Comment dimensionner la puissance d'une pompe à chaleur selon sa maison ?

Introduction

Dans les Deux-Sèvres, les pompes à chaleur ont peu à peu remplacé les anciennes chaudières fioul ou électriques.

Elles représentent aujourd’hui la solution la plus performante pour se chauffer durablement, à condition d’être bien dimensionnées.

Et c’est justement là que tout se joue.

Le dimensionnement, c’est l’étape la plus technique, la plus cruciale, et souvent la moins bien expliquée.

C’est lui qui détermine si votre installation sera silencieuse, économique et fiable, ou au contraire instable, énergivore et usée prématurément.

Chez ROY HABITAT, nous rencontrons chaque année des clients qui ont investi dans une pompe à chaleur… mais dont la puissance ne correspond pas aux besoins réels de leur maison.

Résultat : des cycles courts, des factures plus élevées que prévu, ou un chauffage qui n’atteint jamais la température voulue.

Pourtant, ce problème n’est pas une fatalité.

Dans cet article, on va prendre le temps d’expliquer, pas à pas, comment on calcule la bonne puissance, comment chaque facteur (isolation, volume, climat, mode de vie) entre en jeu, et pourquoi la précision de cette étude change tout.

C’est un sujet dense, mais une fois compris, vous saurez exactement comment choisir un système parfaitement adapté à votre maison !

Comprendre ce qu'est la puissance d'une pompe à chaleur

 

Une pompe à chaleur, qu’elle soit air/eau ou air/air, ne crée pas de chaleur : elle la transfère.

Elle capte les calories présentes dans l’air extérieur, puis les amplifie à l’aide d’un fluide frigorigène avant de les restituer dans la maison.

La puissance désigne la quantité de chaleur que la pompe peut fournir dans ces conditions.

On l’exprime en kilowatts thermiques (kW).

Ce n’est pas la puissance électrique consommée, mais bien l’énergie restituée à la maison.

Pour que la pompe à chaleur fonctionne efficacement, cette puissance doit correspondre à la quantité de chaleur que la maison perd.

Une maison n’a pas besoin d’une “grosse machine” : elle a besoin d’un appareil équilibré avec sa réalité thermique.

Le rendement (COP) : comprendre ce qu'on gagne ou perd selon la température

 

Le COP, ou Coefficient de Performance, est le cœur du fonctionnement.

C’est lui qui mesure le rendement de la pompe à chaleur.

Un COP de 4 signifie que pour 1 kWh d’électricité consommé, la machine restitue 4 kWh de chaleur.

Mais ce chiffre n’est pas fixe : il dépend de la température extérieure.

Dans les Deux-Sèvres, une pompe à chaleur bien dimensionnée garde un COP autour de 3,5 à 4 pendant tout l’hiver.

 

• Si elle est trop petite, elle s’essouffle dès qu’il fait froid, le COP chute à 2, et la consommation explose.

 

• Si elle est trop grande, elle se met en marche et s’arrête sans cesse : là encore, le COP moyen chute.

Identifier les besoins thermiques de la maison

 

Avant même de sortir la calculatrice, un installateur professionnel observe la maison dans son ensemble.

Car une pompe à chaleur, c’est avant tout une question de logement, pas de machine.

 

L’isolation : le premier facteur à examiner

C’est la base de tout.

Dans les Deux-Sèvres, la majorité des maisons que nous visitons datent d’avant les années 2000.

Certaines sont encore isolées à la laine de verre posée il y a 30 ans, d’autres ont été rénovées récemment.

Mais entre les deux, la différence est immense.

 

Pour simplifier :

Une maison bien isolée garde la chaleur comme une bouteille thermos. Une maison mal isolée, c’est une passoire : on chauffe sans arrêt, et la chaleur s’enfuit dès qu’on arrête.

Chaque paroi (murs, sols, plafonds, fenêtres) laisse s’échapper une partie de la chaleur. On appelle cela les déperditions thermiques.

C’est ce que le dimensionnement cherche à compenser.

 

Prenons deux exemples concrets, basés sur des maisons que nous voyons souvent dans le secteur de Parthenay :

 

• Une maison de 120 m² des années 80, non rénovée, avec simple vitrage et combles mal isolées : elle perd environ 100 à 110 watts par m².

 

• La même maison rénovée (isolation refaite, double vitrage, combles soufflées) : elle descend à 60 à 70 watts par m².

 

Résultat : la première aura besoin d’une pompe à chaleur de 13 kW, la seconde d’à peine 8 kW. C’est 5 kW de différence, soit presque 40 % d’économie d’énergie simplement grâce à l’isolation.

 

 

La surface et le volume à chauffer

Beaucoup de gens se basent sur la surface en m², mais le vrai critère, c’est le volume.

Pourquoi ? Parce que l’air chaud monte.

Une pièce de 20 m² avec 3 mètres de plafond ne demande pas la même puissance qu’une pièce de 20 m² avec 2,4 mètres de hauteur.

C’est pour cela qu’on multiplie toujours la surface par la hauteur sous plafond pour obtenir le volume total en mètres cubes.

Dans les Deux-Sèvres, la plupart des maisons ont une hauteur comprise entre 2,5 et 2,7 m, mais certaines maisons anciennes montent à 3 m ou plus.

Cela suffit à modifier la puissance de plusieurs centaines de watts.

 

Le climat des Deux-Sèvres

Le climat joue un rôle déterminant.

À Parthenay, la température extérieure moyenne en hiver tourne autour de 3 °C, mais on atteint parfois –5 °C en janvier.

C’est cette valeur qui sert de référence dans les calculs : on parle de température de base.

Une pompe à chaleur doit être capable de fournir la puissance nécessaire à cette température, sans s’épuiser.

Si elle n’y arrive pas, elle basculera sur sa résistance électrique d’appoint, ce qui fera grimper la facture.

C’est pourquoi un dimensionnement effectué pour les Deux-Sèvres ne sera pas identique à celui prévu pour Nice ou pour Annecy.

Chez nous, on dimensionne généralement pour –5 °C, ce qui garantit un confort sans surconsommation, même pendant les pics de froid.

 

Le type de chauffage intérieur

Le type d’émetteur influence directement la puissance.

Chauffer de l’air ou chauffer de l’eau, ce n’est pas du tout la même chose.

 

• Une PAC air/air souffle directement l’air chaud dans les pièces. Il n’y a presque aucune perte.

 

• Une PAC air/eau, en revanche, chauffe un fluide qui circule dans un réseau de tuyaux et de radiateurs. Ce processus demande un peu plus d’énergie, car il faut compenser la perte de chaleur dans les conduits et dans les radiateurs eux-mêmes.

 

C’est pour cette raison qu’à puissance équivalente, une PAC air/eau a souvent besoin de 10 à 20 % de capacité supplémentaire pour atteindre le même niveau de confort.

Mais elle a un avantage : elle peut aussi produire l’eau chaude sanitaire, ce qu’une PAC air/air ne fait pas.

 

Le mode de vie des occupants

C’est un critère qu’on oublie souvent, mais il est capital.

Une maison occupée toute la journée ne se chauffe pas comme une maison vide du matin au soir.

 

Prenons deux familles à Parthenay :

 

• Dans la première, les parents travaillent à l’extérieur et ne rentrent qu’à 18 h. La maison se refroidit légèrement en journée, puis la PAC redonne un coup de chauffe le soir.

• Dans la seconde, un membre du foyer travaille à domicile, et le chauffage reste actif en continu.

 

Le besoin en puissance et en régulation n’est pas le même.

Le professionnel adapte la puissance en fonction de la courbe d’utilisation du chauffage : continue, intermittente ou variable.

Comment se fait le calcul concret ?

 

Une fois toutes ces données collectées, on passe au calcul.

Il existe plusieurs méthodes, mais le principe est toujours le même : compenser les pertes.

 

Exemple concret : une maison à Parthenay

 

110 m² habitables, hauteur sous plafond 2,5 m, isolation correcte (murs doublés, combles isolées, menuiseries récentes).

 

• Le volume total est de 110 × 2,5 = 275 m³.

 

On estime que la maison perd environ 0,7 watt par m³ et par degré de différence entre l’intérieur et l’extérieur.

 

On vise une température intérieure de 20 °C, et on dimensionne pour une température extérieure de –5 °C.

La différence est donc de 25 °C.

 

Le calcul devient :

 

• 275 × 0,7 × 25 = 4 812 watts, soit 4,8 kW.

 

Mais ce n’est pas tout.

Un installateur ajoute toujours une marge de sécurité, en général 20 % pour compenser les jours très froids, les ouvertures fréquentes ou les pertes ponctuelles.

Cela donne environ 6 kW de puissance nécessaire.

Une pompe à chaleur air/eau de 6 kW sera donc parfaitement adaptée à cette maison.

Elle tournera tranquillement, sans à-coups, et gardera un excellent rendement même en hiver.

L'étude de cas complète : la maison de M. et Mme L. à parthenay

 

Pour illustrer tout cela, voici un cas réel que nous avons rencontré récemment.

M. et Mme L. vivent à Parthenay, dans une maison des années 80 de 125 m².

Elle était chauffée au fioul, avec des radiateurs en fonte.

La maison avait été partiellement rénovée : combles refaites, mais murs d’origine.

 

Lors de notre visite, nous avons commencé par analyser les déperditions :

 

• 30 % par le toit,

 

• 25 % par les murs,

 

• 15 % par les vitrages,

 

• le reste par le sol et les infiltrations d’air.

 

 

Nous avons estimé les besoins à 8,5 kW pour maintenir 20 °C à l’intérieur à –5 °C dehors.

Nous avons donc recommandé une pompe à chaleur air/eau de 9 kW, avec un ballon tampon de 50 litres pour stabiliser la pression hydraulique et améliorer la longévité du compresseur.

Après l’installation, la maison a immédiatement gagné en confort : plus de chaleur homogène, plus d’odeur de fioul, et surtout une économie de 950 € par an sur la facture énergétique.

La pompe tourne en moyenne 6 heures par jour, avec un COP réel de 3,8 mesuré en février.

Ce cas illustre parfaitement l’importance du dimensionnement juste : la puissance a été calculée au plus proche des besoins, sans excès, pour que la machine travaille dans sa zone idéale.

Pourquoi il ne faut ni surdimensionner, ni sous-dimensionner

 

Une pompe à chaleur trop puissante, c’est comme une voiture qui démarre et s’arrête sans cesse : elle s’use plus vite et consomme plus.

Une pompe trop faible, c’est l’inverse : elle tourne sans arrêt et finit par chauffer à perte.

Le bon équilibre, c’est celui où la pompe fonctionne longtemps, à bas régime, sans arrêt complet.

C’est ce qui garantit le meilleur rendement et la plus grande durabilité.

Chez ROY HABITAT, nous cherchons toujours à atteindre ce point d’équilibre.

C’est une démarche artisanale : chaque maison, chaque famille, chaque usage est différent.

Mais c’est cette précision qui fait la différence entre un chauffage ordinaire et un système performant sur 20 ans.

Conclusion

 

Dimensionner une pompe à chaleur, ce n’est pas une opération mathématique figée : c’est un équilibre entre la physique, le climat et la vie quotidienne.

C’est ce qui fait toute la différence entre une installation standard et une installation pensée pour durer.

Dans les Deux-Sèvres, avec nos hivers tempérés mais humides, l’enjeu n’est pas de “chauffer plus fort”, mais de chauffer plus juste.

Et c’est là que réside l’expertise de ROY HABITAT : comprendre chaque maison, calculer ses besoins réels, et ajuster la puissance pour qu’elle reste performante toute l’année.

Parce qu’une pompe à chaleur bien dimensionnée, c’est une maison confortable, silencieuse et économe pas seulement aujourd’hui, mais pour les vingt prochaines années !