Si vous pensez installer une pompe à chaleur (PAC), vous devrez vous intéresser à son Coefficient de Performance (COP), qui mesure le rendement de l’appareil pour estimer la rentabilité des travaux par exemple. On vous guide dans la compréhension de cet indicateur de performance énergétique !
En résumé :
- Le COP, ou coefficient de performance, est un facteur de taille pour choisir une pompe à chaleur puisqu’il indique son niveau de rendement, soit le rapport entre la quantité d’électricité consommée et celle produite par l’équipement.
- On distingue différents coefficients de performances, qui mesurent ce rendement dans différentes conditions : le COP constructeur, global, annuel ou saisonnier (SCOP).
- Plus le COP est élevé, meilleures seront les performances de la PAC. Un facteur pouvant influer sur le prix de l’appareil, bien qu’un haut niveau de rendement implique une consommation réduite à long terme, et donc des économies d’énergie.
Qu’est-ce que le coefficient de performance (COP) ?
Le coefficient de performance (COP) permet d’évaluer le rendement d’une pompe à chaleur, soit sa performance énergétique.
Il mesure la quantité d’électricité consommée pour produire de la chaleur, et donne ainsi une indication quant au degré moyen d’économies réalisables avec une PAC : plus il est élevé, plus l’équipement est performant.
Par exemple, un COP de 3 signifie qu’en ne consommant qu’un kWh d’électricité, le système génère jusqu’à 3 kWh de chaleur, soit 2 kWh d’énergie “gratuite”, en faveur d’une réduction des factures de chauffage !
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Comment calculer le COP d’une pompe à chaleur ?
Les différents coefficients de performance
On distingue différentes manières de mesurer le niveau de rendement d’une PAC. Ainsi, le COP se décline sous plusieurs formes, propres à des conditions de mesure particulières.
Le COP nominal (ou constructeur)
Il se calcule en laboratoire par les fabricants pour témoigner de l’efficacité de leurs appareils, mais se rapproche peu des conditions réelles d’utilisation.
Il prend en compte la température de la source froide, où sont extraites les calories (l’air ou les nappes phréatiques), et de la source chaude, où elles sont distribuées (l’eau chaude du circuit de chauffage, par exemple).
Le calcul est généralement réalisé sur la base :
- d’une température extérieure à 7 °C pour une PAC aérothermique (air-eau ou air-air) ;
- d’une température d’eau de nappe phréatique à 10 °C pour les PAC hydrothermiques (eau-eau) et géothermiques (sol-eau).
Le COP global
Il reprend les données du COP constructeur, en y ajoutant la consommation d’énergie liée aux équipements électriques associés (dégivrage, circulateur, etc.) ainsi que les pertes énergétiques occurrant lors de la distribution de la chaleur dans la maison.
Le COP influence-t-il le devis ?
Puisqu’il traduit sa performance, le COP joue un rôle dans le prix d’une pompe à chaleur. Cependant, un niveau de rendement élevé implique des factures réduites. Les usagers ont donc tout intérêt à favoriser un appareil plus performant, en rénovation comme en neuf.
La puissance impacte également le devis, tout comme la surface à chauffer, le coût ne pouvant être le même pour équiper 100 m², 120 m² ou 200 m² par exemple.
Le COP annuel (COPA)
Le COPA évalue la performance de la pompe à chaleur sur douze mois, en mesurant la consommation et la fourniture d’énergie sur l’année entière.
Ainsi, il prend en compte les variations de température extérieures pour une PAC aérothermique ou des nappes phréatiques pour les autres systèmes, permettant un résultat moyen plus proche du fonctionnement réel.
Le COP saisonnier (SCOP)
S’agissant de l’indicateur le plus intéressant pour le particulier, le SCOP (pour Coefficient de Performance énergétique Saisonnier) mesure la consommation de la pompe à chaleur et sa production de chaleur sur toute la durée d’une saison de chauffe.
Il permet donc une mesure plus précise (une PAC non réversible fonctionne rarement en dehors de cette période) en intégrant dans son calcul les conditions climatiques et les variations de températures sur la saison.
Ainsi, le calcul de ce COP se base sur différentes températures de référence (généralement 12, 7, 2 et -7 °C) pour un résultat plus proche des conditions réelles.
C’est d’ailleurs le SCOP qui permet d’attribuer à l’appareil une classe de performance énergétique, comprise entre A+++ et D, qui doit figurer sur l’étiquette énergétique pour respecter la réglementation.
Quid du SEER et du COP seuil ?
- Dans le cas des pompes à chaleur réversibles, c'est-à-dire capables de produire de la climatisation en plus du chauffage, on se réfère au SEER (pour Seasonal Efficiency Energy Ratio). Appelé Efficacité Énergétique Saisonnière en français, le SEER indique le ratio d’énergie consommée et produite par la PAC en mode climatisation ;
- pour les pompes à chaleur hybrides, qui combinent chaudière au gaz et PAC, c’est le COP seuil qui est utilisé. Calculé selon les données renseignées par l’utilisateur, il détermine quand le fonctionnement de la PAC est prioritaire sur celui de la chaudière, pour favoriser les économies énergétiques.
Quelle méthode de calcul pour connaître le COP d’une PAC ?
|
Type de COP |
Méthode de calcul |
|---|---|
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Constructeur |
Énergie produite ÷ celle consommée |
|
Global |
Dépend des caractéristiques d'un logement (pertes de chaleur, isolation, etc.) et des conditions climatiques |
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Annuel |
Énergie produite sur 12 mois ÷ celle consommée sur 12 mois |
|
Saisonnier |
Énergie produite sur X mois* ÷ celle consommée sur X mois* |
*Le nombre de mois doit correspondre à la période de chauffe du foyer
Quel COP pour choisir la meilleure pompe à chaleur ?
C’est simple : plus le coefficient sera élevé et plus l’équipement sera performant, impliquant de plus importantes économies d’énergie. Cependant, vous l’aurez compris, cet indicateur dépend grandement des conditions climatiques et varie, en prime, selon le type de PAC installée.
3
C’est le COP minimal recommandé par l’ADEME (Agence de la transition écologique) pour un bon niveau de rendement énergétique !
Si l’installateur de votre pompe à chaleur devrait vous indiquer quant au choix de l’appareil, notamment selon les spécificités techniques de votre maison, voici quelques conseils pour choisir une PAC adaptée à vos besoins !
Comprendre le fonctionnement des pompes à chaleur pour appréhender leur COP
Le principe d’une pompe à chaleur est de produire du chauffage, de l’eau chaude sanitaire (ECS) et éventuellement de la climatisation à partir d’une part majoritaire d’énergie renouvelable, le reste étant puisé dans le réseau électrique.
Pour ce faire, l’unité extérieure du système pompe les calories naturellement présentes dans une source froide : l’air (aérothermie), le sol (géothermie) ou l’eau (hydrothermie).
Ces calories sont ensuite réchauffées par la compression d’un fluide frigorigène, un gaz caloporteur qui augmente la température des calories pour les distribuer au réseau de chauffage de la maison, la source chaude, via une unité intérieure.
Ce mode de fonctionnement économique et respectueux de l’environnement explique la popularité des pompes à chaleur en rénovation, qui favorisent les économies d’énergie et réduisent les factures de chauffage en remplacement d’une vieille chaudière par exemple.
Comment améliorer le COP de sa pompe à chaleur ?
Logiquement, plus l’écart de température entre les sources froides et chaudes est élevé, plus le système consomme de l’énergie pour produire de la chaleur. Il est donc préférable de limiter cet écart pour bénéficier d’un meilleur rendement.
Ainsi, sachez que les modèles de PAC hydrothermiques et géothermiques sont ceux aux meilleures performances énergétiques. Moins sensibles aux températures extérieures du fait d’une température constante du sol, ces PAC sont plus efficaces que les modèles aérothermiques, qui dépendent davantage des températures extérieures.
Bon à savoir
Bien que plus performantes, les PAC géothermiques et hydrothermiques sont encore peu installées par les particuliers.
Leur installation demande en effet de lourds travaux ainsi qu’un espace conséquent, puisqu’un forage de terrain est nécessaire pour installer leurs capteurs. Le prix des travaux implique également un devis moyen plus élevé que pour un système aérothermique de type air-air ou air-eau.
Par exemple, les PAC air-air peuvent perdre jusqu’à 30 % de rendement dès -7 °C extérieurs, à moins que la puissance de la pompe à chaleur ne soit correctement dimensionnée pour fonctionner en climat extrême, comme le permettent la majorité des systèmes actuels.
Pour les modèles air-eau, une pompe à chaleur basse température (BT), couplée à des émetteurs BT comme des radiateurs ou un plancher chauffant, sera plus économique qu’une PAC haute température.
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FAQ : Vos questions sur le COP des pompes à chaleur
À quoi sert le COP d’une pompe à chaleur ?
Le coefficient de performance sert à indiquer le rapport entre l’énergie consommée par l’appareil de chauffage pour celle restituée sous forme de chaleur. Plus concrètement, il désigne le nombre de kWh consommé par la PAC pour produire une quantité d’énergie.
Le COP joue-t-il un rôle dans l’obtention des aides de l’État ?
Il peut ! Par exemple, l’une des conditions d’éligibilité pour obtenir une prime CEE (ou prime énergie) est d’avoir choisi une PAC au COP supérieur ou égal à 3,9.
Pour les aides attribuées par le dispositif MaPrimeRénov’ (qui remplace l’ancien CITE), c’est l’efficacité énergétique saisonnière (ETAS) qui importe. La pompe à chaleur subventionnée doit présenter une ETAS :
- ≥ 126 % si elle alimente des radiateurs basse température ou un plancher chauffant ;
- ≥ 111 % si elle est raccordée à des émetteurs moyenne ou haute température.
Ces deux aides étant cumulables, une prime CEE pourra être accordée si la PAC respecte les conditions d’éligibilité de MaPrimeRénov’ et affiche en plus un COP supérieur à 2,5 pour une installation aérothermique et à 2,4 pour les autres systèmes.
Attention, pour rappel, depuis 2020, il n’est plus possible de bénéficier de l’offre pompe à chaleur pour 1 € !
Quelle marque commercialise les PAC avec le meilleur COP ?
Côté haute performance, de nombreux fabricants se font concurrence sur le marché des pompes à chaleur.
Parmi les appareils les plus efficients énergétiquement parlant, on peut notamment citer ceux commercialisés par les fabricants Daikin, Mitsubishi, Panasonic, Hitachi, Toshiba, Viessmann, LG, De Dietrich, Bosch, Auer, Saunier Duval ou encore Atlantic.
