Puissance d’une pompe à chaleur : calcul et ce qu’il faut savoir

Formule de puissance d’une pompe à chaleur

Par exemple, prenons le cas d’un bâtiment de 70 m2 de surface et une hauteur sous-plafond de 2,60 m.

• Volume du logement :
  V= 70 x 2,60 = 182 m3.
• Coefficient de déperdition :
  Le bâtiment suit la norme RT 2005 donc C = 0,75.
• Écart de température :
  La maison se trouve dans l’est de la France, avec une température extérieure de base de -9°C ; tandis que la température intérieure souhaitée est de 21°C. D’où :
  T = 21 – (-9) = 30°C
• Puissance nécessaire pour la pompe à chaleur :
  P = 182 x 0,75 x 30 = 4095 W ; soit 4,095 kW.

Les facteurs influençant la puissance d’une PAC

Pour bien dimensionner une pompe à chaleur, il est important de tenir compte des points suivants :

• Le volume du logement ;
• La configuration du logement ;
• La localisation du bâtiment ;
• Les besoins en chauffage ;
• La qualité de l’isolation thermique.

Les différents types de PAC

PAC air-air

Ce type de PAC fait partie du modèle de pompe aérothermique. Il extrait la chaleur présente dans l’air et l’utilise comme énergie principale pour le chauffage. La PAC air-air n’est pas adaptée pour la production d’eau chaude sanitaire (ECS).

PAC air-eau

Elle chauffe l’eau du système de chauffage par l’énergie puisée dans l’air. Elle permet également la production de l’ECS. La PAC air-eau est recommandée dans les zones à température modérée.

Pompe à chaleur géothermique

Elle puise l’énergie thermique du sol et l’utilise pour le chauffage et l’ECS. Ce type de PAC est assez complexe à installer et nécessite un budget plus important.

Pompe à chaleur hydrothermique

Il s’agit du PAC eau-eau. Très performante, mais moins répandue, elle utilise l’énergie thermique dans les points d’eau naturels. Son installation est également plus complexe à réaliser.

PAC : avantages et inconvénients

Avantages

• Moindre consommation d’énergie ;
• Utilise une énergie toujours disponible et renouvelable ;
• Agréable à utiliser : ne dégage pas d’odeur et maintient une température ambiante ;
• Possibilité de rafraîchir le logement pendant les saisons chaudes ;
• Facile à installer ;
• Moins d’impact sur l’environnement ;
• Éligible aux aides financières.

Inconvénients

• Niveau sonore un peu élevé ;
• Performance variable ;
• Prix d’achat élevé.

FAQ

Quelle puissance pour une PAC bivalente ?

Une pompe à chaleur bivalente est un système de chauffage complémentaire. Comme exemple, nous pouvons prendre le cas d’une PAC air-air. Elle ne doit pas être surexploitée et ne peut assurer que 70 à 80 % des besoins en chauffage.

La puissance requise est de ce fait réduit à 80 % de celle d’une PAC monovalente. Si dans notre exemple la puissance nécessaire pour une PAC monovalente est de 4 kW, pour le modèle bivalent, il faut donc 4 x 0,8 soit 3,2 kW.

 

Quelles sont les conséquences d’un mauvais dimensionnement pour une pompe à chaleur ?

Dans le cas de sous-dimensionnement (la puissance de la pompe est inférieure aux besoins en énergie) :

• La température intérieure obtenue n’est pas optimale ;
• Un chauffage d’appoint est nécessaire pour renforcer le système de chauffage principal ;
• La consommation en électricité va devenir plus importante.

Dans le cas de surdimensionnement (appareil trop puissant) :

• Le prix d’achat du matériel est plus élevé ;
• La température de confort est atteinte trop rapidement et peut détériorer le compresseur.

 

Quelle puissance de PAC pour avoir de l’eau chaude sanitaire ?

À part le chauffage du logement, pour pouvoir produire de l’eau chaude sanitaire, il faut une  puissance de PAC d’environ 300 W par personne.

Par exemple, si le foyer est composé de 4 personnes, la puissance nécessaire est de P = 300 x 4 = 1200 W soit 1,2 kW.

 

Quelles sont les aides disponibles pour l’installation d’une pompe à chaleur ?

L’installation d’une PAC nécessite un budget assez important. Toutefois, elle peut bénéficier de différentes sortes d’aides financières telles que :

• MaPrimeRénov’ ;
• Taux réduit sur TVA ;
• Eco-prêt à taux zéro ;
• Chèque, énergie ;
• Exonération d’impôt.

 

Quel coefficient de performance (COP) pour votre pompe à chaleur ?

La performance d’une PAC est mesurée par sa COP. C’est le rapport entre la puissance de la pompe à chaleur et la consommation d’énergie du logement.

Pour une meilleure condition d’utilisation, elle devra être plus de 4. Une COP égale à 5 signifie que pour une consommation de 1 kWh, le PAC restitue 5 kW d’énergie.