctionnement d’un ballon d’eau chaude

Un ballon d’eau chaude a deux principales fonctions : chauffer l’eau et la stocker. L’eau sera chauffée aux heures creuses (lorsque les tarifs de l’électricité sont les plus avantageux) et stockée pour que vous puissiez en profiter à tout moment de la journée. 

Un chauffe-eau est comparable de par son fonctionnement à une bouilloire électrique. Une résistance est immergée dans le bas de la cuve et chauffe l’eau à la température souhaitée grâce à un thermostat. Pour qu’elle reste chaude durant la journée, la cuve est entourée d’une mousse isolante.

Lorsque l’on prend une douche, l’eau chaude prélevée sera automatiquement remplacée par de l’eau froide qui sera à son tour chauffée durant la nuit suivante.  

Sachez que l’eau à l’intérieur du ballon est chauffée en moyenne à 65 degrés. Mais personne ne prend évidement de douche à une telle température. En réalité, lorsque vous tirez de l’eau chaude, il s’agit d’un mélange d’eau chauffée à 65 degrés et d’eau froide pour que l’eau de la douche atteigne une température agréable de 40 degrés par exemple.

Production d’eau chaude : comment réaliser des économies d’énergie ?

Pour épargner notre compte en banque mais aussi pour l’environnement, nous sommes tous en quête de quelques économies d’énergie. Comment les réaliser ? Voici un récapitulatif des principales pistes à suivre.

Production d’eau chaude et économies d’énergies

En matière d’économies d’énergie, les chauffe-eaux ont considérablement progressé au fil des années. En effet, la plupart des équipements récents vous permettront une meilleure optimisation de votre consommation, grâce à la programmation de chauffe pendant les heures creuses par exemple. Si vous partez en vacances, vous pouvez également programmer l’arrêt du chauffe-eau ainsi que sa remise en route automatique pour votre retour. Grâce à ces innovations, vous pouvez réaliser jusqu’à 20% d’économies d’énergie.

L’utilisation des énergies renouvelables est aussi un levier pour réaliser des économies. Le chauffe-eau solaire par exemple est une solution performante sur le plan énergétique, sous réserve que vous ayez une toiture ou une terrasse suffisamment ensoleillée pour que l’investissement soit rentable.

Pour réaliser des économies d’énergie, le chauffe-eau thermodynamique a lui aussi le vent en poupe. Cet équipement ingénieux va récupérer les calories de l’air pour les transmettre à l’eau. Plus cher à l’achat, son fonctionnement peut néanmoins vous permettre de réaliser jusqu’à 70% d’économies d’énergie.

Quelques habitudes du quotidien pourront également vous aider à faire des économies : 

  • Préférez les douches aux bains ;
  • Baissez la température à l’intérieur de votre ballon d’eau chaude (une température à 55 degrés est généralement suffisante) ;
  • Si votre chauffe-eau est installé dans une cave ou un garage, pensez à isoler vos tuyaux et vos parois ; 
  • Entretenez régulièrement votre ballon d’eau chaude afin d’éviter la formation de calcaire et par la même augmenter sa durée de vie.

Les différents modèles de chauffe-eau 

Il existe pas moins de 7 modèles de chauffe-eau : 

  • Instantané électrique
  • Instantané à gaz
  • A accumulation électrique
  • A accumulation à gaz
  • Chauffe-eau thermodynamique
  • Chauffe-eau solaire
  • Chaudière à combustibles fossiles (voir notre dossier sur les chaudières permettant à la fois la production de chauffage et d’eau chaude sanitaire)

Revue des avantages et des inconvénients des différentes options qui s’offrent à vous.

Le fonctionnement du chauffe-eau instantané 

Qui dit chauffe-eau instantané dit n’ayant pas besoin d’un réservoir de stockage ni de l’espace qui va avec. Le chauffe-eau va créer l’énergie nécessaire pour chauffer l’eau au moment où vous en avez besoin. Il peut être alimenté à l’électricité ou au gaz. C’est la solution idéale pour les petits espaces en quête de gain de place.

Le fonctionnement du chauffe-eau à accumulation

Le ballon d’eau chaude électrique ou au gaz utilise le même système de chauffe, à ceci près que l’eau chaude est stockée dans un ballon pour être redistribuée à la demande. L’eau froide contenue dans la cuve est ainsi chauffée soit par une résistance électrique, soit par un brûleur. 


A noter : la résistance d’un chauffe-eau à accumulation électrique peut être de différents types : blindée (elle est directement au contact de l'eau) ou stéatite (protégée par un fourreau). Ce second modèle permet de limiter l'entartrage. Il est particulièrement recommandé dans les régions où l'eau est très calcaire. Certains chauffe-eau sont, par ailleurs, dotés de la technologie ACI Hybride qui permet de lutter contre la corrosion du ballon. En cas d’eau très calcaire, il peut être intéressant d’équiper votre réseau d’eau d’un adoucisseur, qui permettra entre autres de prolonger la durée de vie de vos équipements d’eau chaude sanitaire.

Panneaux captant l'énergie nécessaire au fonctionnement d'un ballon d'eau chaude solaire.

Zoom sur le chauffe-eau chaude solaire

Ce type de ballon, également appelé CESI pour Chauffe-Eau Individuel Solaire va profiter de l'énergie solaire captée par des panneaux positionnés à l'extérieur, sur le toit de la maison ou dans le jardin, pour produire et stocker de l'eau chaude. Ils sont reliés au ballon par des canalisation calorifugées (tubes évitant les déperditions de chaleur). La chaleur est alors transmise via un échangeur thermique qui va chauffer l’eau.

La superficie des capteurs solaires nécessaires sera étroitement liée à vos besoins en eau chaude, mais également au climat de votre région. Le niveau d'ensoleillement est en effet un facteur qui entre en compte pour évaluer l'intérêt d'une telle technologie (plus important bien sûr dans les régions méridionales). 

Les avantages du chauffe-eau solaire

Grâce à cette énergie renouvelable, vous pouvez tout à la fois agir en faveur de l'environnement et réduire vos factures annuelles en profitant d’une énergie gratuite.

« Avec un chauffe-eau solaire individuel, vous pourrez alléger vos dépenses pour l'eau chaude par deux, voire par trois (dans le sud) par rapport à un système conventionnel »


précise ainsi l'Ademe, l'Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie.


Le « rendement sur énergie primaire » permet de mesurer l'intérêt et les performances d'un tel dispositif : alors qu'il se situe à moins de 30 % pour les chauffe-eau électriques, il oscille entre 90 et 160 % pour un modèle solaire qui, donc, la plupart du temps, produit plus d'énergie qu'il n'en consomme.

Ballon d'eau chaude solaire
Chauffe-eau solaire Solerio – ATLANTIC

Les inconvénients du chauffe-eau solaire

  • La contrepartie, c'est bien sûr le coût d'installation, sensiblement plus élevé que pour un système électrique classique. Comptez entre 2000 et 6500 € pour un tel équipement. Mais il faut noter que les chauffe-eau solaires bénéficient d'importantes aides financières et fiscales à l’installation (crédit d'impôt pour les logements principaux achevés depuis plus de 2 ans, Certificats d’Economie d’Energie, TVA à 5,5 %...).
     
  • En termes d’installation, les panneaux solaires installés sur votre toiture doivent respecter les contraintes d’urbanismes (ce qui n’est pas toujours évident) et sont donc soumis à autorisation préalable de travaux.
     
  • Enfin, si elle est performante sur le plan énergétique, cette technologie reste soumise aux conditions météorologiques. Le système ne fonctionnera de façon optimale qu'avec un taux d'ensoleillement important et ne pourra pas produire d'eau chaude la nuit. « Il peut couvrir 50 à 70 % des besoins annuels en eau chaude d'une famille, selon la région », indique l'Ademe. Sous nos latitudes, il sera donc couplé avec une autre source d’énergie qui prendra le relai pour vous éviter la douche froide en plein hiver ! 

 

Zoom sur le chauffe-eau thermodynamique

C'est une technologie qui a le vent en poupe : un nombre croissant de foyers investissent dans des ballons d'eau chaude thermodynamique.

Parmi eux, les modèles aérothermiques sont les plus répandus.  

Leur mode de fonctionnement est celui d'une pompe à chaleur qui récupère l'énergie (les calories) de l'air ambiant, de l'air extérieur (via des gaines de raccordement) ou de l'évacuation de la VMC pour chauffer l'eau par le biais d’un échangeur thermique.

Il existe également des solutions géothermiques (des capteurs enterrés récupèrent l'énergie stockée dans le sol) ou héliothermiques (basées sur l'énergie solaire).

Pour ces dernières, l'évaporateur de la pompe est constitué d'aluminium soumis au rayonnement solaire pour optimiser la captation des calories. Un tel dispositif nécessite l'installation de capteurs en toiture ou en façade. Un système électrique d'appoint peut parfois prendre le relais en cas de besoin.

Ballon d'eau chaude thermodynamique
Chauffe-eau solaire Solerio – ATLANTIC

Les avantages du chauffe-eau thermodynamique :  

  • Tout comme les chauffe-eau solaires, les modèles thermodynamiques bénéficient d'un excellent « rendement sur énergie primaire » (de 90 à 160 %) et ont donc la capacité de produire plus d'énergie qu'ils n'en consomment. Ainsi, pour produire 3 kW d'énergie pour chauffer l'eau, le modèle thermodynamique ne consommera qu'1 kW d'électricité. 
     
  • Respectueuse de l'environnement, cette technologie permet également de réaliser d'importantes économies, avec une réduction de la facture d'électricité pouvant atteindre 70 % par rapport à un ballon d'eau chaude classique. De quoi permettre de rentabiliser l'achat et l'installation de l'appareil (2500 à 4000 €) en quelques années. A noter que, là encore, de nombreuses aides sont accessibles (crédit d'impôt pour les logements principaux achevés depuis plus de 2 ans, Certificats d'Economie d'Energie, etc).

     

Les inconvénients du chauffe-eau thermodynamique :  

  • Pour assurer un bon rendement, il faut toutefois avoir bien réfléchi à son achat en amont et avoir opté pour un modèle correspondant à vos besoins (un surdimensionnement ferait chuter ce même rendement). 
     
  • De même, il faut avoir à l'esprit que ce type de solutions est plus adapté pour des maisons individuelles. En effet, si le modèle choisi prélève l'énergie sur l'air ambiant, il refroidira en retour la pièce où il se trouve. De même, le compresseur de ce type de chauffe-eau peut être bruyant. D'où l'obligation, pour éviter des frais de chauffage importants et des nuisances acoustiques, de disposer d'un local non chauffé d’au moins 10 m² pour l'installer.

 

Choisir la bonne taille pour votre ballon d’eau chaude

La typologie de votre foyer et de votre besoin en eau chaude, mais également le choix de l’équipement entre les différents modèles présentés ci-dessus, vont influencer la taille de votre chauffe-eau.

Un bain, 120 litres

En moyenne sachez que par jour la consommation d’eau chaude : 

  • D’un adulte est de 50 litres
  • De deux adultes et trois enfants est de 250 litres

Evidemment, ces chiffres sont une moyenne large, tout dépend des habitudes de chacun et de l’âge des enfants.

Jusqu’à 5 ans, les bains sont privilégiés, une baignoire représente à elle seule au minimum 120 litres d’eau chaude.

N’ayez crainte, ce n’est pas parce que vous avez besoin de 250 litres d’eau chaude sanitaire que vous devez avoir un ballon de taille équivalente. Ce n’est pas le volume le plus important, mais bien la quantité d’eau chaude disponible à 40°c produite par votre ballon d’eau chaude.

Dans notre exemple, pour 250 litres, partez sur une capacité de 150 litres. 

 

A quel moment remplacer son chauffe-eau ?

Votre chauffe-eau commence à montrer des signes de fatigue ? Votre facture énergétique grimpe chaque année sans pour autant que vous ayez changé vos habitudes ? Ces quelques signes peuvent vous alerter sur l’état de votre chauffe-eau mais ce ne sont pas les seuls ... Pour éviter la panne complète, il est important de savoir détecter les indices soulignant une installation obsolète.

 

Les modèles de chauffe-eau dernière génération promettent non seulement une amélioration de confort mais également de belles économies sur les factures énergétiques.Vous avez trouvé la technologie qu’il vous faut ? Vous souhaitez avoir des conseils complémentaires pour faire le bon choix ?
Faites-vous vous accompagner par des artisans de votre région dans le choix et la pose de votre ballon d’eau chaude !