Pas si simple de dimensionner correctement une Pompe à Chaleur (PAC) Air/Eau – Aérothermique

Il n’est vraiment pas simple de dimensionner une pompe à chaleur. C’est plus compliqué que pour un autre type de chaudière. Une chaudière gaz sur-dimensionnée ne sera pas problématique tandis qu’une pompe à chaleur sur-dimensionnée fonctionnera en cycles courts à l’inter-saison et s’abîmera très vite.
Évidemment, une PAC sous-dimensionnée est aussi problématique : les consommations électriques vont être importantes car les résistances d’appoint vont beaucoup fonctionner – voire devenir insuffisantes pour réussir à chauffer au plus fort de l’hiver.

Le paradoxe de la pompe à chaleur (PAC)

La particularité d’une pompe à chaleur est que la puissance qu’elle fournit à l’eau de chauffage diminue quand la température de l’air extérieur diminue.
Paradoxalement, la puissance nécessaire pour maintenir une maison en température augmente lorsque la température extérieure diminue.
Pour simplifier, voici un schéma grossier des besoins de puissance d’une maison et des puissances fournies par une pompe à chaleur en fonction de la température extérieure :

Comment dimensionner une pompe à chaleur ?

1.   Calculer les déperditions de la maison

La première chose à faire est de connaître les déperditions thermiques d’une maison. Sur le schéma ci-dessus, cela permet de connaître la courbe bleue. Les chauffagistes utilisent habituellement des valeurs par défaut et des coefficients de sécurité important de sorte que la puissance estimée par les installateurs est bien au dessus de la puissance réelle nécessaire.

2.   Identifier la température d’eau nécessaire

Le réseau de chauffage (Dimensions et nombre de radiateurs) est dimensionné pour fournir la puissance maximum avec une température d’eau chaude donnée. Habituellement, la température d’eau varie entre 50 et 80°C. Dans les nouvelles maisons, le réseau est plutôt dimensionné avec une température d’eau de 35°C.
Dans une maison dont le réseau de radiateurs a été dimensionné avec une eau à 65°C, il est impossible de faire passer de l’eau à 50°C car au cœur de l’hiver, la puissance émise par les radiateurs ne sera pas suffisante. Pour réduire la température d’eau, il faut au préalable ajouter de nouveaux radiateurs ou bien réduire les besoins de puissance en isolant la maison.
Ex : Une maison a besoin de 30kW lorsqu’il fait -7°C à l’extérieur. On place 30 radiateurs qui fournissent 1kW avec une eau à 65°C. Ainsi, au cœur de l’hiver, lorsqu’il fait -7°C à l’extérieur, si la chaudière fournie une eau à 65°C, cela suffira pour chauffer la maison.
Si la chaudière ne peut fournir qu’une eau à 55°C, les 30 radiateurs ne pourront fournir que 0,8 kW chacun et la maison ne sera plus chauffée par -7°C extérieur.
Pour dimensionner une chaudière classique, on installe la puissance maximum nécessaire à -7°C et on indique en sortie la température d’eau utilisée pour dimensionner le système de chauffage. Bien souvent, les pertes thermiques sont surestimées et la chaudière aussi mais cela impacte peu sur ses consommations et sa durée de vie.
Le dimensionnement est plus complexe pour une pompe à chaleur. En effet, la puissance délivrée par la pompe à chaleur dépend aussi de la température d’eau en sortie de la pompe à chaleur. Plus la température d’eau est élevée, moins la PAC fournit de puissance.

3.   La puissance d’une pompe à chaleur

La puissance indiquée par un fournisseur de pompe à chaleur est donnée pour une température extérieur de +7°C et une température d’eau de sortie de +35°C.
On comprendra donc aisément que cette seule valeur ne suffit par pour dimensionner une pompe à chaleur par -7°C extérieur et une température d’eau de sortie de pompe à chaleur de 55°C.
Il est nécessaire de connaître la courbe de puissance fournie par une pompe à chaleur à la température d’eau souhaitée pour toute la gamme de température extérieur de -15°C à +20°C.
Deux produits annonçant une même puissance 7°C/35°C ont très souvent des courbes de puissance très différentes.
Le COP (rendement de la pompe à chaleur : c’est le rapport entre la puissance transmise à la maison et la puissance électrique consommée au réseau, plus il est élevé, mieux c’est) aussi évolue en fonction de la température d’eau et de la température d’air extérieur. Pour évaluer les consommations d’une PAC, il est nécessaire de connaître les courbes de COP de la pompe à chaleur à la température d’eau souhaitée pour toute la gamme de température extérieure de -15°C à +20°C.

4.   Arbitrage entre cycle court et relève

Une fois les données fabricants indiquées ci-avant, on compare la puissance nécessaire à la maison et la puissance fournie par la pompe à chaleur degré par degré.
Grâce à un moteur de calcul, on peut calculer le COP moyen sur une année, la consommation en kWh de la PAC sur une année, la consommation en kWh de la relève sur une année, le nombre de cycles courts (ou dimensionner le ballon tampon permettant la réduction des cycles courts)…
Il est souvent nécessaire de comparer plusieurs pompes à chaleur avant d’en trouver une bien adaptée.

Remarque sur les « données fabricants » des PAC

Le COP donné sur les plaquettes commerciales des fabricants de pompes à chaleur sont conventionnellement le COP pour une température d’air extérieur à 7°C et d’eau à 35°C (le fameux A7/W35). Comme très peu de monde regarde le profil de COP complet (ce qu’il faudrait faire pour ne pas se tromper), certains fabricants sont des spécialistes pour optimiser le COP à A7/W35 alors qu’en fait le rendement global de leur pompe à chaleur est très mauvais…

Méfiance !

Mais si c’est si compliqué, comment font les installateurs ?

Les installateurs travaillent normalement avec une ou deux marques seulement. Sur ces deux marques, ils sont formés par les fabricants à l’utilisation de logiciels spécifiques qui leurs permet de connaître la pompe à chaleur de la gamme la plus adaptée en fonction de différentes entrées telles que la puissance de déperdition de l’enveloppe, le nombre de radiateurs de la maison et la température de sortie de chaudière.

Si on est pas sûr d’avoir la meilleure pompe à chaleur du marché, on est au moins sûr d’avoir la pompe à chaleur la plus adaptée dans la gamme vendue par l’installateur.

Toutefois, il faut savoir que beaucoup d’installateurs se trompent dans le dimensionnement des PAC… Nous sommes fréquemment missionnés par des assurances pour faire des expertises sur des installations inefficaces… Quel dommage !

Un installateur préfèrera toujours sur-dimensionner la PAC car il est plus sûr de ne pas avoir de problèmes par la suite : un maison froide au cœur de l’hiver impliquera toujours et automatiquement une mise en demeure de l’installateur alors qu’une pompe à chaleur tombant en panne après 3 ou 4 hivers à cause d’un fonctionnement en cycles courts ne l’impliquera pas forcément.

Conclusion sur le dimensionnement des PAC

En conclusion,

  1. Il faut connaître la

    pompe à chaleur la plus adaptée du marché pour votre maison : faites pour cela appel à des spécialistes des technologies habitat durable et nouvelles énergies qui sauront vous conseiller de façon neutre et objective.

  2. Il faut dimensionner correctement la pompe à chaleur pour pouvoir avoir une installation qui dure et qui permette de réaliser de vraies économies. Vous pouvez vous faire aider pour cela par un bureau d’études thermiques spécialiste des particuliers qui saura vous apporter son expertise neutre et objective.

La hausse des prix de l’énergie est belle … et bien là !

Le gaz est une des énergies dont le prix a le plus augmenté ces 5 dernières années. En effet, la facture des clients de GDF Suez s’est alourdie de 40 % sur cette période.

Mais ça ne s’arrête pas là : +9.7% au 1er avril !

La Commission de régulation de l’énergie (CRE), réunie jeudi 25 mars, a entériné la demande de GDF Suez : les tarifs régulés du gaz naturel vendu aux particuliers augmenteront de 9,7 % en moyenne à compter du 1er avril 2010.

De même, après avoir connu des sommets mi-2008 (on avait alors atteint un baril de pétrole à 147 $) suivi d’une baisse importante liée à la crise économique, le prix du fioul repart nettement à la hausse depuis début 2010.

Le prix du litre de fioul est de nouveau à 70.01 ct€/L en ce premier jour de printemps 2010.

Du fait de la raréfaction des énergies fossiles, de leur caractère polluant (et donc taxé) et de la reprise économique les analystes prédisent que les prix du gaz et du fioul pourraient atteindre de nouveaux sommets dans les années qui viennent.

Tarifs de l’électricité : vers une hausse de 24% … ?

Maintenant que GDF Suez a obtenu gain de cause sur la hausse des tarifs du gaz, on peut légitimement penser qu’il en sera de même avec les demandes d’EDF. Selon les Echos, le groupe EDF souhaite une hausse de l’ordre de 24 % entre 2010 et 2015.

En conclusion, toutes les énergies deviennent de plus en plus chères…

Ces hausses importantes des prix de l’énergie ne vont pas améliorer le pouvoir d’achat des ménages au moment même ou l’on prend conscience que la précarité énergétique n’est plus qu’un problème de pauvres.

N’attendez pas que vos factures deviennent impayables pour faire des travaux d’économie d’énergie dans votre habitation. Si vous ne savez pas comment vous y prendre, réalisez le carnet énergétique de votre logement.

Changer d’énergie ou de chauffage ne suffit pas : il faut isoler.

Rappelons-nous avant tout que l’énergie la moins chère est l’énergie que l’on ne consomme pas : C’est le moment d’améliorer la performance énergétique de votre habitation !

En 2020, « zéro énergie » pour les tous nouveaux bâtiments

« Dès 2020, tous les bâtiments neufs seront à énergie positive, c’est-à-dire qu’ils produiront davantage d’énergie qu’ils n’en consomment, » N. Sarkozy

Les bâtiments sont à l’origine d’environ 45% de la consommation d’énergie primaire en Europe. L’objectif fixé pour 2020 concernant la performance énergétique des bâtiments neufs devrait permettre de réduire cette consommation et limiter les émissions de gaz à effet de serre.

Les bâtiments neufs devront produire leur propre énergie à partir de 2020

A partir du 31 décembre 2020, les bâtiments construits devront produire autant d’énergie qu’ils en consomment : autrement dit, ils devront respecter la norme « zéro énergie » et être alimentés par des énergies renouvelables (en installant des panneaux solaires ou des pompes à chaleur par exemple).

Les bâtiments neufs publics devront respecter cette nouvelle norme d’ici fin 2018.

Plus d’aides pour améliorer la performance énergétique des bâtiments

Pour répondre à ces objectifs, les Etats membres devront définir d’ici juin 2011 des aides financières pour améliorer l’efficacité énergétique des bâtiments : prêts à taux réduit, réductions fiscales, assistance financière pour l’installation de compteurs intelligents…

Qu’en sera t-il des bâtiments existants ?

Les députés suggèrent également aux Etats membres de fixer des objectifs de performance énergétique pour les bâtiments existants : cela impliquerait de viser par exemple, un pourcentage minimal de bâtiments existants atteignant le «zéro énergie» à une certaine date.

Des compteurs intelligents pour toutes les habitations neuves ou rénovées

Les députés demandent également l’installation de smartgrids, compteurs intelligents relevant vos consommations d’énergie, dans tous les nouveaux bâtiments ou ceux qui subissent une importante rénovation (c’est-à-dire lorsque les travaux couvrent plus de 25% de la surface du bâtiment ou impliquent un coût total supérieur de 20% à la valeur du bâtiment).

De nouvelles aides financières d’ici juin 2010

La Commission parlementaire devrait proposer d’ici au 30 juin 2010 des aides financières supplémentaires visant à :
– Augmenter d’au moins 15% la part des montants du Fonds européen disponibles pour les mesures d’efficacité énergétique
– Etablir d’ici 2014, un Fonds européen de l’efficacité énergétique financé par le budget communautaire, la Banque européenne d’investissement et les Etats membres, pour promouvoir des instruments publics et privés dans des projets visant à améliorer l’efficacité énergétique des bâtiments.
– Des réductions de TVA pour les biens et services relatifs à l’efficacité énergétique et aux énergies renouvelables.

Vous souhaitez améliorer la performance énergétique de votre habitat ? Faites appel à un bureau d’étude thermique spécialiste des particuliers qui saura vous guider dans votre démarche : quoi faire ? dans quel ordre ? pour quel budget ?

La précarité énergétique va toucher de plus en plus de monde : Les factures de chauffage deviennent impayables…

A l’arrivée de l’hiver, mettre le chauffage n’est pas un geste anodin pour les personnes souffrant de précarité énergétique. Cette situation leur rend difficile le simple confort de s’éclairer, de se chauffer correctement. A l’origine de cette précarité thermique : la faiblesse des revenus, la mauvaise qualité thermique des logements et un endettement récurrent pour essayer de conserver un confort minimum.

C’est précisément pour aider les ménages en situation de précarité énergétique qu’un rapport a été réalisé et remis au gouvernement le 6 janvier 2010, dans le cadre du Grenelle de l’Environnement. Selon le rapport, 3,4 millions de ménage en France soient près de 8 millions de français subiraient une situation de précarité énergétique. 87% des personnes concernées habitent un logement du parc privé et plus de la moitié d’entre elles ont plus de 60 ans.

Face à de tels chiffres, Valérie Létard, secrétaire d’Etat chargée de la Solidarité a annoncé plusieurs mesures pour réduire les inégalités énergétiques en France. Parmi les mesures évoquées pour lutter contre la précarité énergétique, on trouve :

  • la mise en place de visites à domicile pour évaluer les besoins énergétiques
  • un « chèque vert » de 2500 euros pour aider les ménages à faire face aux consommations d’énergie en réaliser des travaux d’installation de chauffage et d’isolation
  • généraliser des fonds locaux de lutte contre la précarité énergétique, pour mieux coordonner les actions et accompagner les ménages jusqu’à la réalisation des travaux

Près de 4 millions d’euros sur 10 ans pour faire face à cette inégalité énergétique

Pour aider les personnes en précarité énergétique à réduire leur facture d’énergie, le coût estimé s’élèverait à 3,9 millions d’euros sur dix ans dont 1,7 millions seraient payés par l’Etat. Une partie des bénéfices générés par la taxe carbone devrait y contribuer. Il s’agirait d’un traitement préventif et pas seulement curatif, afin d’éviter que les ménages ne consacrent un part trop importante de leur revenu à se chauffer et s’éclairer.

Une précarité qui va se généraliser aux classes moyennes : ce n’est plus qu’un problème de pauvres…

Face à la hausse du prix des énergies (notamment fossiles), les factures énergétiques s’annoncent de plus en plus élevées. Pour certains ménages, il est déjà très difficile de remplir sa cuve de fioul avec un fioul à 60 centimes le litre. Qu’en sera-t-il dans quelques années lorsque le fioul coutera entre 2 à 5 € le litre ? Sans parler de la taxe carbone

Il est donc indispensable d’entreprendre des travaux de rénovation afin de réduire vos consommations d’énergie. Faites appel à un bureau d’études thermique spécialiste des particuliers qui saura vous guider dans votre projet de rénovation énergétique.

Notes : Le détail des fonds sociaux d’aide aux travaux sur le site de l’Ademe

Les modalités d’obtention de l’Eco-prêt à taux zéro (Eco-PTZ)

Les banques françaises ont accordé 75.000 éco-prêts depuis son lancement en avril 2009 ; ces prêts permettent de financer à taux zéro des travaux de rénovation énergétique à moindre coût aux domiciles des particuliers, comme par exemple des travaux d’isolation ou de chauffage.

En 2010, l’Eco-prêt à taux zéro ne connaîtra aucune modification, qu’il s’agisse des conditions de son attribution ou du montant maximal autorisé. Son montant maximum varie de 20 000 de 30 000 € selon l’étendue des travaux réalisés. La durée de remboursement est limitée à 10 ans. Elle peut être réduite jusqu’à 3 ans à votre demande et portée à 15 ans avec l’accord de votre banque.

Pour savoir comment bénéficier de l’éco-prêt à taux zéro pour vos travaux, cliquez ici !

Enfin, il est toujours bon de rappeler qu’il ne s’agit pas de bénéficier d’un éco prêt à taux zéro, encore faut-il bien l’utiliser !

Seules les banques ayant signé une convention avec l’Etat pourront diffuser l’éco-prêt à taux zéro. Les banques ayant signé aujourd’hui sont :

  • BNP Paribas
  • Crédit Agricole
  • Société Générale
  • Caisse d’Epargne
  • Banque Populaire
  • Crédit Mutuel
  • CIC
  • La Banque Postale
  • Crédit Foncier
  • Crédit Immobilier de France
  • Solféa
  • Domofinance
  • LCL
  • Crédit du Nord
  • Banque Chalus
  • KUTXA Banque