Quel est le rendement d’une pompe à chaleur en fonction de la température ?
Le rendement d’une PAC se mesure grâce au coefficient de performance (COP). Une bonne PAC à un COP compris entre 3 et 5. Le COP correspond au rapport entre l’énergie produite (chaleur restituée pour le chauffage) et l’énergie consommée (facturée) pour faire fonctionner la pompe à chaleur.
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Quelle PAC est la plus affectée par les changements de température ?
La PAC la plus courante, l’aérothermique, est la plus sensible au froid. Elle puise les calories dans l’air. Quand la température extérieure est trop froide, la pompe a plus de difficulté à créer de la chaleur.
Les PAC géothermiques ne sont quant à elles pas impactées par les changements de température, puisque les capteurs sont placés directement dans le sol.
Quelle solution aux baisses de température ?
Pour pallier au problème des PAC aérothermiques, il peut être possible de protéger la pompe grâce à des caches ou abris pour créer une sorte d’isolation thermique.
Il est aussi possible de faire appel à un chauffage d’appoint (chaudière, poêle, radiateur, etc.) prenant le relais en cas de températures excessivement basses.
Sous 7°C, quel est le rendement d’une pompe à chaleur ?
- La PAC air-eau conserve généralement un COP proche de 4, soit 4kWh de chaleur pour 1kWh d’électricité
- Les PAC sol-sol et eau-eau maintiennent un rendement élevé avec un COP souvent compris entre 4,5 et 5
Rendement pompe à chaleur air-air et air-eau
La PAC aérothermique (air-air et eau-eau) est la plus sensible au froid, car elle puise les calories dans l’air. Quand la température extérieure est trop froide (-7°C environ), la pompe a plus de difficulté à créer de la chaleur.
Lorsque les températures sont extrêmement froides, sous les -10°C, les modèles les moins performants peuvent même s’arrêter de fonctionner.
Rendement pompe à chaleur sol-sol
La PAC géothermique est peu impactée par le froid puisqu’elle puise les calories dans la terre dont la température varie très peu. La géothermie verticale qui plonge jusqu’à plus de 100m est d’ailleurs plus efficace que la géothermie horizontale.
La PAC géothermique horizontale peut avoir du mal à fonctionner si la température du sous-sol est inférieure à -10°.
Rendement pompe à chaleur eau-eau
La PAC hydrothermique est aussi peu impactée par le froid, car elle puise les calories dans l’eau de la nappe phréatique dont la température est comprise entre 10 et 14° quelle que soit la saison. Cette pompe à chaleur peut être une très bonne solution dans les zones climatiques très froides.
Entre 7°C et 35°C, quel est le rendement d’une pompe à chaleur ?
- Une PAC air-air ou air-eau fonctionne à son rendement maximal, avec un COP moyen d’environ 4
- Une PAC sol-sol ou eau-eau, indépendantes de la température extérieure, maintiennent un COP stable pouvant atteindre 4,5 à 5
Rendement pompe à chaleur air-air et air-eau
Le rendement d’une PAC air-eau ou d’une PAC air-air est altéré par la température extérieure puisqu’elle puise son énergie dans les calories de l’air. Plus la température extérieure est chaude, plus la PAC fonctionne de façon optimale. En général, entre 7°C et 35°C le rendement de la pompe à chaleur est maximal.
Rendement pompe à chaleur eau-eau
Le rendement d’une pompe à chaleur eau-eau n’est pas altéré par la chaleur extérieure, qu’elle baisse ou qu’elle augmente. Le rendement de la pompe à chaleur eau-eau va alors dépendre de ses caractéristiques techniques (puissance, COP, modèle, etc.).
Rendement pompe à chaleur sol-sol
Comme la pompe à chaleur eau-eau, la pompe à chaleur sol-sol ne dépend pas de la température extérieure. La température du sol est constante. Ce type de pompe fonctionne sans problème avec une température comprise entre 7°C et 35°C.
Au delà de 35°C, quel est le rendement d’une pompe à chaleur ?
Au-delà de 35°C, le système de chauffage d’une pompe à chaleur n’a plus grande utilité. On recherche l’inverse, une climatisation du logement. Les PAC en sont capables, puisqu’elles sont pour la plupart dotées d’un système réversible.
Pompe à chaleur air-air ou air-eau
Dans le cas d’une PAC air-eau, l’eau sera refroidie (et non chauffée). Puis, l’eau glacée sera envoyée dans le circuit de chauffage (ventilo-convecteurs ou dans un plancher chauffant / rafraîchissant).
Pompe à chaleur eau-eau
Le rendement de la pompe à chaleur eau-eau n’est pas altéré par la température extérieure. Elle fonctionne donc sans problème avec une température au-dessus de 35°C. Mais comme les autres PAC, elle est inutile en mode chauffage par ces températures.
Une PAC eau-eau réversible permet de rafraîchir l’intérieur du logement. Elle puise son énergie dans l’eau des nappes phréatiques et restitue la fraîcheur de la même façon que la pompe à chaleur air-eau.
Pompe à chaleur sol-sol
La pompe à chaleur sol-sol diffuse la chaleur à l’intérieur du logement via un plancher chauffant. Dans un contexte de forte chaleur à l’extérieur, la PAC (si elle est réversible) peut servir de climatisation.
Le système fonctionne en captant l’énergie dans le sol pour rafraîchir de l’eau qui est ensuite envoyée dans un plancher chauffant / rafraîchissant. Ce n’est pas le système de climatisation le plus efficace, mais il peut permettre de baisser la température du logement de quelques degrés.
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Foire aux questions
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Le COP est le coefficient de performance. Il mesure le rendement d’une pompe à chaleur en prenant en compte le rapport entre l’énergie produite (chaleur restituée pour le chauffage) et l’énergie consommée (facturée) pour faire fonctionner la pompe à chaleur.
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La PAC géothermique est une pompe à chaleur qui utilise les calories présentes dans le sol pour chauffer l’eau permettant d’alimenter l’habitation en eau chaude sanitaire et en chauffage. Les calories peuvent être captées de différentes manières : verticalement, soit horizontalement, soit de manière elliptique.
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