En effet, le risque avec une pompe à chaleur mal dimensionnée est de vous retrouver avec un certain nombre de problèmes.
Choisir une pompe à chaleur surdimensionnée par rapport à votre usage va occasionner des cycles de chauffe plus courts. Le rendement de votre pompe à chaleur ne sera plus intéressant (COP ou coefficient de performance plus bas) et vous obtiendrez un surcoût sur votre facture d’électricité.
À noter : Choisir une pompe à chaleur surdimensionnée par rapport à ses besoins, c’est aussi payer un modèle de pompe à chaleur plus cher, puisque plus puissant. Un surcoût qui aurait pu être évité !
À l’inverse, une pompe à chaleur sous-dimensionnée ne pourra pas assurer efficacement le chauffage (et l’eau chaude sanitaire si modèle dédiée) de votre logement et vous devrez utiliser un chauffage d’appoint pour obtenir un confort thermique satisfaisant.
En outre, puisque l’appareil ne sera pas assez puissant pour atteindre la température de consigne, l’appoint électrique de la pompe à chaleur sera davantage sollicité. Résultat : votre facture d’électricité s’en ressentira !
Alors, si vous voulez profiter au maximum des avantages de l’installation d’une pompe à chaleur et si vous souhaitez que votre investissement soit vraiment rentable, il est indispensable de trouver la bonne puissance de votre appareil.
Pour ce faire, il existe un calcul que vous pouvez réaliser avec l’aide d’un professionnel certifié RGE. Cette étape est cruciale et va déterminer la rentabilité de votre installation.
Pour calculer la puissance de votre pompe à chaleur, il va falloir calculer étudier au préalable :
- la taille, la configuration et l’année de construction de l’habitation ;
- la qualité de l’isolation de cette dernière ;
- les déperditions du logement ;
- le type d’émetteurs du logement ;
- le besoin en eau chaude sanitaire ou non ;
- sa situation géographique.
Aérolia - Pompe à chaleur air-eau
Calculer le volume de votre logement
Le volume d’une habitation est donné en m³. Pour le calculer, il suffit de multiplier la superficie du logement par la hauteur sous plafond.
Par exemple, pour une maison de 120 m avec une hauteur sous plafond de 2,60 mètres, cela donne : 120 x 2,60 = 312 m³.
Évaluation des besoins en fonction de la surface et du climat
Parce que la pompe à chaleur n’assure pas forcément 100 % du chauffage du logement, commençons par parler du taux de couverture. Il indique la part du chauffage assurée par la pompe à chaleur et se situe généralement entre 60 et 80 %. Le dimensionnement de la pompe dépendra donc non seulement de la surface du logement, mais aussi de ce taux de couverture.
Notez également que vos besoins en chauffage seront différents selon le lieu où vous habitez : dans une région tempérée ou en zone plus froide. Par ailleurs, la température extérieure influence grandement la performance d'une pompe à chaleur air-eau.
Calculer le coefficient de déperdition
Le coefficient de déperdition correspond à la qualité de l’isolation thermique du logement. Un bâtiment avec un coefficient bas indique une bonne isolation. Plus l’isolation de l’habitation sera mauvaise, plus le coefficient de déperdition sera élevé.
Une réglementation thermique (abrégée en RT) encadre l’isolation des bâtiments neufs.
Vous pouvez connaitre le coefficient de déperdition de votre logement en consultant son DPE (diagnostic de performance énergétique).
Influence du bilan thermique et de l'isolation sur la puissance
Le bilan thermique, également appelé DPE (Diagnostic de performance énergétique), évalue les besoins en chauffage et en refroidissement d'un bâtiment. Effectué par un professionnel, il prend en compte divers facteurs tels que :
- l'isolation du logement ;
- sa surface ;
- son volume ;
- l'orientation du bâtiment ;
- et les conditions climatiques du lieu.
Ce bilan détermine les déperditions thermiques, données extrêmement importantes pour dimensionner correctement une pompe à chaleur. Seul un professionnel peut réaliser un bilan thermique.
Comme vous vous en doutez, l'impact du bilan thermique sur la puissance de la pompe à chaleur est significatif et une évaluation précise des déperditions guide le bon dimensionnement. Concrètement, une isolation efficace réduit les besoins en énergie de la pompe à chaleur.
Calculer l'écart de température
Cet indicateur correspond à l’écart entre la température idéale que vous souhaitez dans votre logement (en général 19° C) et la température extérieure de base. Cette dernière correspond à la température la plus basse enregistrée dans votre département durant au moins cinq jours dans l’année. La température extérieure de base dépend de plusieurs critères météorologiques (proximité avec la mer, climat, altitude, etc.).
Aérolia - Pompe à chaleur air-eau
Comment la température extérieure affecte vos besoins en chauffage ?
La température extérieure de base est une donnée qui doit être prise en compte pour dimensionner une pompe à chaleur. Mais de quoi parle-t-on exactement ? En réalité, il s’agit de la température la plus basse enregistrée dans le département pendant 5 jours consécutifs sur les 30 dernières années.
La température extérieure de base permet de calculer le besoin maximal en période de grand froid. Prendre en compte ce paramètre dans le dimensionnement garantit l'efficacité de la pompe à chaleur dans des conditions extrêmes.
Bien que le chiffre puisse sembler élevé, comme -9 °C pour Lille, il ne reflète pas toujours les températures récentes. De fait, la température moyenne hivernale sur 30 ans est plutôt située entre 3 et 4 °C.
Prendre en compte l'eau chaude dans le calcul
Si vous envisagez d’investir dans une pompe à chaleur fournissant de l’eau chaude sanitaire, il vous faut prendre en compte ce paramètre dans le calcul de la puissance.
Cependant, sachez que l'eau chaude sanitaire, incluant les besoins pour la douche et la vaisselle, est souvent négligeable dans le dimensionnement d'une pompe à chaleur air-eau.
Méthodologie pour calculer la puissance de votre pompe à chaleur
Afin d’y voir un peu plus clair, nous vous proposons un exemple de calcul de puissance pour une pompe à chaleur air-eau.
Nous allons comparer deux maisons de 100m² situées à deux endroits géographiques différents. L’une à Marseille, l’autre à Strasbourg. Les deux maisons auront les mêmes caractéristiques :
- Données de l’habitat : maison seule au rez-de-chaussée sans mitoyenneté
- Type d’émetteurs : radiateurs hydrauliques
- Température de départ (température de l’eau dans les radiateurs) : 55°C
- Méthode de calcul des déperditions : coefficient de déperdition (une estimation des déperditions par rapport à la température de l’habitat et l’année de construction). Le calcul se basera sur la RT (Règlementation Thermique), autrement dit plus les maisons sont vieilles plus le coefficient de déperdition va être élevé
- Température désirée dans la maison : 19°C (recommandé par l’état)
Année de construction : 1999 - Travaux d’isolation : aucuns travaux effectués
- Informations électriques : réseau monophasé et abonnement électrique au plein tarif
- Relève de chaudière (c’est si la pompe à chaleur est destinée à être en complément d’une chaudière ou non) : non
- Eau chaude sanitaire (si l’on veut que la pompe à chaleur fasse aussi l’eau chaude sanitaire) : non
Selon ces caractéristiques, voici la puissance de pompe à chaleur air-eau (avec un modèle Aérolia de Thermor) qu’il faudrait pour une maison à :
- Marseille : le modèle Aérolia pompe à chaleur air-eau 8kW monophasé répondrait au besoin pour un bon dimensionnement. De plus, il est éligible aux aides financières. Ce modèle est disponible à partir d’environ 11000€ TTC (prix de l’unité intérieure + unité extérieure). A ce prix, il vous faudra rajouter le coût de l’installation et de la main d’œuvre du professionnel qualifié RGE. Il est important de préciser que le professionnel est libre de fixer le tarif qu’il souhaite.
- Strasbourg : les modèles Aérolia pompe à chaleur air-eau 11kW monophasé ou Aérolia pompe à chaleur air-eau 14kW monophasé répondraient au besoin pour un bon dimensionnement. Ils sont éligibles aux aides financières. Ces modèles sont disponibles à partir d’environ 14200€ TTC pour la 11kW et à partir d’environ 15600€ TTC pour la 14kW (prix de l’unité intérieure + unité extérieure). A ce prix, il vous faudra compter le coût de l’installation et de la main d’œuvre du professionnel qualifié RGE. Il est important de préciser que le professionnel est libre de fixer le tarif qu’il souhaite.
Vous souhaitez en savoir plus sur les aides financières ? Découvrez notre page dédiée aux aides financières pour les pompes à chaleur air-eau.
Étapes de calcul pour un dimensionnement précis
Pour résumer, voici les étapes du calcul pour bien dimensionner sa pompe à chaleur. Nous vous recommandons de passer par un artisan RGE pour effectuer ce calcul.
Étape 1 : Analyse de l’existant et de la pertinence de la pompe à chaleur
Évaluez votre système de chauffage actuel, notamment s'il s'agit d'un chauffage central. En rénovation, un artisan RGE peut suggérer la combinaison d'une pompe à chaleur avec une chaudière à gaz performante, plutôt que de la remplacer. La pompe à chaleur sera ainsi utilisée en mode bivalent, puisqu’elle n’assurera pas à elle seule le chauffage de l’habitation.
Étape 2 : Estimation des déperditions d’énergie
L'artisan RGE calcule les déperditions potentielles, comme celles au niveau de la toiture, des murs ou des fenêtres. Il évalue le volume et l’état de l’isolation du logement pour estimer si des travaux d’isolation seraient pertinents avant d’installer la pompe à chaleur. Cela permet d’optimiser les performances de la pompe.
À noter : Dans le cadre d’une rénovation énergétique, des aides financières peuvent vous êtes allouées. Pensez à vous renseigner sur le site du gouvernement* !
Étape 3 : Calcul de la puissance de chauffe
L’artisan suit la norme NF DTU 65.16 pour dimensionner la pompe à chaleur. Il respecte donc les règles suivantes :
- Une pompe à chaleur air-eau doit couvrir au moins 80 % des déperditions estimées.
- En mode monovalent avec appoint électrique, elle doit atteindre 120 % des pertes de chaleur.
Étape 4 : Choix d’un modèle de pompe à chaleur air-eau adapté
Grâce à tous les calculs effectués, le professionnel sera en mesure de vous orienter vers les modèles de pompe à chaleur air-eau les plus adaptés dans votre situation.
