Qu'est-ce que le dimensionnement d'une pompe à chaleur ?

Dans le neuf et plus encore en rénovation, avant même d’envisager les travaux de mise en place d’une pompe à chaleur (PAC), la première étape consiste au bon dimensionnement de l’installation. Un dimensionnement correct est crucial pour assurer que la pompe à chaleur fonctionne de manière optimale, efficace et économique. Mais de quoi s'agit-il exactement et comment effectuer les bons calculs ?

Comment calculer la puissance d'une pompe à chaleur ?

Lorsque l'on parle de la puissance d'une pompe à chaleur, cela concerne en fait son dimensionnement. Le dimensionnement d'une PAC fait référence au processus méthodique de détermination de la taille appropriée de la pompe à chaleur en fonction des besoins thermiques spécifiques du logement. Cela implique l'évaluation et la prise en compte des facteurs tels que les déperditions thermiques du bâtiment, les conditions climatiques, les caractéristiques de l'environnement, les performances de la pompe à chaleur et les besoins des utilisateurs.

L'objectif principal du dimensionnement est de sélectionner une pompe à chaleur dont la puissance de chauffage ou de rafraîchissement correspond aux besoins réels de la maison et du foyer, tout en garantissant une efficacité énergétique maximale et en évitant le gaspillage d'énergie. Un dimensionnement bien établie contribue à assurer un confort thermique adéquat, une utilisation équilibrée de l'énergie et des coûts d'exploitation réduits.

Comment bien dimensionner une pompe à chaleur ? Les étapes

Le bon dimensionnement d’une pompe à chaleur est d’abord une question de méthode. Voici les principales étapes à suivre.

Les déperditions thermiques

La puissance de chauffage de la PAC dépend notamment des caractéristiques de votre habitation : superficie, forme, année de construction, isolation… L’installateur dispose généralement d’outils pour faire ce calcul. Celles-ci ne doivent pas excéder une quinzaine de kW. Au-delà, les déperditions thermiques de la maison sont trop importantes et il est préférable de se tourner vers un autre système de chauffage. Il peut également être pertinent d’engager d’abord des  travaux d’isolation thermique.

La question des émetteurs

La pertinence d’une pompe à chaleur dépend aussi du type d’émetteurs de chaleur installés dans la maison. Le plus favorable est le plancher chauffant. Cet émetteur à très basse température présente la meilleure performance thermique et s’adapte à tous les types de PAC. Les radiateurs moyenne température, un peu moins performants, conviennent aussi parfaitement.

Une difficulté peut provenir des radiateurs haute température. Ces modèles anciens, le plus souvent en fonte, doivent normalement être alimentés à une température d’au moins 70°C. Tout dépend en fait des travaux d’amélioration énergétique qui ont déjà été réalisés dans la maison. Si les fenêtres ont été remplacées ou l’isolation renforcée, par exemple, ces radiateurs pourront fonctionner à plus basse température et ainsi être couplés à une PAC. Ce sera aussi le cas si les radiateurs ont été surdimensionnés lors de leur installation. Si toutefois les conditions ne sont pas réunies, vous pouvez recourir à une pompe à chaleur toute température de la gamme Vitocal, qui sera adaptée à votre logement grâce à des températures de départ allant jusqu'à 70°C.

Le diagnostic électrique

La pompe à chaleur, si elle est assimilée aux énergies renouvelables, n’en consomme pas moins de l’électricité. Passer d’une chaudière à une PAC nécessite quelques vérifications et aménagements. Tout d’abord, l’abonnement électrique doit être adapté aux besoins électriques supplémentaires. Un abonnement de 6 ou 9 kVA, fréquent pour une maison chauffée au gaz ou au fioul, se révèlera insuffisant. Au-delà de 9 kVA, il faut aussi vérifier la compatibilité des câbles électriques avec la nouvelle puissance souscrite. Il peut être nécessaire de les remplacer, occasionnant un coût supplémentaire à l’installation. Enfin, la mise en place d’une PAC peut dans certains cas requérir une alimentation triphasée. Le surcoût, par rapport à du monophasé, n’est pas négligeable : abonnement, câblage, tableau électrique doivent en effet être adaptés.

Quid de l’eau chaude sanitaire ?

Dans l’existant, le dimensionnement de la PAC se fait toujours en fonction des besoins de chauffage, sans tenir compte des besoins sanitaires afin d'éviter le surdimensionnement. Pas de crainte à avoir de ce côté-là : la douche ou le bain seront toujours à la bonne température en raison des puissances de pompe à chaleur requises en rénovation.

Comment savoir si ma PAC est bien dimensionnée ?

Le dimensionnement incorrect d'une pompe à chaleur peut entraîner des problèmes tels qu'une performance inefficace, une surconsommation d'énergie ou un inconfort thermique. Il est donc recommandé de faire appel à des professionnels qualifiés pour réaliser une étude approfondie de vos besoins et de votre environnement avant de choisir et d'installer une pompe à chaleur.

Un logiciel d'aide au dimensionnement pour les pompes à chaleur

Viessmann propose justement un logiciel, ViSelec, pour assister les installateurs de la marque dans cette tâche. En rénovation, la consommation d'énergie théorique doit être comparée aux consommations réelles de la maison par l’examen des factures de chauffage par exemple. On détermine alors au plus juste la puissance de la PAC à installer.

Quoi qu’il en soit, dès la phase de réflexion, il est vivement recommandé de faire appel à un professionnel du chauffage qualifié qui saura comment réaliser une étude thermique adaptée, afin d'éviter le sous-dimensionnement ou le sur-dimensionnement de votre PAC.