Éco-entrepreneur d’expérience et formateur chevronné, Benoît Lavigueur partage, dans sa présentation au Certificat en Design de Bâtiment Écologique de Solution ERA, des conseils judicieux quant au choix de systèmes performants pour la récupération de la chaleur dans l’habitat, que ce soit pour un projet écologique de construction ou de rénovation de bâtiment.
Récupération de chaleur avec mains sur un breuvage chaud

Le ventilateur récupérateur de chaleur (VRC)

Au Québec, le code du bâtiment exige l’installation d’un ventilateur récupérateur de chaleur dans tout nouvel habitat. Non seulement cette mesure vous permet de bénéficier d’une ventilation plus salubre, mais elle vous offre aussi l’occasion de faire des économies en chauffage.
La qualité de l’air d’un bâtiment est affectée par de multiples sources, telles la production de CO2 générée par la respiration des occupants, les activités liées à la cuisine ainsi que les composés organiques volatils (COV). Ces derniers sont dégagés non seulement par un grand nombre de produits domestiques, mais également par les revêtements chimiques comme la peinture et même l’ameublement.

Comment fonctionne le VRC dans la récupération de chaleur?

D’un côté, l’air chaud et vicié de votre habitat est aspiré dans le VRC, et de l’autre, l’air neuf et frais de l’extérieur y est également pompé par un autre conduit. Le noyau en aluminium au cœur de l’appareil transfère la chaleur de l’air intérieur au flux d’air frais provenant de l’extérieur. L’air vicié refroidi est alors expulsé en dehors de l’habitat, qui bénéficie également d’un influx d’air frais (réchauffé) salubre et confortable.
Le code du bâtiment exige une efficacité d’environ 50 à 60% du système de ventilateur récupérateur de chaleur. Toutefois, Benoît recommande de s’assurer de l’efficience d’au moins 80% du système, puisque l’installation d’un appareil vraiment performant constitue un investissement stratégique pour votre santé… et pour vos finances!
Comme le souligne Benoît, l’investissement supplémentaire dans un appareil plus performant n’est pas tellement plus coûteux que pour un modèle standard. Cet investissement stratégique vous permettra de récupérer jusqu’à 80 % de la chaleur générée dans votre habitat, en plus d’économiser en moyenne 600 $ par année en dépenses énergétiques.
Calcul des économies faites sur la récupération de chaleur
Peut-être vous demandez-vous s’il est nécessaire d’installer un échangeur d’air dans un habitat isolé en chanvre ou en ballots de paille? Comme nous l’avons vu dans de précédents blogues, ces matériaux permettent en effet à l’habitat de perspirer grâce à un système d’élimination naturel de l’humidité.
Si une telle réflexion est logique en soi, il est cependant fondamental de se rappeler que malgré l’isolation de la maison avec des matériaux naturels perspirants, l’habitat demeure tout de même étanche et nécessite un renouvellement d’air sain. C’est pour cette raison que le code du bâtiment exige la présence d’un VRC dans toute nouvelle construction.
Ce principe s’applique également aux vieux bâtiments peu efficaces sur le plan de l’isolation. Même si un certain échange d’air prend place naturellement dû à cette moins grande étanchéité de l’enveloppe, il est tout de même essentiel d’assurer un échange constant, continu et efficace d’air frais et salubre afin de participer à la santé des occupants.

La thermopompe

Pourquoi utiliser une thermopompe? La raison principale est simple : ce type d’appareil est à la fois plus efficace et rentable qu’une plinthe ou que tout autre chauffage électrique. En effet, une plinthe, un plancher radiant électrique ou toute autre source de chauffage à l’électricité offre un ratio d’un pour un. C’est-à-dire que pour un dollar en électricité investi dans l’usage d’un appareil de chauffage électrique, vous obtiendrez l’équivalent d’un dollar en chauffage.
Toutefois, une thermopompe de qualité vous offrira, de son côté, l’équivalent de 2,5$ de chauffage pour chaque dollar investi en énergie. En d’autres mots, vous ne payez que 40% du coût du chauffage électrique standard. Grâce à un tel appareil, il est possible de concevoir un habitat qui ne générera que 300$ de frais de chauffage sur une base annuelle!
Une autre raison pour laquelle il est devenu intéressant d’installer des thermopompes est qu’à présent, elles sont conçues pour produire de la chaleur même lorsque la température extérieure atteint -25 degrés Celsius. Dans le passé, la limite maximale était de -12 degrés Celsius.
Les rudes hivers québécois présentent communément des températures pouvant atteindre -25 degrés Celsius, ce qui assure à l’habitat un chauffage fiable en continu. La seule exception est pour les vingt ou trente heures par année où la température peut atteindre une moyenne de température plus basse.
Étant donné le coût peu élevé de l’hydroélectricité en contexte québécois, la thermopompe se rentabilise sur une période d’environ quinze ans. Ceci veut dire qu’installer un tel d’appareil dans le seul objectif d’effectuer des économies sur le plan énergétique n’est pas nécessairement l’investissement le plus viable.
Toutefois, il devient beaucoup plus rentable si vous avez l’intention d’installer un système de climatisation dans votre habitat, dont le coût s’élève généralement autour de 2500$. Puisqu’une thermopompe peut servir à la fois d’appareil de chauffage (en installant le module approprié) et de climatiseur, l’investissement devient alors beaucoup plus intéressant.

Le thermodrain (powerpipe)

En troisième lieu, une autre solution efficace en terme de récupération de chaleur est l’installation d’un thermodrain. Ce récupérateur de chaleur simple et ingénieux récupère la chaleur de l’eau de la douche.
Récupération de la chaleur de l'eau de douche
En effet, l’eau chaude produite pour la douche (à environ trente-sept degrés Celsius) est amenée à s’écouler dans le thermodrain connecté au drain standard d’écoulement se trouvant dans l’habitat.
La spirale de cuivre qui cercle le thermodrain, sur une section de tuyauterie verticale d’environ quatre à cinq pieds, permet de récupérer la chaleur de l’eau chaude usée de la douche et de la diffuser à l’eau entrante, beaucoup plus froide, provenant soit de l’aqueduc de la ville ou de votre puits. Ce n’est donc pas l’eau chaude elle-même qui est récupérée, mais bien l’énergie qui a servi à la chauffer.
Par cette action, l’eau de provenance externe ne parvient plus au réservoir d’eau chaude avec une température moyenne de dix degrés Celsius. Elle est plutôt préchauffée par le système de récupération de chaleur du thermodrain à une température de vingt-quatre degrés Celsius, ce qui vous permet d’effectuer des économies énergétiques intéressantes.
L’intérêt d’un tel système est qu’il est résilient et ne se brise pas. Sa structure simple est solide, sans aucune mécanique intégrée, avec une durée de vie pouvant atteindre facilement trente ans ou plus. Benoît a effectué une étude permettant d’évaluer la rentabilité de ce type de système à une économie annuelle de dix dollars par occupant de l’habitat.
Il est donc à noter que moins la pomme de douche consomme d’eau, moins il y a de chaleur à récupérer en raison d’un plus faible débit d’eau chaude sortant. Dans un tel cas, le système devient plus long à rentabiliser et il est donc judicieux d’effectuer les calculs de votre consommation annuelle afin d’évaluer la viabilité d’un tel investissement.
Comme le souligne Benoît, pour une famille de quatre personnes, le thermodrain est un investissement stratégique alors qu’il ne l’est pas réellement pour un foyer occupé par seulement deux individus. Si on évalue le coût de ce type de système à cinq ou six cents dollars (plus les frais d’installation), plus il y aura d’occupants dans votre bâtiment, plus le système sera rapidement rentabilisé.
Comme l’a déjà démontré Benoît, dans le cas d’une copropriété, un tel système récupérateur de chaleur peut rapidement devenir très rentable puisqu’il peut aisément servir trois unités d’habitation. Ainsi, une fois de plus, la collaboration peut contribuer à économiser de façon plus importante, et ce, plus rapidement!