Cette énergie d'appoint est fournie le soir par une chaudière (pompe à chaleur en relève de chaudière) ou par une résistance électrique (fonctionnement beaucoup moins recommandé). Attention comme pour les rendements de chaudière, il y a différents type de COP en fonction des conditions d'utilisation de la pompe à chaleur, en fonction de la technique utilisée, géothermie ou aérothermie, et de la prise en compte globale de l'installation et non uniquement de la machine pompe à chaleur.
Voici en synthèse le type de COP système de chauffage que nous pouvons obtenir à l'année pour 3 types de pompes à chaleur produisant de la chaleur à des fins de chauffage



Le COP est le coefficient de performance ou le rendement d'une pompe à chaleur. C'est le rapport entre la puissance thermique de chauffage et sa consommation électrique.
Le COP peut aller jusqu'à 5 sur les pompes à chaleur géothermiques. Cela signifie que pour 1 kW d'électricité consommée, l'énergie de chauffage sera de 5 kW de chaleur. Les systèmes les plus performants ont des COP de 6, avec des pompes à chaleur eau/eau. Les pompes à chaleur air-air ou PAC air/air ou PAC air/eau sont moins performants, et délivrent des COP variant de 2 à 3,5.
Le COP dépend de plusieurs paramètres notamment des températures de fonctionnement .Il y a donc différentes définitions des différents COP : en termes de performance énergétique, les types de COP sont à distinguer en matière de pompe à chaleur.

• Le COP machine qui représente l'énergie de chauffage produite par la PAC sur l'énergie électrique absorbée par la PAC par le compresseur et les auxiliaires non permanents. Le COP machine étant définit suivant la NF EN 14511 avec pour une pompe à chaleur aérothermique, des valeurs T extérieure de +7° et température d'eau chaude de +35°.
• Le COP système de chauffage qui représente l'énergie de chauffage fournie par la PAC/ énergie électrique consommée par la PAC, + les auxiliaires permanents + l'appoint électrique (en énergie directe ou en dégivrage hiver).
• Le COP annuel qui représente la valeur en termes d'intégrale moyenne du COP système de chauffage durant toute la saison de chauffe, ou durant toute l'année (si production d'ECS et/ou PAC piscine).
Définition des auxiliaires pompe à chaleur : ils représentent tous les éléments de la pompe à chaleur consommant de l'énergie électrique autres que le compresseur, soit ventilateurs, pompes, et autres équipements électriques permettant la fourniture de chaleur utile. On distingue les auxiliaires non permanents, les auxiliaires dont le fonctionnement est asservi à celui de la pompe à chaleur, (exemple résistance de dégivrage, ou autres ventilateurs et pompes internes à la pompe à chaleur), et les auxiliaires permanents, ce sont ceux qui fonctionnent en continu pendant la saison de chauffe, indépendamment du compresseur comme les circulateurs chauffage et les régulations consommant de l'énergie électrique.
Comparatif pompe à chaleur selon la technique aérothermie ou géothermie

Voici un tableau complet permettant de connaître les coûts et avantages des différentes solutions de pompes à chaleur qu'elles soient pour une application en géothermie ou plus simplement en aérothermie.




Avril 2011

POMPE A CHALEUR : LES PRECAUTIONS D'INSTALLATION
 
La pompe à chaleur de type air/eau est la pompe à chaleur la plus installée. Attention aux précautions d'installation et aux dispositions d'acoustique à prendre pour l'unité extérieure.

Voici quelques règles essentielles d'installation de pompe à chaleur air/eau :

• Pour les pompes à chaleur air/eau, il convient de prendre en compte les vents dominants. Le vent ne doit pas frapper de plein fouet le ventilateur, car à l'arrêt de celui ci, la force du vent peut entraîner le ventilateur en rotation inverse, ce qui pourrait être préjudiciable au moteur lors du redémarrage.

• La pompe à chaleur doit être posée sur un support (socle béton, longrine, plots en béton,…) sans liaison rigide avec le bâtiment, ceci pour éviter toute transmission des vibrations. De plus, la garde par rapport au sol doit être suffisante (100 mm à 150 mm) pour les mises en hors d'eau.

• Pour les régions où il existe de fortes chutes de neige, il est préférable de surélever cette garde d'au moins 200 mm par rapport à l'épaisseur moyenne du manteau neigeux.

• Des plots anti - vibratiles doivent également être prévus sous la machine.

• Entre 12 et 20 m en incidence directe, un écran acoustique est nécessaire pour éviter toute nuisance acoustique avec son voisinage.

• L’évacuation des condensats se réalise soit en raccordement à l'égout avec pose d'un siphon (garde d'air par tuyauterie non collée sur le siphon), soit dans un lit de cailloux. Tout risque de gel des condensats sur une zone passante doit être évité.

• Les tuyauteries seront isolées de la construction, par des manchons en mousse au passage des parois et par l'utilisation de colliers support avec isolation caoutchouc.

• Les unités placées à l'extérieur ont un certain niveau sonore qui bien que faible peut gêner un voisin. Il convient donc de veiller à les intégrer au mieux vis-à-vis du voisinage.
Pompe à chaleur et acoustique

Depuis plus de 20 ans que les pompes à chaleur existent, elles ont été sans cesse améliorées, aussi bien du point de vue énergétique et esthétique, que du point de vue acoustique. Il n'en reste pas moins qu'une pompe à chaleur émet un niveau sonore, dont on doit se préoccuper lors d'une étude. Les unités placées à l'extérieur ont un certain niveau sonore qui, bien que faible, peut gêner un voisin. Il convient donc de veiller à les intégrer au mieux vis-à-vis du voisinage. L'installation d'une pompe à chaleur air/eau nécessite donc de trouver un emplacement satisfaisant, compte tenu de son niveau sonore et du respect de la réglementation en vigueur sur le bruit intérieur et sur le bruit au voisinage (voir paragraphes ci-après).

BRUIT AU VOISINAGE - REGLEMENTATION

Le décret du 18 avril 1995 impose des valeurs d'émergence entre le bruit ambiant et celui du bruit résiduel constitué par l'ensemble des bruits habituels, extérieurs et intérieurs, dans un lieu donné. Les valeurs admises sont de :

• 5 dB(A) en période diurne (de 7 h à 22 h)
• 3 dB(A) en période nocturne (de 22 h à 7 h)
Dans certains cas, des précautions complémentaires sont nécessaires du fait, par exemple, d'une distance trop faible par rapport au voisinage. Il convient alors d'affiner l'étude d'un point de vue acoustique.
A partir de la puissance acoustique de l'unité extérieure, du bruit de fond du lieu considéré et de la distance entre la source et le voisinage, on peut déterminer si l'émergence est satisfaisante avec ou sans écran acoustique. A titre indicatif, on peut retenir les distances suivantes pour une unité de 65 dB(A) :

• Au-delà de 20 m, la réglementation peut être respectée sans écran acoustique
• Entre 12 m et 20 m, un écran acoustique est nécessaire
• En dessous de 12 m, la réglementation est difficilement respectable, même avec un écran acoustique.
IMPORTANT
Un écran acoustique doit être placé le plus près possible de la source sonore tout en permettant la libre circulation de l'air dans la pompe à chaleur, afin d'éviter le recyclage de celui ci.

L'utilisation de parpaings, posés à plat, alvéoles tournées vers la pompe à chaleur permet de réaliser un écran efficace et économique.

Exemple de mur écran en parpaing

Autre exemple d'écran acoustique