Pompes à chaleur ? Oui, mais à certaines conditions !

Comment mieux se chauffer tout en limitant les impacts sur le dérèglement climatique ? La pompe à chaleur se présente souvent comme une solution adaptée à tous les logements pour le remplacement du mode de chauffage. Mode de chauffage idéal ? Pas toujours ! précisent les conseillers Info Energie. Explications !

Pompes à chaleur : décryptage

La pompe à chaleur et ses organes de fonctionnement (schéma ci-contre) utilisent certaines propriétés des liquides frigorigènes pour prélever de la chaleur d’une « source froide » (sol du jardin, air environnant ou eau d’une nappe) pour la restituer à une température plus élevée à une « source chaude » c’est-à-dire au niveau des émetteurs (radiateurs, planchers chauffants) ou ballon de stockage.

On parle de géothermie quand le prélèvement de chaleur se fait dans le sol ou dans l’eau des nappes (aquathermie) et d’aérothermie quand le prélèvement se fait dans l’air ambiant.

En fonction de votre projet, il peut être difficile de faire un choix car il existe différents types de pompes à chaleur avec des caractéristiques et des coûts très différents. Voyons cela.

La pompe à chaleur air-air

Avantages :

• Coût réduit (si petite installation)
• Climatisation possible

Inconvénients :

• Niveau sonore augmenté (nuisances pour le voisinage)
• COP* dépendant de la température extérieure
• Confort (air pulsé = chauffage par convection)

La pompe à chaleur air-eau

Avantages :

• Coût maitrisé (si réseau de radiateurs existants que l’on réutilise)
• Confort amélioré (radiateurs à eau = chauffage par rayonnement)
• Pas de commande de combustible à faire

Inconvénients :

• Niveau sonore augmenté (nuisances pour le voisinage)
• COP* dépendant de la température extérieure

La pompe à chaleur géothermique/aquathermique

Avantages :

• COP* peu dépendant de la température extérieure
• Confort très important sur plancher chauffant
• Niveau sonore maitrisé

Inconvénients :

• Nécessite une solide expérience de l’installateur
• Coût de l’installation important

*COP : voir définition dans le chapitre ci-dessous

Comment choisir son modèle de PAC ?

Il existe plusieurs indicateurs de performance pour choisir son modèle de pompe à chaleur.

• Le coefficient de performance COP (définition du rapport Rage 2012) :

Le COP est défini comme le rapport entre la quantité d’énergie transférée par la pompe à chaleur, c’est-à-dire la puissance calorifique (en kW) et la puissance électrique appelée (en kW) par la pompe à chaleur. Un COP de 4 signifie qu’une pompe à chaleur apporte 4 kWh de chaleur pour 1 kWh d’électricité consommé.

ATTENTION : le COP n’est pas représentatif des performances réelles de la PAC car il est calculé en laboratoire selon la norme EN 14511 et les conditions de mesures ne sont pas représentatives d’un hiver sous nos latitudes (T° ext considéré 7°C, T° départ chauffage, taux d’humidité, etc…)

• Le coefficient de performance saisonnier SCOP (définition du rapport Rage 2012) :

Le coefficient de performance saisonnier du système (SCOP) est calculé ou mesuré sur une saison de chauffe. Il est défini comme le ratio de la production thermique annuelle de la pompe à chaleur et de l’appoint (en kWh) sur la consommation électrique annuelle de la pompe à chaleur et de l’appoint (en kWh).

Cet indicateur est plus représentatif des conditions de fonctionnement du système sur une saison de chauffe que le COP, car il intègre la performance de la pompe à chaleur à charge partielle dans des conditions de fonctionnement précisées dans la norme (taux de charge, température extérieure et température d’eau).

• L’efficacité énergétique saisonnière ETAs (ηs), des PAC est calculée à partir du coefficient de performance saisonnier de référence (SCOP), ramené en énergie primaire afin d’avoir un rendement saisonnier, pouvant être comparé avec celui des autres systèmes de chauffage. ETAs = SCOP / 2.58

Alors, installer une pompe à chaleur, est-ce la bonne idée pour mon logement ?

Des avantages…

Sur un logement isolé, la pompe à chaleur présente des atouts, à la fois pour les économies d’énergie qu’elle offre, mais aussi pour son confort de chauffe et d’utilisation. En effet, elle ne nécessite pas d’espace de stockage pour le combustible (contrairement à d’autres énergies comme le bois, le propane ou le fioul), un entretien réduit et elle peut produire le chauffage et l’eau chaude sanitaire.

… et des inconvénients

• Performances réelles : le rendement de la machine va dépendre de l’écart de température entre la source froide et la source chaude qui doit être la plus faible possible. Il faut donc privilégier une source froide « chaude » et source chaude « froide ».
• Impact carbone et cycle de vie : toutes les PAC utilisent des fluides frigorigènes et des composants électroniques dont les conséquences sur l’environnement sont néfastes (pour la fabrication, l’utilisation et le recyclage). Des travaux d’amélioration sont en cours pour limiter les émissions de gaz à effet de serre.
• Sollicitation du réseau électrique : l’utilisation de ce type de chauffage contribue à une forte demande en électricité lors des pics de froid en hiver et peut engendrer certaines contraintes (perturbations électriques pour les ménages et renforcement du réseau nécessaire pour la collectivité)
• Autres : bruit du bloc extérieur pour le voisinage, factures d’électricité plus importantes, appoint chauffage nécessaire, etc…

Des bonnes conditions et pas des moindres !

1. La première et la plus importante condition : isoler son logement

Aujourd’hui, le parc immobilier français est vieillissant : les logements sont mal isolés et sont encore équipés de vieilles chaudières gaz ou fioul.

Dans ce type de maison, pour obtenir une température de 19 degrés à l’intérieur, le circuit de chauffage (l’eau dans les radiateurs) peut monter jusqu’à 80 degrés ! La plupart des ménages remplacent leur vieille chaudière par une pompe à chaleur de type air/eau qui éprouve des difficultés à atteindre ces températures. Des résistances électriques d’appoint/secours prennent le relai mais génèrent des factures d’électricité importantes.

L’avis des conseillers Info Energie
« Nous ne conseillons jamais d’emblée à des ménages d’installer une pompe à chaleur sur une maison qui n’a pas été isolée. On isole (et on ventile) d’abord… puis on choisit le chauffage !
Le besoin de chauffage dépend de la surface et de l’isolation. Si la première étape du projet de rénovation est le remplacement du système de chauffage, il est fort probable que le confort et les économies d’énergie ne soient pas au RDV. Le ménage fera une isolation dans un second temps mais à ce moment-là, la pompe à chaleur deviendra surdimensionnée, multipliera les cycles marche / arrêt et donc une sur-consommation électrique et une usure prématurée du matériel. »

 

2. Privilégier le chauffage basse température

Pour des raisons de performance et de confort, les pompes à chaleur (géothermique ou air/eau) sont plus adaptées au fonctionnement basse/moyenne température. Le plancher chauffant hydraulique est la solution idéale mais des radiateurs qui travaillent en régime « moyenne température » (40-55°C) sont également une bonne option.

Attention, pour les climats de montagne, la PAC aérothermique est déconseillée : très peu de calories dans l’air en plein hiver.

3. Le bon copain : le chauffage d’appoint

Sur les périodes très froides, la pompe à chaleur perd de son efficacité et peut avoir des difficultés à atteindre la température de consigne. Pour éviter que la résistance électrique d’appoint de la PAC ne se déclenche, il est de bon conseil d’avoir un chauffage d’appoint. Ce système secondaire permet d’utiliser une autre source d’énergie telle que le bois, le solaire thermique, le gaz…

Les aides financières

Des aides financières peuvent être mobilisées* : Ma Prime Rénov’ « Classique » et Ma Prime Rénov’ « Sérénité », les Certificats d’Économie d’Énergie (CEE) et les aides des collectivités locales…

Le montant des aides financières varie en fonction de la situation des ménages (revenus, nombre de personnes) et du projet de travaux. Pour faire le point, contactez le Service Info Énergie.

*Pas d’aides financières du dispositif MaPrimeRénov’ pour l’installation de PAC air-air.

• Fiche La pompe à chaleur aérothermique | Info Energie
• Fiche Aides financières 2023 | Info Energie
• Comment bien choisir sa PAC air eau lors d’une rénovation complète et performante ? | DOREMI
• Pompes à chaleur, isoler d’abord | CLER
• Guide pratique pour installer une pompe à chaleur | ADEME
• Vidéo Le Monde
• Des pompes à chaleur écologique : oui, sous certains conditions | La maison écologique n°134
• Cadastre géothemique de la métropole grenobloise