Installer une pompe à chaleur (PAC) doit se faire de manière réfléchie en fonction de ses besoins personnels et de ses attentes. Il faut notamment prendre en compte le type de pompe à chaleur (air-eau, géothermique, eau-eau…) mais aussi certains critères concernant le logement, le système de chauffage et les performances. C’est ce que nous allons voir ici.
Sommaire :
Quels sont les différents types de pompes à chaleur ?
Il existe plusieurs types de pompes à chaleur. Ces derniers sont en effet classés selon la source d’extraction des calories qui seront ensuite exploitées pour chauffer l’eau. Ci-dessous les différents types de PAC :
- les pompes à chaleur aérothermiques : air-air et air-eau ;
- les pompes à chaleur géothermiques : sol-eau et sol-sol ;
- les pompes à chaleur hydrothermiques : eau-eau.
La pompe à chaleur aérothermique (air-eau, air-air)
Comme son nom l’indique, la pompe à chaleur aérothermique fonctionne à partir de l’énergie puisée dans l’air. Cette énergie est transformée en eau chaude dans le cas d’une pompe à chaleur air-eau, et en air chaud dans le cas d’une PAC air-air afin d’alimenter un système de chauffage ou d’eau chaude sanitaire.
Les PAC air-air et air-eau sont aujourd’hui les plus populaires en France. Il s’agit en effet des pompes à chaleur dont l’installation est la plus simple et avec le prix le plus abordable, notamment grâce aux aides de l’État. De plus, ce type de PAC s’adapte généralement avec tout type de système de chauffage déjà existant au sein du logement.
Notez qu’une pompe à chaleur air-air ou air-eau peut être réversible. Cela signifie que la PAC a une double fonction : la production de chauffage en hiver et le rafraîchissement du logement en été, permettant de faire baisser la température intérieure de quelques degrés.
La pompe à chaleur géothermique (sol-sol, sol-eau)
Bien que nécessitant une installation plus complexe qu’une PAC air-eau ou air-air, la pompe à chaleur géothermique offre souvent les meilleures performances en termes de chauffage et d’eau d’eau chaude sanitaire. C’est pourquoi cette PAC est conseillée pour une maison mal isolée ou sujet à de fortes baisses de température en hiver.
Le principe de la pompe à chaleur géothermique est de capter l’énergie présente dans le sol via les calories qu’il contient pour la transformer en chauffage. Il peut s’agir d’une PAC sol-sol ou d’une PAC sol-eau, mais le fonctionnement est très similaire.
Les pompes à chaleur géothermiques nécessitent l’installation de capteurs afin de puiser l’énergie dans le sol. Il est possible de choisir entre le captage horizontal et le captage vertical selon la taille du terrain sur lequel est situé le logement.
La pompe à chaleur eau-eau
Le fonctionnement des pompes à chaleur eau-eau (ou hydrothermiques) est similaire aux pompes à chaleur géothermiques, à la différence que l’énergie est ici puisée dans l’eau. Cela peut être fait à partir d’une source d’eau près de la maison comme un lac, un cours d’eau ou une nappe phréatique.
À l’instar des pompes à chaleur sol-sol et sol-eau, des travaux doivent être effectués pour installer les capteurs et puiser l’énergie. Le tout est ensuite relié au système de chauffage ainsi qu’au circuit d’eau chaude sanitaire du logement.
Il s’agit ici du type de pompe à chaleur le moins fréquent, mais qui reste une option envisageable dans certains cas. Le mieux est de faire appel à un professionnel pour analyser les sources d’eau à proximité de chez vous et déterminer si la pompe à chaleur eau-eau est intéressante.
- les PAC air-eau sont recommandées pour les habitations qui possèdent une chaudière, ces dernières étant déjà équipées d’un circuit de distribution d’eau chaude ;
- les PAC air-air sont, elles, conseillées pour les maisons dotées de radiateurs électriques.
Quels sont les critères à prendre en compte pour choisir une pompe à chaleur ?
Les caractéristiques du logement
Afin de choisir le type de pompe à chaleur qui correspond à vos besoins, vous devez impérativement prendre en compte les spécificités de votre logement. Il s’agit notamment de sa taille et de la région où ce dernier est situé.
Dans un premier temps, une grande maison n’aura évidemment pas les mêmes besoins en chauffage qu’un petit appartement. Il convient donc de choisir la bonne puissance pour votre pompe à chaleur. C’est ce qu’on appelle le dimensionnement. Si la puissance de la PAC est trop élevée, elle consomme trop d’énergie pour fonctionner.
Par ailleurs, la température extérieure joue un rôle essentiel dans les performances des pompes à chaleur. Un modèle de pompe à chaleur air-eau ne sera par exemple pas optimal dans un environnement où la température extérieure est très basse. Il en va de même pour un logement mal isolé qui ne conserve pas correctement la chaleur produite.
La puissance de la pompe à chaleur
Nous venons rapidement de l’aborder ci-dessus, le dimensionnement d’une pompe à chaleur permet de déterminer la puissance en watts requise pour chauffer votre logement. Quelle puissance est nécessaire pour une maison de 100 m2 par exemple ? Pour la déterminer, il faut suivre plusieurs étapes.
Étape 1 : calculer le dimensionnement de sa pompe à chaleur
Afin de calculer le dimensionnement de votre pompe à chaleur, vous devez estimer les déperditions de celle-ci. Les déperditions se calculent comme suit :
Étape 2 : définir le volume à chauffer
Pour un logement de 100 m2, avec une hauteur sous-plafond de 2,5 m, on obtient un volume de 250 m3.
Étape 3 : connaître le coefficient de construction
Il faut connaître le coefficient de construction de votre logement, qui dépend du système d’isolation de votre habitation. Les réglementations telles que la RE 2020 correspondent aux réglementations thermiques. Ces normes plus récentes assurent aux logements une isolation de meilleure qualité, donc des déperditions thermiques moins nombreuses, qui expliquent un coefficient de construction plus faible.
Étape 4 : déterminer la température
Le calcul des déperditions comprend également une différence entre température ambiante et température extérieure de base. En moyenne, une température ambiante de confort au sein d’un logement se situe à 21 °C. En revanche, la température extérieure peut fortement varier suivant les régions voire même entre les départements. Les conditions climatiques sont hétérogènes, d’où un découpage en zones climatiques.
La France est ainsi divisée en 8 zones climatiques. Pour schématiser, le Nord et l’Est correspondent aux zones H1a, H1b, H1c. L’Ouest aux zones H2a, H2b et H2c. La zone H3 correspond au pourtour méditerranéen et à la Corse.
Étape 5 : calculer la puissance
En posant l’hypothèse des données suivantes :
- le logement possède un volume à chauffer de 250 m3 ;
- il a un coefficient de construction de 0,7 ;
- il est situé à Nice (zone climatique H3) correspondant à une température extérieure de base de -3 °C ;
- d’après la formule : déperditions (en Watt) = volume à chauffer x coefficient de construction x (température ambiante – température extérieure de base).
Nous avons toutes les données pour calculer les déperditions, qui correspondent à :
Déperditions = 250 x 0,7 x (21-(-3)) = 4 200 watts.
Les déperditions du logement sont donc estimées à 4 200 watts, soit 4,2 KW. Le dimensionnement correct de la PAC est donc de 4,2 KW.
L’installation de chauffage du logement
Lors de travaux de rénovation, il est plus simple de choisir une pompe à chaleur qui peut directement être intégrée au système de chauffage existant. Dans le cas contraire, l’installation devra entièrement être rénovée et coûtera donc bien plus cher.
Le premier élément à prendre en compte est la température à laquelle fonctionnent les équipements de chauffage. On distingue ici les pompes à chaleur basse température et les pompes à chaleur haute température selon les besoins. Notez toutefois qu’il est souvent conseillé d’opter pour une PAC basse température.
Ensuite, il y a les types d’émetteurs dont est équipé le système de chauffage. Il peut s’agir de radiateurs classiques, de ventilo convecteurs ou encore de parquets chauffants. Ici encore, vous devez donc vous assurer que la pompe à chaleur soit bien adaptée.
Le rendement et la performance de la pompe à chaleur
Autre élément qui va vous permettre de choisir efficacement le modèle de votre PAC, sa performance et plus précisément, son rendement. En effet, en fonction de son type (aérothermique, géothermique ou hydrothermique), les indices ne seront pas tout à fait les mêmes pour évaluer sa performance. Avant d’investir dans votre PAC, il est donc indispensable de déterminer ce rendement.
Selon plusieurs paramètres (emplacement, climat, type de PAC…), il va évidemment varier. C’est pourquoi plusieurs indicateurs sont disponibles pour déterminer le rendement de votre PAC.
Le coefficient de performance COP
Les pompes à chaleur peuvent êtres plus ou moins performantes selon le modèle. Pour le mesurer, on utilise un indicateur appelé COP. Il s’agit d’un coefficient de performance permettant de connaître la consommation d’énergie de la PAC par rapport à sa production de chauffage.
Par exemple, une pompe à chaleur avec un COP de 5 signifie que 5 kWh de chauffage est produit pour 1 kWh d’électricité consommé. Comme vous l’aurez compris, plus le COP est élevé et plus la PAC est performante.
Aujourd’hui, il est recommandé de choisir des pompes à chaleur avec un COP d’au moins 4 pour des performances de chauffage optimales. Notez cependant que cet indicateur ne peut être comparé qu’entre les pompes à chaleur de même type.
Le coefficient de performance SCOP
Le SCOP (coefficient de performance saisonnier) remplace le COP. Son indice de performance se calcule en soustrayant la somme d’énergie calorifique produite sur une saison avec l’énergie qu’elle consomme, le tout en kWh. Comme pour le COP, plus l’indice est élevé, plus l’installation est performante.
Le coefficient de performance SEER
Dans le cas d’une pompe à chaleur réversible, c’est l’indicateur de performance SEER qui est utilisé. Il mesure l’efficacité frigorifique saisonnière de la PAC. Pour calculer cet indice, il faut prendre la somme de l’énergie frigorifique produite (en kWh) et la diviser par la somme d’énergie consommée (en kWh) au cours d’une saison. Présenté sous forme d’étiquette énergétique (de D à A+++), le SEER doit être au minimum de 5,7 (classe B). Il est accompagné du SCOP pour évaluer la performance de la PAC lorsqu’elle est en mode chauffage.
Quelle PAC choisir pour remplacer mon ancien système de chauffage ?
Afin d’adapter votre chauffage à votre système de chauffage central existant, et, de cette façon, éviter la réalisation de gros travaux, voici les options que nous vous recommandons :
- vous souhaitez remplacer votre ancienne chaudière ? Que cette dernière soit au gaz, au fioul ou au bois, tournez-vous vers une PAC air-eau.
- vous voulez remplacer votre chauffage électrique ? (dans ce cas-ci, vous ne possédez pas de circuit de distribution d’eau chaude), tournez-vous plutôt vers une PAC air-air qui remplacera vos radiateurs électriques à l’aide de son (ou ses) unité(s) intérieure(s) ;
- vous souhaitez une PAC dont le fonctionnement reste maximal même en cas de températures très basses : la pompe à chaleur hybride (PAC air-eau + chaudière à condensation) est votre amie !
Au fait, pourquoi faire le choix d’une pompe à chaleur pour son logement ? Quelles sont les raisons qui expliquent sa performance et qui font un des appareils de chauffage les plus avantageux et les plus sollicités ?
Un appareil économique
On le sait, une PAC vaut cher. Cependant, c’est un dispositif de chauffage qui s’inscrit de plain-pied dans le souhait de transition énergétique pour la France du Gouvernement. Aussi, la PAC est éligible à de nombreuses aides permettant de réduire considérablement son coût d’installation, dont :
- les primes CEE (ou primes énergie) tirées du dispositif des CEE ;
- MaPrimeRénov’ ;
- MaPrimeRénov’ Sérénité ;
- l’éco-prêt à taux 0 ;
- la TVA à taux réduit de 5,5 % (au lieu des 20 % habituels).
Certaines aides étant cumulables, il est possible de réduire considérablement le coût de sa pompe à chaleur.
Attention toutefois ! Les offres très alléchantes de PAC à un euro ont disparu, à cause d’arnaques trop fréquentes de particuliers venant de professionnels peu scrupuleux. Si vous tombez nez-à-nez avec une de ces offres, n’y donnez aucun crédit !
Un dispositif de chauffage écologique
Une pompe à chaleur possède un taux d’émissions de gaz à effet de serre (GES) assez faible et a un taux de conversion efficace de l’énergie en chaleur. Les PAC air-eau offrent notamment des rendements très élevés, proches de 600 %, ce qui vous permet de réaliser d’importantes économies d’énergie.
Par ailleurs, pour disposer d’un dispositif encore plus écologique, vous pouvez coupler votre PAC avec des panneaux solaires photovoltaïques.
Un entretien minimum
La durée de vie des pompes à chaleur est élevée. En effet, les PAC peuvent avoir une longévité de minimum 50 ans, mais la durée de vie moyenne se situe entre 14 et 15 ans. Cette durée de vie importante ne les empêche pas d’être une source de chaleur très fiable et régulière.
Les PAC ne nécessitent que peu d’entretien comparé aux autres systèmes de chauffage, notamment à combustion. Certains éléments doivent toutefois être vérifiés au moins une fois par an, ce que vous pouvez facilement effectuer vous-même. Un installateur professionnel, en revanche, doit effectuer une vérification tous les trois ou cinq ans.
Une durée de vie élevée
La durée de vie des pompes à chaleur est élevée. En effet, les PAC peuvent avoir une longévité de minimum 50 ans, mais la durée de vie moyenne se situe entre 14 et 15 ans. Cette durée de vie importante ne les empêche pas d’être une source de chaleur très fiable et régulière.
Un choix varié entre les nombreux modèles et marques présents sur le marché
Enfin, comme nous l’avons vu, il existe différents modèles et types de pompes à chaleur sur le marché : PAC air-eau, eau-eau, sol-eau, sol-sol… Il y en a pour tous les goûts ! Par ailleurs, vous avez également le choix entre plusieurs marques : Daikin, Atlantic, Saunier Duval, Mitsubishi, De Dietrich… Voilà un panel de fabricants reconnus sur le marché. Avec eux, pas de risque quant à la qualité de l’appareil que vous choisirez.
Il ne vous reste plus qu’à choisir le meilleur modèle de PAC selon les besoins de votre logement.
FAQ sur le type de pompe à chaleur choisir selon vos besoins
Plusieurs critères sont à prendre en compte dans le choix d’une pompe à chaleur. Parmi les principaux, on peut notamment citer la taille du logement, la qualité d’isolation, la température extérieure, les équipements de chauffage déjà installés ainsi que le COP de la pompe à chaleur pour mesurer ses performances.
Il y a trois principaux modèles de pompes à chaleur : la pompe à chaleur aérothermique (air-air, air-eau), la pompe à chaleur géothermique (sol-sol, sol-eau) ainsi que la pompe à chaleur hydrothermique (eau-eau).
Les PAC vous permettent de réaliser de belles économies d’énergie, en plus d’être écologiques.
Le prix des pompes à chaleur peut varier en fonction du modèle et de ses spécificités. L’échelle est donc très large, avec un prix pouvant aller de 5 000 € à 20 000 €. Il y a également des aides financières comme MaPrimeRénov’ ou la TVA à taux réduit qui peuvent être sollicitées afin de réduire le coût de vos travaux.