Attention à l'installation de pompes à chaleur sans isolation !

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L'étude, réalisée fin 2022, s'intitule "Rôle de la pompe à chaleur dans la stratégie de rénovation". Elle analyse les conditions de fonctionnement requises pour qu'une pompe à chaleur, (ou Pac) puisse être installée à la place d'une chaudière et considère les conditions optimales de cette substitution.

En se concentrant sur les logements classés F et G sur l'échelle du DPE chauffés au fioul ou au gaz, l'étude a quantifié l'impact de différents scénarios d'installation de Pac de différents types, avec ou sans rénovation. Au final, les émissions de gaz à effet de serre, la pointe électrique et la consommation d'énergie finale et primaire ont été considérés.

L'échantillon utilisé est représentatif des logements considérés comme des "passoires thermiques", estimés au nombre de 1,4 million en France, considérés comme prioritaires pour la rénovation.

Conclusion de l'étude : une Pac installée dans un logement mal isolé ne fonctionne pas, ou très mal

L'étude indique que l'installation de Pac ordinaires en remplacement de chaudières sans action de rénovation énergétique associé ne fonctionne pas. En effet, les Pac seront efficaces uniquement si le régime de température des radiateurs existants dans le bâtiment est compatible avec le niveau de température que peut fournir la Pac - c'est à dire, dans la plupart des cas, inférieur à 55°C.

Or, rappelle l'étude, les logements anciens sont équipés de radiateurs nécessitant par grands froids des températures situées entre 80°C et 90°C. La Pac ne pourra pas fournir une puissance suffisante au logement lorsque les températures extérieures seront inférieures à 5°C ou 9°C selon les cas, donc ne pourra pas chauffer correctement le logement. Par grand froid, la température intérieure ne pourra donc pas dépasser 14°C, d'où un important inconfort thermique pour les habitants.

En cas d'installation de Pac dites haute température, capables de fonctionner à un régime de température allant au-delà de 60°C, ou de Pac adossées à un chauffage complémentaire, comme cela est parfois proposé sur le marché pour permettre leur installation dans les logements faiblement isolés ou anciens, ces installations vont générer des consommations d'électricité "très problématiques du point de vue de la gestion du réseau électrique (pointe électrique) et du coût supporté par les ménages" indique l'étude. De plus, les Pac hybrides, ou utilisées en relève de chaudière, "réduisent insuffisamment les émissions de GES en maintenant à long terme des consommations d'énergie fossile importantes".

Pour les deux organisations, la raison de ces dysfonctionnements est liée tout simplement à la manière dont les pompes à chaleur fonctionnent.

Source : Pompes à chaleur et rénovation performante, une combinaison gagnante. Etude © Cler Réseau pour la transition énergétique & Association négaWatt, 31 janvier 2023.

La Pac est une technologie "bi-source". Pour fonctionner, elle doit échanger de la chaleur avec deux sources : une froide et une chaude. Elle utilise l'énergie calorifique de l'environnement, au niveau de l'évaporateur, elle en augmente la température en utilisant de l'électricité au niveau du compresseur, et libère l'ensemble dans le logement, au niveau du condenseur. Or la performance de la Pac dépend fortement du niveau de température des sources chaudes et froides : plus leur écart est faible, meilleure sera la performance. En cas de niveaux de températures très écartés, la performance sera réduite.

Les pompes à chaleur, oui, mais dans le cadre d'une rénovation performante au niveau BBC

"Lorsque l'installation d'une Pac est effectuée dans le cadre d'une rénovation performante au niveau BBC (réduction des déperditions d'un facteur 3 à 4,5), celle-ci génère d'excellents résultats en matière de réduction des consommations, des appels de puissance électrique et des émissions de GES", peut-on lire dans l'étude. La température de fonctionnement des radiateurs en place peut être réduite de 90°C à 45°C - et même à 35°C dans le cas d'un plancher chauffant.

"En analysant les performances des Pac air/eau et eau/eau, régulées par des systèmes "tout ou rien" ou "inverter" -c'est à dire à vitesse variable du compresseur - , l'étude montre également que lorsque c'est possible, privilégier l'installation de Pac eau/eau régulées par inverter permet encore de meilleures performances".

La facture énergétique liée aux différentes solutions Pac. On constate sur ce graphique que la réduction d'énergie comparée à la situation initiale (première barre à gauche) est très variable en fonction de la solution utilisée. Les solutions les plus performantes sont les quatre scénarios (barres de droite) qui combinent Pac et rénovation. La facture des ménages est réduite de 70%. Source : étude © Cler Réseau pour la transition énergétique & Association négaWatt, 31 janvier 2023.

Recommandations nationales et internationales

Le CLER-Réseau pour la transition énergétique et l'association négaWatt ont formulé plusieurs recommandations politiques, se basant sur les résultats de leur étude.

A l'échelle nationale, les organisations demandent :

• la restructuration du système des aides à la rénovation pour privilégier l'installation des appareils les plus efficaces et la combinaison "rénovation globale et installation d'une pac";
• le conditionnement du changement d'un système de chauffage à un passage obligatoire par un Espace Conseil France Rénov' pour garantir qualité et neutralité du conseil ;
• l'amélioration du référentiel RGE grâce à une méthodologie harmonisée de calcul des déperditions thermiques ;
• le renforcement de la communication sur la maintenance des Pac et l'introduction d'une obligation de la preuve d'entretien dans les contrats d'assurance.

A l'échelle européenne, les deux organisations souhaitent :

• renforcer l'ambition des directives européennes relatives à la performance énergétique des bâtiments et à l'efficacité énergétique ;
• renforcer les exigences en matière de performance énergétique des Pac dans la réglementation relative à l'écoconception.