Engie et d’autres sociétés font la promotion de pompes à chaleur, certaines régions donnent des primes. Or, placer une pompe à chaleur dans une maison ancienne est souvent une grave erreur. Cet article vise à expliquer quand cela a du sens et quand cela n’a pas de sens d’installer une pompe à chaleur.
Tout d’abord, un rappel des principales pompes à chaleur :
Pompes à chaleur air-eau, les plus répandues.
Il s'agit d'unité extérieure avec ventilateur qui pompe la chaleur avec réseau intérieur de chauffage : par le sol idéalement ou par convecteurs (radiateur avec ventilateur).
leur rendement est plus bas,
elles font du bruit à l’extérieur,
elles sont moins chères à installer.
Pompes à chaleur horizontales sol-eau avec réseau en surface
L'installation se fait environ 1 mètre sous le niveau du sol du jardin. L’énergie est puisée dans le sol avec réseau intérieur de chauffage par le sol ou convecteurs (radiateurs avec ventilateur),
le rendement est plus élevé,
elles ne font pas ou quasi pas de bruit en extérieur
elles sont plus chères à installer et de moins en moins installées.
Pompes à chaleur verticales sol-eau (utilisation de la chaleur du sol) ou eau-eau (utilisation de la chaleur d’une nappe phréatique), avec forage en profondeur (géothermie)
L’énergie est puisée dans le sol avec réseau intérieur de chauffage par le sol ou convecteurs (radiateurs avec ventilateur),
le rendement est plus élevé,
elles ne font pas ou quasi pas de bruit en extérieur
elles sont plus chères à installer mais à long terme c’est intéressant.
Pompes à chaleur air-air (ce qu’on appelle air conditionné) avec unité extérieure
L'unité pompe la chaleur ou le froid et qui refroidi ou chauffe en intérieur. Nous n’en parlerons pas plus dans cet article car ce n’est pas le sujet.
COP (coefficient de performance) et coefficient de performance moyenne annuelle (le coefficient réel moyen sur l’année)
Les constructeurs annoncent le COP théorique souvent entre 4 et 5 (allant de 3 à 6 selon les types de pompe à chaleur). Un COP de 4 permet à partir d’1 kWh d’électricité de générer 4 kWh de chauffage. Ceci est évidemment très bien mais cela ne tient pas compte des moments où la température est basse à l’extérieur et cela suppose du chauffage à basse température (donc chauffage par le sol). Les COP sont souvent mesurés et publiés pour une température extérieure de 7 degrés. Aucun constructeur ne publie de rendement lorsque la température extérieure est inférieure à 7 voire 0 degrés. Or, c’est à ce moment-là qu’on a le plus besoin de chauffer et c’est à ce moment-là que le coefficient baisse (en température extérieure négative, pour une pompe à chaleur air-eau, le coefficient tombe rapidement à 1).
Une étude réalisée en France en 2022 montre que le coefficient réel moyen était de 2,2 (et non de 4 ou 5 comme certains l’espéraient). Or, comme l’électricité est environ 3 fois plus chère que les énergies fossiles, cela veut dire qu’en moyenne en France, cela coûtait plus cher de se chauffer avec une pompe à chaleur (sauf si une partie de l’électricité est produite par le photovoltaïque). Et ceci est lié au fait que beaucoup de propriétaires installent une pompe à chaleur dans un contexte où ce n’est pas approprié.
La KUL a publié une étude plus encourageante qui montre que :
Sur 11 cas de pompes à chaleur air-eau, le coefficient moyen se situe entre 2,2 et 3,4.
Sur 6 cas des pompes à chaleur sol-eau, eau-eau, le coefficient se situe entre 3,9 et 4,8.
Cela montre que le coefficient moyen annuel est beaucoup plus bas que le COP théorique. Et cela montre aussi que le rendement est bien meilleur en géothermie qu’en pompe à chaleur air-eau, or celle-ci est la plus répandue, la plus bruyante et la moins chère.
A noter que l’étude de la KUL date de 2017. Elle n’est donc pas récente mais les COP n’ont pas vraiment changé.
Aspect écologique
Installer une pompe à chaleur avec un coefficient annuel de 2,5 est-ce écologique ?
Il faut 2,5 kWh de gaz pour créer 1 kWh d’électricité (rendement de 40%). Donc si l’électricité est produite à partir de pétrole ou de gaz, vous allez polluer autant qu’avec votre chaudière conventionnelle car 2,5 x 40% = 1).
Si l’on tient compte que l’Union Européenne prévoit de produire 20% de son électricité à partir du solaire en 2040 et qu’une partie sera produite par l’éolien, cela veut dire que plus de 60% sera toujours produite à partir du fossile ou du nucléaire en 2040 !
Donc une grande partie de l’électricité utilisée par la pompe à chaleur viendra du fossile et du nucléaire avec un rendement de 40% !
Cela montre qu’il faut bien investir dans une pompe à chaleur que si on est dans une situation appropriée.
Dans l’aspect écologique, on peut aussi prendre en compte l’aspect « bruit » : le bruit de la pompe à chaleur (air-eau) peut vous gêner ou gêner le voisin, c’est aussi une nuisance à prendre en compte.
Pompe à chaleur en gain (ou perte) financier de fonctionnement
Le tableau ci-dessous montre des résultats où dans certains cas, votre facture sera 3 fois plus basse ou 50% plus élevée.
Une étude spécifique est nécessaire pour voir si cela a du sens chez vous (dans un bâtiment existant) et il vaut mieux payer l’étude que demander un avis au revendeur.
Le tableau part sur des prix de gaz et électricité par kWh or ceux-ci sont fluctuants même si le rapport prix gaz électricité d’un facteur 3 est normal du point de vue économique car l’électricité coûte cher à produire (perte dans le processus et coût de production) et à transporter.
En Wallonie, il y a un effet d’aubaine, jusqu’en 2030 pour ceux qui ont un compteur qui tourne à l’envers. Cela permet artificiellement de faire payer par la communauté une partie du coût de l’énergie consommée et effectivement, cela rend l’investissement plus intéressant pendant quelques années.
| COP | Coefficient annuel potentiel | Coût électricité | Coût gaz | Pourcentage coût par rapport gaz |
|---|---|---|---|---|---|
Pompe à chaleur air-eau maison neuve | 4 | 3,2 | 0,21 | 0,07 | 94% |
Pompe à chaleur air-eau maison neuve et photovoltaïque 50% en autoconsommation | 4 | 3,2 | 0,21 | 0,07 | 47% |
Pompe à chaleur air-eau maison ancienne bien isolée et 25% autoconsommation | 4 | 2,5 | 0,21 | 0,07 | 90% |
Pompe à chaleur air-eau maison ancienne bien isolée | 4 | 2 | 0,21 | 0,07 | 150% |
Pompe à chaleur sol-eau maison neuve | 5 | 4,5 | 0,21 | 0,07 | 67% |
Pompe à chaleur sol-eau maison neuve et photovoltaïque 50% en autoconsommation | 5 | 4,5 | 0,21 | 0,07 | 33% |
Pompe à chaleur sol-eau maison ancienne bien isolée et 25% autoconsommation | 5 | 3 | 0,21 | 0,07 | 75% |
Quand faut-il certainement installer une pompe à chaleur ?
Dans le cas d’une nouvelle construction bien isolée car il faudra peu d’énergie pour chauffer ;
Avec chauffage par le sol, car le rendement est meilleur à basse température ;
Avec panneaux photovoltaïques car la pompe à chaleur va augmenter l’autoconsommation.
De plus, si c’est une pompe à chaleur sol-eau ou eau-eau, le rendement sera encore meilleur.
Quand faut-il faire appel à un avis d’expert ?
Pour une maison ancienne, correctement isolée, équipée de panneaux photovoltaïques et chauffage par le sol, ce sera probablement encore intéressant d’installer une pompe à chaleur.
En revanche, pour une ancienne maison, correctement isolée, équipée de radiateurs et panneaux photovoltaïques, il y a peu de chance que le bilan financier soit positif. Sauf éventuellement si on part sur une installation hybride.
Une installation hybride est une installation où vous gardez votre chaudière classique pour chauffer en hiver et où la pompe à chaleur est utilisée au printemps et en automne pour chauffer. La raison est simple : le coefficient de performance est meilleur au printemps et en automne qu’en hiver. Mais c’est plus complexe à mettre en œuvre.
Une autre alternative est d’installer un boiler thermodynamique (pompe à chaleur air-eau qui chauffe l’eau chaude sanitaire uniquement). Comme l’eau chaude sanitaire doit être chauffée à haute température (50 degrés ou plus), le rendement est plus bas, environ 2,5. C’est donc beaucoup plus intéressant qu’un boiler électrique mais pas plus intéressant que de l’eau chaude chauffée par la chaudière à énergie fossile. C’est surtout intéressant en combinaison à des panneaux solaires car on peut optimiser la charge pendant les périodes de production d’énergie solaire (si on dispose d’un onduleur adéquat (qu’on appelle ‘hybride SG ready’).
Conclusion
En conclusion, dans une construction neuve, il faut évidemment installer une pompe à chaleur. Par contre, dans une construction ancienne, il faut y regarder par deux fois et il est recommandé d’avoir recours à un expert indépendant ou faire faire une analyse de rendement sérieuse car une pompe à chaleur installée dans un mauvais contexte va vous coûter très cher et polluer beaucoup.
