Sommaire
Voir tous les articles

La pompe à chaleur (PAC) est un système de chauffage qui intéresse de plus en plus de propriétaires normands de maisons individuelles en raison de ses avantages en termes d’économies d’énergie et de réduction des émissions de carbone. Utilisée pour le chauffage de l’habitat ou la production d’eau chaude sanitaire, elle offre une alternative efficace aux systèmes de chauffage traditionnels, comme les chaudières au gaz ou au fioul. Cependant, une question revient souvent chez les utilisateurs potentiels : une pompe à chaleur est-elle capable de fonctionner efficacement dans toutes les conditions climatiques, y compris aux températures extérieures très basses ?

Pour répondre à cette question, il convient de comprendre le fonctionnement d’une pompe à chaleur, les limites auxquelles elle peut être confrontée en fonction des conditions extérieures, et les technologies ou astuces qui permettent de maximise son rendement, même en hiver.

Fonctionnement des Pompes à Chaleur Air-Air et Air-Eau à Différentes Températures Extérieures

Les pompes à chaleur aérothermiques, qui incluent les modèles air-air et air-eau, sont les plus souvent installées pour le chauffage domestique en raison de leur facilité d’installation et de leur coût relativement abordable. Elles captent la chaleur présente dans l’air extérieur et la restituent sous forme de chaleur à l’intérieur de l’habitat. Cependant, leur performance dépend fortement de la température extérieure, ce qui soulève des questions sur leur efficacité dans les climats froids.

 

Principe de Fonctionnement des Pompes à Chaleur Air-Air et Air-Eau

Les deux types de pompes à chaleur aérothermiques fonctionnent sur le même principe de base, mais avec quelques différences :

  1. Pompe à chaleur air-air : Ce système extrait la chaleur de l’air extérieur et la transfère directement à l’air intérieur, réchauffant ainsi les pièces via un réseau de ventilateurs ou de gaines. Ce type de pompe à chaleur ne produit pas d’eau chaude sanitaire mais se concentre uniquement sur la climatisation de l’air ambiant. Le plus souvent aujourd’hui, ces Pompes à chaleur sont réversibles et peuvent produire de l’air chaud ou de l’air frais quand la température est élevée pendant la belle saison.
  2. Pompe à chaleur air-eau : Elle extrait également la chaleur de l’air extérieur mais la transfère à un circuit d’eau, qui alimente les radiateurs ou un plancher chauffant. Elle peut aussi produire de l’eau chaude sanitaire, ce qui en fait un système plus polyvalent pour les besoins de chauffage.

Ces pompes à chaleur sont très performantes lorsque les températures extérieures sont modérément froides. Cependant, lorsque la température chute fortement, l’efficacité de ces systèmes peut être impactée.

 

Efficacité des Pompes à Chaleur Air-Air et Air-Eau en Fonction des Températures Extérieures

Le coefficient de performance (COP) d’une pompe à chaleur mesure son efficacité. En général, les pompes à chaleur air-air et air-eau offrent des COP élevés lorsque la température extérieure se situe autour de 7 °C ou plus. Dans ces conditions, une PAC peut atteindre un COP de 3 à 4, ce qui signifie que pour chaque kilowattheure d’électricité consommé, la pompe produit trois à quatre kilowattheures de chaleur.

Cependant, lorsque la température extérieure descend en dessous de 0 °C, l’efficacité diminue. Plus l’air est froid, plus il est difficile pour la pompe à chaleur d’en extraire la chaleur. Par exemple :

  • À 0 °C, le COP d’une pompe à chaleur air-air ou air-eau peut encore être de 2 ou plus.
  • Vers -7 °C, le COP baisse souvent autour de 1,5.
  • À des températures inférieures à -15 °C, certaines pompes ne parviennent plus à maintenir un chauffage efficace et ont besoin d’un système d’appoint.

La température moyenne ces dernières années en Normandie était de 11,8° en 2023 , de 12° en 2022 et de 11,3° en 2021. Par ailleurs, les températures extrêmes mesurées en Normandie pour ces 3 années étaient de -3°C en 2023, de -5° en 2021. A ces températures qui sont rares sur notre région le chauffage d’appoint ne sera pas utilisé ou très rarement et n’impactera donc pas vos

Les solutions pour Améliorer la Performance des Pompes à Chaleur Air-Air et Air-Eau en Hiver

Plusieurs solutions permettent d’améliorer la performance des pompes à chaleur air-air et air-eau dans les climats froids ou lors de vagues de froid intense :

  1. Systèmes hybrides : Associer la pompe à chaleur avec un système de chauffage secondaire (comme une chaudière au gaz ou un chauffage électrique) est une solution courante. Ce système hybride bascule vers la chaudière lorsque la température extérieure est trop basse pour que la pompe à chaleur soit efficace. Cela permet d’éviter une surconsommation électrique tout en maintenant le confort intérieur.
  2. Technologie Inverter : Les pompes à chaleur air-air et air-eau équipées de la technologie Inverter adaptent leur puissance en fonction des variations de la demande de chaleur, ce qui améliore l’efficacité globale du système. Cela permet de réduire la consommation d’énergie, en particulier lorsque la température extérieure est modérément froide.
  3. Pompes à chaleur “basse température” haute performance : Certains modèles de pompes à chaleur air-eau sont spécialement conçus pour fonctionner à des températures plus basses. Ces modèles haute performance sont capables de fonctionner efficacement jusqu’à -15 °C voire -20 °C, ce qui est un avantage dans les régions aux hivers rigoureux.
  4. Utilisation de résistances électriques intégrées : Certaines pompes à chaleur air-eau sont équipées de résistances électriques qui se déclenchent automatiquement lorsque la température extérieure est trop basse. Cette option est utile en cas de températures extrêmes mais elle augmente la consommation d’électricité.

Les avantages de l’installation d’une pompe à chaleur aérothermique en Normandie

  • Adaptée aux hivers doux : Les températures hivernales de la Normandie oscillent généralement entre 3 °C et 10 °C, des conditions idéales pour les pompes à chaleur aérothermiques (air-air et air-eau). Ces températures permettent à la PAC de fonctionner avec un bon coefficient de performance (COP), ce qui améliore son rendement et réduit les coûts de chauffage.
  • Économies d’énergie : Dans un climat tempéré comme celui de la Normandie, une PAC peut générer des économies d’énergie significatives par rapport aux systèmes de chauffage au gaz ou au fioul. En moyenne, une pompe à chaleur air-eau peut diviser la consommation énergétique par trois.
  • Réduction de l’impact environnemental : Une pompe à chaleur consomme de l’électricité pour extraire la chaleur de l’air extérieur. Cela produit moins d’émissions de CO₂ par rapport aux chaudières utilisant des combustibles fossiles. En Normandie, où les températures hivernales sont rarement extrêmement basses, les émissions de carbone peuvent être réduites de manière durable.
  • Confort en été grâce à la fonction réversible : La pompe à chaleur air-air, notamment, peut être utilisée comme climatiseur pendant les mois d’été. Avec l’augmentation des vagues de chaleur, cette fonction devient un avantage non négligeable pour maintenir un intérieur frais lors des journées chaudes.
  • Subventions et aides financières : L’installation de PAC est encouragée par l’État français, et il existe plusieurs dispositifs d’aide (MaPrimeRénov’, éco-prêt à taux zéro, etc.) pour réduire les coûts initiaux. En Normandie, cela peut permettre aux foyers de bénéficier d’un chauffage efficace et respectueux de l’environnement sans coûts prohibitifs.

Les points à surveiller

  • Nécessité d’un entretien régulier : Les PAC aérothermiques ont besoin d’un entretien périodique, notamment pour éviter le givre qui peut se former sur l’unité extérieure par temps froid et humide. La Normandie étant une région humide, les utilisateurs devront veiller à ce que les unités extérieures soient dégivrées et nettoyées en plein hiver pour maintenir l’efficacité de la PAC.
  • Impact limité dans les maisons mal isolées : Pour que l’installation d’une PAC soit rentable et efficace, il est nécessaire que le logement soit bien isolé. Si votre foyer est mal isolé, la pompe à chaleur pourra produire suffisamment de chaleur mais vous génèrera moins d’économies et sera moins vertueuse en termes d’écologie.

En conclusion

Pour les foyers en Normandie, la pompe à chaleur représente une solution de chauffage adaptée au climat tempéré, particulièrement pour les habitations bien isolées. Les avantages liés à l’efficacité énergétique, la réduction des émissions de carbone et la polyvalence des modèles réversibles font de la PAC une option très intéressante pour réduire les coûts de chauffage tout en favorisant un impact environnemental plus faible.