Dimensionnement d’une pompe à chaleur : pourquoi et comment faire ?
7 min de lecture
Sommaire
Le dimensionnement de votre pompe à chaleur (PAC) constitue la première étape de votre projet d'installation : il vous permet de connaître la puissance de l’appareil dont vous avez besoin. Alors, comment s'assurer de trouver un appareil efficace et économique ? Quels sont les facteurs à considérer pour bien dimensionner votre équipement ? C’est ce que La Prime Énergie vous propose de découvrir dans cet article.
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Qu’est-ce que le dimensionnement d’une pompe à chaleur ?
Le dimensionnement d’une pompe à chaleur consiste à calculer la puissance nécessaire pour couvrir l’ensemble des besoins (chauffage, eau chaude sanitaire, rafraîchissement…) d’un logement.
Si vous souhaitez mettre en place une PAC chez vous, il s’agit étape clé de votre projet : le dimensionnement vous permet de choisir un appareil efficace, qui assurera votre confort et vos économies d'énergie dans la durée.
👉 Votre PAC doit absolument s'adapter à vos besoins en chauffage. Sa bonne dimension est très importante à prendre en compte dans votre choix. Voici pourquoi :
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Quels sont les risques d'un sous-dimensionnement d'une pompe à chaleur ?
Si votre pompe à chaleur est sous-dimensionnée (c’est-à-dire pas assez puissante), elle aura des difficultés à atteindre et à maintenir la température de consigne. Elle devra alors fonctionner à plein régime pour tenter de satisfaire votre confort.
De ce fait, un sous-dimensionnement peut engendrer une surconsommation d'électricité (dont la PAC a besoin pour fonctionner), mais ce n’est pas le seul risque : en étant sollicité en continu, votre équipement risque de s’user prématurément.
🔎 À noter : dans la grande majorité des cas, votre PAC doit être couplée à un système de chauffage d’appoint, qui prend son relai en cas de besoin. Lorsque votre pompe à chaleur est sous-dimensionnée, votre appoint compensera davantage, ce qui réduira les économies d'énergie escomptées.
Quelles sont les conséquences d'une pompe à chaleur trop puissante ?
Une pompe à chaleur surdimensionnée (autrement dit trop puissante) atteint rapidement la température souhaitée, mais au prix de cycles de fonctionnement trop courts.
Ces arrêts et redémarrages répétés entraînent une surconsommation électrique de votre équipement et une usure prématurée de son compresseur. Puisque le prix d’une PAC dépend largement de sa puissance, un appareil surdimensionné vous coûtera aussi plus cher que nécessaire à l’achat.
En résumé, un dimensionnement adapté est essentiel : si une PAC est mal dimensionnée, son fonctionnement n’est pas optimal. Dans cette situation, les économies d'énergie attendues peuvent alors être compromises !
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Comment dimensionner une pompe à chaleur ?
À quel moment intervient le dimensionnement de la PAC ?
Le dimensionnement de votre pompe à chaleur intervient lors du remplacement de votre ancien système de chauffage (chaudière à gaz, à fioul, convecteurs électriques…). C’est en fait la toute première étape de votre projet, qui conditionne le choix de votre équipement, juste avant son installation.
À qui faire appel pour bien dimensionner sa pompe à chaleur ?
Pour bien dimensionner votre pompe à chaleur, nous vous recommandons vivement de faire appel à un professionnel.
Il réalisera une étude thermique complète de votre logement, en tenant compte de toutes ces caractéristiques (volume, qualité de son isolation thermique…). Il analysera également l’ensemble de vos besoins (usages de la PAC, composition de votre foyer, habitude des occupants…).
Votre artisan pourra alors déterminer la puissance nécessaire pour votre PAC, grâce à des outils et une méthode éprouvée !
💡 Notre conseil : pour le dimensionnement et la pose de votre PAC, privilégiez un artisan RGE (Reconnu Garant de l’Environnement). Ce label est gage de sérieux et de travaux réalisés dans les règles de l’art ! Il vous permet, par ailleurs, d’assurer votre éligibilité aux aides financières disponibles pour la pompe à chaleur en 2025.
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Quels sont les éléments considérés pour dimensionner la PAC ?
Pour bien dimensionner votre pompe à chaleur, votre installateur va étudier différents points, dont voici les principaux :
le volume de votre logement : plus la surface et la hauteur sous plafond sont importantes, plus votre système devra être puissant ;
son niveau d’isolation : une bonne isolation réduit les déperditions thermiques, et donc la puissance nécessaire ;
sa zone géographique : plus la température extérieure est basse, plus la PAC doit compenser un écart de température important ;
les usages de la PAC : une pompe à chaleur dédiée au chauffage, à la production d’eau chaude sanitaire et au rafraîchissement doit être plus puissante que pour du chauffage seul ;
vos besoins spécifiques : le nombre d’occupants de votre logement, vos habitudes et la température souhaitée influencent aussi le dimensionnement.
🔎 À noter : la méthode de calcul utilisée par votre artisan varie s’il s’agit d'une PAC air-eau, air-air ou géothermique. En clair, toutes les pompes à chaleur ne sont pas dimensionnées exactement de la même manière !
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Quel calcul pour dimensionner une pompe à chaleur ?
Un calcul simplifié pour dimensionner votre PAC
Le dimensionnement de votre PAC est une opération à confier à un professionnel. Cependant, une méthode de calcul simplifiée peut vous permettre d’obtenir une première estimation :
Puissance (P) = Volume du logement (V) × coefficient de déperdition énergétique (C) × écart entre les températures intérieures et extérieures (T).
Le volume du logement (V)
Exprimé en m³, le volume de votre logement correspond à l’espace que votre pompe à chaleur devra chauffer, voire rafraîchir. Pour connaître ce volume, il vous suffit de multiplier la surface de votre habitation (en m²) par sa hauteur sous plafond.
Exemple : si votre maison fait 100 m² et que vous disposez d'une hauteur sous plafond standard de 2,5 m, votre pompe à chaleur devra traiter un volume 250 m³ (100 × 2,5 = 250).
Le coefficient de déperdition énergétique (C)
Le coefficient de déperdition énergétique de votre logement est déterminé par les normes en vigueur lors de sa construction. La réglementation ayant évolué au fil du temps, cet indicateur vous renseigne sur son niveau d’isolation et l’ampleur de ses déperditions thermiques.
Date de construction | Coefficient de déperdition moyen | Niveau d’isolation |
|---|---|---|
Depuis 2012 | 0,40 | Très bon |
Entre 2007 et 2012 | 0,75 | Correct |
Entre 2001 et 2006 | 0,80 | Moyen |
Entre 1990 et 2000 | 0,95 | Moyen |
Entre 1983 et 1989 | 1,15 | Faible |
Entre 1974 et 1982 | 1,40 | Faible |
Avant 1974 | 1,80 | Très faible |
🔎 À noter : si votre logement a fait l’objet de travaux d'isolation, d'une rénovation globale, voire d’une rénovation BBC (Bâtiment Basse Consommation), son coefficient de déperdition énergétique a évolué ! Le bilan thermique réalisé par votre artisan permettra de le définir avec précision.
L'écart de température intérieure et extérieure (T)
Le dimensionnement de votre pompe à chaleur va aussi dépendre de la différence de température entre l’intérieur et l’extérieur de votre logement.
La température intérieure correspond à la température de consigne que votre pompe à chaleur devra atteindre et maintenir. La température extérieure est une température de référence, qui dépend des minima de votre région. Elle dépend de votre zone climatique :
H1 (nord et est de la France) : -9 °C à -12 °C ;
H2 (centre et ouest) : -6 °C à -9 °C ;
H3 (sud) : -6 °C à -3 °C.
Exemple : si vous visez une température de consigne de 19 °C (comme le recommande l’Ademe - Agence de la transition écologique) et que vous vivez à Aix-en-Provence où la température de référence est -4 °C, la différence de température est de 23 °C (19-(-4) = 23).
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Exemples de calcul de dimensionnement pour une maison de 90 ou 150 m²
Quelle puissance de pompe à chaleur pour une maison de 90 m² ?
Si votre maison de 90 m² est située en zone H3 (Montpellier), qu’elle a été construite en 1992 et qu’elle dispose d’une hauteur sous plafond de 2,5 m, le calcul se décompose comme suit :
Volume | 225 m³ |
Coefficient de déperdition énergétique | 0,95 |
Écart des températures | 22 °C |
Puissance requise | 4 702 watts (soit 4,7 kW) |
Quelle puissance de pompe à chaleur pour une maison de 150 m² ?
Si votre maison de 150 m² est construite en zone H2 (Limoges), qu’elle a été achevée en 2002 et que sa hauteur sous plafond est de 2,5 m, voici le calcul correspondant :
Volume | 375 m³ |
Coefficient de déperdition énergétique | 0,80 |
Écart des températures | 27 °C |
Puissance requise | 8 100 watts (soit 8,1 kW) |
⚠️ Attention : n’oubliez pas que la méthode de calcul appliquée ici est une approche simplifiée. Elle ne remplace pas une étude complète réalisée par un professionnel, qui tiendra compte de nombreux autres paramètres !
Faites appel à un professionnel qualifié pour déterminer la puissance dont vous avez besoin chez vous !
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FAQ sur le dimensionnement d’une PAC
Pour déterminer la taille de votre pompe à chaleur (air-air, air-eau ou géothermique), nous vous recommandons vivement de faire appel à un professionnel. Votre artisan réalisera un bilan thermique, qui lui permettra de bien dimensionner votre système de chauffage, en fonction de vos besoins et des spécificités de votre logement.
Surdimensionner une pompe à chaleur n’est pas une bonne idée. En effet, une puissance trop élevée induit des cycles plus courts avec des mises en marche-arrêt fréquents, qui peuvent faire augmenter votre consommation électrique, ainsi que votre facture d'énergie.
Le coût annuel de votre pompe à chaleur dépend largement de sa consommation. Exemple : avec un kWh à 0,2016 € et une pompe à chaleur qui consomme 4 500 kWh par an, vous dépensez environ 907 € à l’année.
Concrètement, la consommation de votre système de chauffage varie en fonction de différents éléments, tels que son dimensionnement, son coefficient de performance (COP) et son temps de fonctionnement annuel.
