Calcul de la puissance d’une pompe à chaleur : Méthodologies et conseils pratiques

Une pompe à chaleur (PAC) est un système de chauffage qui utilise les calories présentes dans l’air, l’eau ou le sol pour produire de la chaleur. Elle diminue la consommation d’énergie fossile et les émissions de gaz à effet de serre. Pour qu’une PAC soit efficace et rentable, choisissez la puissance adaptée aux besoins du logement.

Le calcul de la puissance d’une pompe à chaleur est une opération délicate qui nécessite de prendre en compte plusieurs paramètres liés au logement, au climat et aux besoins des occupants. Faites appel à un professionnel compétent qui peut vous accompagner dans votre projet et vous garantir une installation optimale. En choisissant la puissance adaptée à votre situation, vous pouvez profiter des avantages d’une pompe à chaleur : confort thermique, économies d’énergie et respect de l’environnement.

Qu’est-ce que la puissance d’une PAC ?

La puissance d’une PAC est la quantité de chaleur qu’elle peut fournir en une heure. Elle s’exprime en kilowatts (kW) ou en kilowatts thermiques (kWth). La puissance d’une PAC dépend de plusieurs facteurs :

Le type de PAC

Différents types de PAC existent selon la source de chaleur utilisée (air, eau ou sol) et le mode de diffusion (air ou eau). Chaque type de PAC a ses avantages et ses inconvénients, et un coefficient de performance (COP) qui mesure son rendement énergétique.

Le volume et le niveau d’isolation du logement

Le volume du logement est la surface habitable que l’on multiplie par la hauteur sous plafond. Plus le volume est grand, plus la puissance nécessaire est élevée. Le niveau d’isolation du logement est le coefficient de déperdition thermique qui mesure les pertes de chaleur à travers les parois, les fenêtres, les portes… Plus le logement est isolé, moins la puissance nécessaire est importante.

La zone climatique du logement et les besoins en chauffage des occupants

La zone climatique du logement est la température extérieure minimale en hiver. Plus il fait froid, plus la puissance requis est élevée. Les besoins en chauffage des occupants est la température intérieure souhaitée en hiver. Plus elle est élevée, plus la puissance nécessaire est importante.

Comment calculer la puissance d’une PAC ?

Pour calculer la puissance d’une PAC, il existe une formule simple qui permet d’estimer les besoins thermiques du logement : P = V x C x T

P	Puissance en kW
V	volume du logement en m³
C	Coefficient de déperdition thermique en W/m³.°C
T	Écart entre l’intérieur et l’extérieur en °C

Nous avons un logement de 100 m² avec une hauteur sous plafond de 2,5 m, situé dans une zone où la température extérieure minimale est de -10 °C. Cela avec un niveau d’isolation moyen (C = 0,8) et une température intérieure souhaitée de 20 °C. On obtient 😛 = 100 x 2,5 x 0,8 x (20 – (-10)) = 6 kW. C’est une estimation théorique qui ne tient pas compte des spécificités du logement (orientation, ventilation…) ni du type de PAC choisi. Pour affiner le calcul, faites appel à un professionnel qualifié qui peut réaliser un bilan thermique détaillé et vous conseiller sur le modèle le plus adapté.

Quelle différence entre mode monovalent et bivalent ?

Le mode monovalent signifie que la PAC assure seule le chauffage du logement, sans recours à un chauffage d’appoint. Dans ce cas, choisissez une puissance suffisante pour couvrir 100 % des besoins thermiques, même lors des périodes les plus froides. Le mode bivalent signifie que la PAC est couplée à un chauffage d’appoint (électrique, gaz, bois…). Il prend le relais lorsque la température extérieure descend en dessous d’un seuil appelé point de bascule. Dans ce cas, choisissez une puissance inférieure à celle du mode monovalent, car la PAC ne couvre qu’une partie des besoins thermiques.Le choix entre le mode monovalent et le mode bivalent dépend :

• Type de PAC ;
• Coût de l’énergie ;
• Niveau de confort souhaité ;
• Réglementation thermique en vigueur.

En général, le mode bivalent permet de réduire le coût d’investissement et d’optimiser le rendement de la PAC. Il implique une consommation d’énergie fossile plus importante.

Quelles conséquences d’un mauvais dimensionnement ?

Le dimensionnement d’une PAC est une étape cruciale qui conditionne son efficacité, sa durée de vie et sa rentabilité. Un mauvais dimensionnement peut avoir des conséquences négatives, telles qu’une surpuissance et sous-puissance. Si la puissance est trop élevée par rapport aux besoins, la PAC va fonctionner par cycles courts et fréquents. Cela entraîne une usure prématurée des composants, une augmentation des nuisances sonores et une baisse du COP. Si la puissance est trop faible par rapport aux besoins, la PAC va fonctionner en continu. Ce qui entraîne une surconsommation d’électricité, une diminution du confort thermique et un risque de gel du circuit en cas de températures négatives.

Quels sont les conseils pratiques pour choisir la puissance d’une PAC ?

Pour choisir la puissance d’une PAC, suivez ces conseils pratiques :

• Faire réaliser un bilan thermique par un professionnel qualifié qui vous oriente vers le type de PAC le plus adapté à votre logement et à votre budget ;
• Comparer les offres de plusieurs installateurs certifiés RGE qui peuvent vous proposer des devis détaillés et personnalisés ;
• Vérifier le COP de la PAC à différentes températures extérieures et choisir un modèle qui offre un rendement élevé même lors des périodes les plus froides ;
• Privilégier le mode bivalent si vous disposez déjà d’un chauffage d’appoint performant et si vous souhaitez réduire le coût d’investissement de la PAC ;
• Bénéficier des aides financières disponibles pour l’installation d’une PAC, telles que l’éco-prêt à taux zéro ou les subventions locales.

Les critères de choix d’une pompe à chaleur selon le type de logement

Le choix d’une pompe à chaleur dépend en grande partie du type de logement dans lequel elle va être installée. Des contraintes techniques, esthétiques et financières peuvent orienter la décision vers un modèle plutôt qu’un autre. Voici quelques critères à prendre en compte selon le type de logement :

Une maison individuelle

Vous avez la possibilité d’opter pour n’importe quel type de pompe à chaleur. Cela est à condition de disposer de l’espace nécessaire pour installer l’unité extérieure (dans le cas d’une PAC air-air ou air-eau) ou les capteurs souterrains (dans le cas d’une PAC sol-eau ou eau-eau). Tenez compte du mode de diffusion de la chaleur. Si la maison est équipée de radiateurs, choisissez une PAC haute température. Si elle est équipée d’un plancher chauffant, choisissez une PAC basse température. Comparez le coût d’achat et d’installation des différents types de PAC, qui peuvent varier du simple au double selon les cas.

Un appartement

Il est plus difficile d’installer une pompe à chaleur dans un appartement, car il faut respecter les règles de copropriété et obtenir l’accord des voisins. En général, choisissez une PAC air-air, qui ne nécessite pas de travaux importants ni de raccordement au réseau hydraulique. Veillez à ce que l’unité extérieure soit placée dans un endroit discret et silencieux, pour ne pas gêner les autres occupants. Vérifiez que la puissance électrique du compteur soit suffisante pour alimenter la PAC, sans risque de surcharge.

Une rénovation

Vous avez la possibilité d’installer une pompe à chaleur dans un logement ancien, à condition de réaliser des travaux d’isolation préalables, pour limiter les déperditions thermiques et améliorer le confort. Adaptez le système de chauffage existant au fonctionnement de la PAC. Si le logement est équipé de radiateurs électriques, remplacez-les par des radiateurs basse température ou des ventilos convecteurs. Tenez compte du coût global du projet, qui peut être réduit grâce aux aides financières disponibles pour la rénovation énergétique.