L’essentiel

En permettant de réaliser des économies d’énergie de 50 à 60 % par rapport aux solutions traditionnelles de chauffage, le rendement d’une pompe à chaleur (PAC) dessine bien un de ses principaux atouts. La PAC diffuse en effet plus d’énergie qu’elle n’en consomme.

Calculer le rendement d’une pompe à chaleur

Indiqué sur les fiches technico-commerciales de chaque modèle, le coefficient de performance (COP) mesure la quantité d’énergie thermique produite pour un 1 kWh nécessaire au fonctionnement du dispositif thermodynamique. Le COP se situe en moyenne entre 3 et 5, c’est-à-dire que pour 1 kWh d’électricité absorbée, le rendement d’une PAC est de 3 ou 5 kWh. Même s’il traduit une économie importante de l’énergie fournie, le résultat du rendement varie toutefois selon de nombreux paramètres.

Fluctuations climatiques et saisonnières du rendement

C’est toujours la valeur maximale du COP qui est donnée pour une température extérieure habituellement fixée à + 7°C. Or le rendement d’une pompe à chaleur affichant un COP de 4 dans des conditions théoriques de laboratoire diminue de manière significative lorsque l’hiver arrive. Entre la période estivale et l’époque hivernale, le COP d’une PAC peut passer par exemple de 3 à 2 et même nécessiter, dans certains cas, le complément d’un chauffage d’appoint.

Pour maximiser le rendement d’une PAC, il faut donc prendre en compte plusieurs facteurs tels que l’isolation, la superficie et la température moyenne de sa région. Car l’efficacité vantée par les installateurs n’est pas toujours celle attendue par les consommateurs. La réalisation d’un devis et d’un bilan thermique est donc vivement recommandée par l’Afpac (Association française pour les pompes à chaleur), dont les labels de qualité garantissent un rendement minimal.

Rendement des PAC aérothermiques

Pour une température de 20 °C à l’intérieur du logement, le rendement d’une pompe à chaleur air/eau passe de 3,5 à 2,9 si la température extérieure tombe subitement de 10 à 5°C. Autrement dit, le rendement d’une PAC aérothermique n’est pas le même à Montpellier qu’à Strasbourg. Soumis aux aléas de la température extérieure, le rendement des pompes à chaleur air/air et air/eau demeure inférieur à celui des pompes géothermiques.

Performance des PAC géothermiques

Le COP des pompes à chaleur géothermiques dépend de la température des sols et des eaux souterraines, qui reste toujours positive. Le rendement d’une pompe à chaleur eau/eau (aquathermique) est pour l’instant le plus intéressant. En effet, la température de l’eau des nappes phréatiques, où sont puisées les calories, oscille entre 7 et 12°C. Si le COP des PAC eau/eau témoigne d’une rentabilité à long terme, les investissements de départ (travaux d’installation) sont relativement élevés.