Quelle puissance de pompe à chaleur air/eau pour votre maison ?
Une pompe à chaleur air/eau se dimensionne à partir des déperditions du logement par le jour le plus froid de l’année. Le NF DTU 65.16 fixe ensuite la part que doit couvrir la PAC et celle de l’appoint. Estimez ces puissances pour votre commune en quelques clics.
- Déperditions G × V × ΔT
- Température de base par commune
- Règles du NF DTU 65.16
1La méthode de calcul
Pour calculer la puissance d’une pompe à chaleur, on commence par les déperditions du logement : la chaleur qu’il perd par le jour le plus froid. Elles dépendent de trois éléments :
- le volume chauffé : surface × hauteur sous plafond ;
- le coefficient de déperdition G, en W/m³.°C, qui traduit la qualité de l’isolation ;
- l’écart de température entre l’intérieur et la température extérieure de base de la commune.
On applique ensuite les règles du NF DTU 65.16 : la PAC couvre entre 70 et 100 % des déperditions, et l’ensemble PAC + appoint au moins 120 %. Les performances de la PAC se jugent enfin à son COP, le coefficient de performance : la quantité de chaleur produite pour une unité d’électricité consommée.
2Estimez la puissance de votre PAC
Dimensionnement d’une PAC air/eau
Déperditions à la température de base, puissance de la PAC et de l’appoint selon le NF DTU 65.16.
1. Le logement
2. Le lieu
3. L’installation
La puissance de la PAC s’entend à la température de base et à la température de départ d’eau prévue ce jour-là, pas à sa puissance nominale, souvent donnée pour +7 °C dehors.
3La température extérieure de base
C’est la température la plus froide à prendre en compte pour la commune. Elle dépend de la zone climatique, de A (la plus douce) à I (la plus froide), et de l’altitude.
Le calculateur la détermine à partir de la commune ; vous pouvez aussi la lire sur la carte, puis dans le tableau ci-dessous selon l’altitude.
| Altitude | A | B | C | D | E | F | G | H | I |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 à 200 m | −2 | −4 | −5 | −7 | −8 | −9 | −10 | −12 | −15 |
| 201 à 400 m | −4 | −5 | −6 | −8 | −9 | −10 | −11 | −13 | −15 |
| 401 à 600 m | −6 | −6 | −7 | −9 | −11 | −11 | −13 | −15 | −19 |
| 601 à 800 m | −8 | −7 | −8 | −11 | −13 | −12 | −14 | −17 | −21 |
| 801 à 1 000 m | −10 | −8 | −9 | −13 | −15 | −13 | −17 | −19 | −23 |
| 1 001 à 1 200 m | −12 | −9 | −10 | −14 | −17 | — | −19 | −21 | −24 |
| 1 201 à 1 400 m | −14 | −10 | −11 | −15 | −19 | — | −21 | −23 | −25 |
| 1 401 à 1 600 m | −16 | — | −12 | — | −21 | — | −23 | −24 | — |
| 1 601 à 1 800 m | −18 | — | −13 | — | −23 | — | −24 | — | — |
| 1 801 à 2 000 m | −20 | — | −14 | — | −25 | — | −25 | — | — |
| 2 001 à 2 200 m | — | — | −15 | — | −27 | — | −29 | — | — |
Températures extérieures de référence en °C, par zone et par altitude.
4Les règles du NF DTU 65.16
Une PAC dimensionnée pour couvrir seule les jours les plus froids serait trop puissante le reste de l’hiver et fonctionnerait par cycles courts. Le DTU autorise donc une PAC plus petite que les déperditions, un appoint prenant le relais par grand froid.
| Configuration | Élément | Règle de dimensionnement |
|---|---|---|
| Installation neuve, dans des locaux neufs ou existants, ou substitution : fonctionnement bivalent avec appoint (électrique, hydraulique ou autre) | PAC tout ou rien | 70 % × D ≤ PPAC ≤ 100 % × D |
| PAC à variation de puissance (inverter, multi-compresseurs) | 70 % × D ≤ PPAC ≤ 100 % × D si les locaux desservis ont une inertie moyenne à très lourde (*) ; sinon 80 % × D ≤ PPAC ≤ 100 % × D | |
| Appoint | PPAC + appoint ≥ 1,2 × D. En monophasé, avec un appoint électrique : au moins 2 niveaux de puissance au-delà de 3 kW d’appoint. L’appoint fait partie du système de chauffage. | |
| Installation existante : fonctionnement bivalent avec chaudière en relève de la PAC | PAC | Pas de règle pour la puissance de la PAC, qu’elle fonctionne en tout ou rien ou avec variation de puissance. |
| Chaudière | Pchaudière ≥ 1,2 × D |
- D : déperditions du volume chauffé à la température de base (voir l’annexe A du NF DTU 65.16 pour cette température).
- PPAC : puissance délivrée par la PAC à la température de base et à la température de départ d’eau prévue à cette température.
- (*) une méthode pour déterminer l’inertie des locaux est donnée en annexe I du NF DTU 65.16.
Déperditions : 0,9 × 250 m³ × 27 × 1,1.
70 à 100 % des déperditions, à −7 °C.
1,2 × 6,7 kW.
5Bien choisir sa pompe à chaleur
Le type
Air/eau, géothermie, air/air : les pompes à chaleur puisent leurs calories dans différentes sources.
La puissance
Suffisante pour chauffer le logement par grand froid, avec l’appoint, sans surdimensionnement.
Le COP
Plus il est élevé, moins la PAC consomme d’électricité pour la même chaleur produite.
Le budget
L’investissement est important : comparez plusieurs devis et renseignez-vous sur les aides.
D’autres facteurs à prendre en compte
- L’orientation du logement : une maison bien orientée profite des apports solaires, qui réduisent les besoins de chauffage.
- Un puits ou une nappe phréatique à proximité : une pompe à chaleur géothermique, plus performante qu’une PAC air/eau, devient envisageable.
- Les émetteurs : une PAC produit une eau moins chaude qu’une chaudière. Vérifiez que vos radiateurs chauffent assez à 45 ou 55 °C, ou prévoyez des émetteurs basse température.
6Questions fréquentes
Pourquoi ne pas choisir une PAC égale à 120 % des déperditions ?
Le DTU plafonne la PAC à 100 % des déperditions. Au-delà, elle serait surdimensionnée la plus grande partie de l’hiver : cycles courts, usure et rendement dégradé. Les 20 % de marge sont apportés par l’appoint.
Puissance nominale ou puissance à la température de base ?
À la température de base. La puissance mise en avant par les fabricants est souvent mesurée à +7 °C dehors ; par −7 °C, la même PAC fournit nettement moins. Consultez les tableaux de puissance du fabricant.
Quelle différence entre appoint et relève ?
L’appoint complète la PAC quand elle ne suffit plus. La relève est une chaudière existante conservée, qui prend le relais de la PAC par grand froid : dans ce cas, le DTU n’impose pas de puissance à la PAC, mais la chaudière doit couvrir au moins 1,2 fois les déperditions.
Comment connaître l’inertie de ma maison ?
Une maison en maçonnerie avec dalle béton a généralement une inertie moyenne à lourde. Une construction à ossature bois ou avec cloisons légères est plutôt légère. Le NF DTU 65.16 donne une méthode précise en annexe I.
À retenir
- Déperditions : G × volume × (T intérieure − T de base) × 1,1.
- La température de base dépend de la zone climatique (A à I) et de l’altitude.
- Avec appoint : PAC entre 70 % (ou 80 %) et 100 % des déperditions, PAC + appoint ≥ 120 %.
- La puissance de la PAC se lit à la température de base, pas à sa puissance nominale.