Dimensionnement d'une pompe à chaleur air air : tout savoir
Quelle puissance choisir pour une pompe à chaleur air air dans une maison de 100 m² ? Comment faire pour calculer la puissance ? Quel est le rapport entre puissance et dimensionnement ? Un installateur expérimenté sait dimensionner une PAC air air. Ce professionnel de la rénovation commence toujours par élaborer un bilan thermique du logement.
Les déperditions du bâtiment sont un point central dans le calcul du dimensionnement d’une pompe à chaleur air air. Surdimensionnée ou sous-dimensionnée, la PAC air air ne fournira pas les économies de chauffage attendues. Voyons pourquoi.
Pourquoi
Pourquoi bien dimensionner sa PAC air air ?
Avant de démarrer les travaux d’installation, un professionnel sérieux s’occupe du dimensionnement d’une pompe à chaleur air air. Sans cela, le projet sera moins rentable. Pour bénéficier d’un confort thermique optimal, la condition est d’avoir un appareil adapté au volume à chauffer, à l’habitation, et à la température de référence de votre département. Mais détaillons d’abord les conséquences d’un dimensionnement d’une pompe à chaleur air air mal calculé.
Risques d’une pompe à chaleur air air surdimensionnée
Sans étude thermique, un système trop puissant coute plus cher à l’achat. Soyez vigilant, d’autant que les PAC air air ne bénéficient pas de prime à l’installation. Techniquement, le fonctionnement d’une PAC air air surdimensionnée est victime d’arrêts intempestifs, ce qui raccourcit la durée de vie des pièces et de la PAC.
Problèmes d’une PAC air air sousdimensionnée
L’installation d’une PAC air air de 5 kW pour une maison de 120 m² en montagne pose un problème de température de confort. Le fonctionnement nominal de la PAC ne suffira pas à fournir la chaleur souhaitée, vous devez compléter avec un appoint (une PAC air air n’a pas d’appoint). La rentabilité de votre installation chutera.
Contexte
Dimensionnement de PAC air air : prise en compte du contexte
Une PAC air air de qualité remplace avec efficacité une chaudière et des radiateurs. C’est une solution énergétique fiable et durable qui protège l’environnement. Une PAC air air demande peu d’entretien et produit des économies d’énergie de bon niveau, si le professionnel prend en compte le contexte d’installation. Voici les éléments qui impactent le dimensionnement d’une pompe à chaleur air air.
Température de référence et dimensionnement d’une PAC air air
La température extérieure détermine le dimensionnement d’une pompe à chaleur air air. Tout bon installateur prend en compte ce coefficient (donné par la norme NF EN 12 831). La température extérieure de base définit concrètement la puissance de la PAC air air nécessaire pour compenser les déperditions. Une maison située dans les Alpes à 1500 m (zone G) a une température de base de – 21 °C, alors qu’une habitation de Bretagne à 70 m (zone B) a une température de base de – 4 °C.
Dimensionner une PAC air air pour sa maison : quel volume à chauffer ?
Le dimensionnement d’une pompe à chaleur air air est le calcul de puissance. Il dépend aussi de l’architecture de l’habitation, et surtout du volume à chauffer. La plupart des logements sont sous 2,5 m de plafond, c’est pourquoi on raisonne souvent en surface. Pour un bâtiment neuf, comptez une puissance de 10 W/m², contre 120 W/m² pour une maison ancienne.
Dimensionnement d’une pompe à chaleur air air : l’isolation du logement
La formule simple de calcul du dimensionnement d’une pompe à chaleur air air est P = V x C x T (température de confort – température de référence). Elle illustre que l’isolation du logement (le C) impacte la puissance en kW nécessaire pour compenser les déperditions thermiques de la maison. Un logement ancien (C = 1,6) et un logement récent (C = 0,75) n’ont pas besoin de la même puissance pour avoir la même température de confort. Le prix de la PAC air air sera alors différent.
Appareil
Le dimensionnement de la PAC air air et le type d'appareil
Une pompe à chaleur air air est une réponse économique à une problématique de chauffage. En effet, les prix de l’énergie augmentent sans cesse : garantir le chauffage dans une maison à une température de confort est une charge financière. Bien choisir le nombre de kW d’une pompe à chaleur ne suffit pas, il faut également tenir compte d’autres critères comme le SCOP, le SEER, et avoir à l’esprit la température théorique nominale d’une PAC air air.
Puissance de la PAC air air, dimensionnement et température
La puissance restituée « chaud » en kW des pompes à chaleur s’exprime à +7 °C dehors. Si votre température de référence est différente, la puissance restituée de la pompe à chaleur n’est plus celle affichée par le constructeur. Votre installateur doit prendre en compte cette référence théorique dans son dimensionnement d’une pompe à chaleur air air.
Exemple : P = 250 m³ x 1,6 x 41 [20 – (-21°C)] = 16,4 kW (PAC en zone G à 1500 m) ; P = 250 m³ x 1,6 x 24 = 9,6 kW (PAC en zone B à 70 m d’altitude).
Dimensionner la PAC air air selon le SCOP et le SEER
La règle de calcul de puissance d’une PAC fait qu’elle doit couvrir au moins 80 % des déperditions thermiques de la maison (chiffrées elles aussi en kW). Lorsque le professionnel réalise un dimensionnement d’une pompe à chaleur air air, il doit aussi tenir compte du SCOP (coefficient de performance saisonnier en mode chauffage) et du SEER (efficacité frigorifique en mode climatisation). Plus les valeurs sont élevées (jusqu’à 5), moins la PAC consomme d’énergie.
PAC air air monobloc ou multisplit pour un logement de plusieurs pièces ?
Enfin, le bilan énergétique doit tenir compte du nombre de pièces de l’habitation. L’installation d’une PAC air air multisplit gainable de puissance 12 kW avec une unité intérieure par pièce est par exemple conseillé dans une maison ancienne de 100 m² de 8 pièces à chauffer. Ce type de configuration est préférable à une PAC air air de 18 kW de puissance avec une seule unité intérieure censée chauffer tout le logement.
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Les pompes à chaleur air air sont une réponse aux problèmes de chauffage de nombreuses familles, à condition de bien les dimensionner.
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Questions fréquentes sur le thème dimensionnement pompe à chaleur air air
Jusqu’à quelle température extérieure peut fonctionner une PAC ?
Les pompes à chaleur peuvent fonctionner à des températures négatives mais elles entraînent une hausse de la consommation d’électricité. Une fois les périodes de froid passées, la consommation de l’appareil diminuera et reviendra à la normale.
L’entretien des pompes à chaleur air eau est-il obligatoire ?
Depuis 2020, l’entretien des pompes à chaleur air eau de plus de 4 kW est obligatoire tous les deux ans. L’entretien d’une pompe à chaleur air eau comprend le nettoyage, le dépoussiérage de l’unité extérieure. Le technicien effectue également le contrôle d’étanchéité des circuits du liquide caloporteur, ainsi que le nettoyage et le réglage des systèmes thermodynamiques.
Quelle est la réglementation des PAC air eau ?
La réglementation des pompes à chaleur la plus contraignante concerne le bruit de l’unité extérieure. Décret du 31/08/2006 et norme NF S 31-010 définissent des plafonds sonores maximum. Par ailleurs, comme l’installation d’une PAC air eau modifie l’aspect extérieur du domicile, une autorisation de travaux délivrée par la mairie est nécessaire.
Les pompes à chaleur sont-elles bruyantes ?
Le ventilateur et le compresseur d’une pompe à chaleur génèrent du bruit. Mesuré à moins d’un mètre d’une pompe en fonctionnement actif, le niveau sonore peut monter entre 50 et 60 décibels.
Quels sont les inconvénients des pompes à chaleur air eau ?
Le bruit de l’unité extérieure est un élément à prendre en compte pour la positionner. Le liquide caloporteur est inoffensif pour la couche d’ozone, mais il est nocif pour l’effet de serre (type HFC). Un chauffage d’appoint est nécessaire dans les zones froides, à moins d’opter pour des modèles très performants qui maintiennent leur rendement par – 20 °C.
