Calculer le COP d’une pompe à chaleur

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Dernière mise à jour le : 11 janvier 2024 par Rénovation et travaux

La pompe à chaleur chauffe une habitation en utilisant de l’énergie gratuite, l’air et l’eau. Son utilisation permet ainsi de réaliser des économies sur la facture du chauffage. Sa performance et son rendement se reconnaissent par la valeur de son Coefficient de Performance ou COP. Avant de choisir sa pompe à chaleur ou autre équipement de chauffage, il est important de connaître son COP. Découvrez alors comment calculer le COP d’une pompe à chaleur à travers cet article.

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Qu’est-ce que le COP de performance ?

Tout équipement de chauffage, dont la pompe à chaleur, est présenté avec un COP (Coefficient de Performance). Sa valeur est indiquée par son fabricant dans les caractéristiques techniques de l’appareil.

Définition du COP de performance

Le COP de performance désigne le rapport entre la quantité d’énergie produite et la quantité d’énergie consommée par un équipement de chauffage. Il constitue un indicateur de performance et de rendement pour une pompe à chaleur. Il est exprimé sous forme de chiffre pouvant aller de 2 à 7 selon l’appareil. Le calcul du COP se fait en laboratoire.

Pour avoir davantage d’information sur le COP, découvrez un autre article sur le coefficient de performance d’une PAC en suivant ce lien.

Les différents types de COP pour une pompe à chaleur

Afin d’indiquer la performance et le rendement d’une pompe à chaleur, le fabricant peut présenter différents types de COP. Ils peuvent également renseigner l’acheteur sur la consommation des équipements branchés à la PAC et les éventuelles pertes d’énergie. En principe, il existe 4 sortes de COP pour une pompe à chaleur, à savoir :

Le COP commercial ou constructeur : sa valeur est déterminée en prenant une base de température extérieure de 7 °C pour une pompe à chaleur air/eau et air/air. Dans le cas d’une pompe à chaleur eau/eau, le COP commercial est calculé en prenant une température d’eau de nappe phréatique de 10°. Le COP constructeur peut donc donner un indice de performance pas très proche de la réalité.
Le COP global : sa valeur est calculée en tenant en compte des consommations électriques de la PAC lors du dégivrage et la consommation des équipements auxiliaires. Le calcul du COP global se fait également en prenant en considération les éventuelles pertes d’énergie pendant la distribution de chaleur. Si vous souhaitez connaître la consommation électrique d’une pompe à chaleur, cliquez ici.
Le COP annuel : son calcul se fait en prenant en compte tous les équipements auxiliaires de la pompe à chaleur pendant toute une saison de chauffe. Le COP annuel permet ainsi de mesurer la quantité d’énergie produite et consommée sur une année ainsi que la performance de la PAC sur une année.
Le COP saisonnier (SCOP) : son calcul se fait en considérant les variations de température extérieure et les changements climatiques pendant toute une saison de chauffe.

Bon à savoir. Les fabricants d’équipements de chauffage sont tenus d’afficher le COP saisonnier ou SCOP de la pompe à chaleur d’après le règlement CE626/2011.

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Comment calculer le COP d’une pompe à chaleur ?

Le calcul du COP d’une pompe à chaleur est réalisé en laboratoire en prenant en compte quelques éléments extérieurs. Il est possible de calculer la valeur réelle du COP en appliquant une formule simple.

Calculer le COP d’une pompe à chaleur : la formule

Pour calculer le COP d’une pompe à chaleur, il suffit de faire le rapport entre l’énergie restituée et l’énergie fournie par la pompe à chaleur pour faire fonctionner l’appareil. Le calcul se fait donc selon la formule suivante :

COP d’une PAC = énergie restituée / énergie fournie

Afin de mieux comprendre la formule, prenons un exemple : votre pompe à chaleur produit 4 kWh d’énergie ou de chaleur pour 1 kWh consommé. Le COP de la PAC sera donc :

COP = 4 kWh /1 kWh

COP = 4

Le COP permet donc de faire 3 kWh d’économies d’énergie pour chaque kilowattheure acheté, ce qui permet de réduire la facture du chauffage. Cet excédent de chaleur produite peut être stocké à l’aide d’un ballon tampon.

Ce qui fait varier le COP d’une pompe à chaleur

Le COP d’une pompe à chaleur se situe généralement entre 2.5 et 4 selon l’appareil, PAC eau/au, air/air, air/eau ou sol/air. Le coefficient de performance d’une PAC dépend de plusieurs facteurs, dont :

La température extérieure,
Les conditions climatiques,
Les équipements auxiliaires associés à la PAC,
La variation de température,
Le type de pompe à chaleur,
La consommation d’énergie de la pompe à chaleur,
Les éventuelles pertes d’énergie.

Comment interpréter le COP d’une pompe à chaleur ?

En principe, plus le coefficient de performance de la pompe à chaleur est élevé, moins la PAC consomme de l’énergie. Le COP est généralement accompagné de deux températures de référence, à savoir :

La température de l’endroit où la pompe à chaleur puise les calories : elle est généralement de 7 °C pour les PAC air/eau et air/air, de 10 °C pour les PAC eau/eau et de -5 °C pour les PAC sol/sol et sol/eau.
La température de l’eau à la sortie de la pompe à chaleur : elle est généralement de 65 °C si la PAC est associée à un radiateur haute température et de 35 ou 50 °C si la PAC est liée à un plancher chauffant.

Si la pompe à chaleur affiche donc un COP 4 (+7 °C ; 65 °C), elle produit 4 kWh de chaleur par 1 kWh d’électricité quand la température extérieure est de 7 °C. L’eau est chauffée à 65 °C.

Comment améliorer le COP d’une PAC ?

Le COP d’une pompe à chaleur peut alors varier en fonction de plusieurs paramètres. Il est possible d’améliorer le coefficient de performance de la PAC en :

Améliorant l’isolation thermique du logement pour limiter les déperditions de chaleur,
Associant la pompe à chaleur à un système de chauffage à chaleur douce.

Afin de bénéficier d’une performance optimale en matière de chauffage, l’ADEME conseille de choisir une pompe à chaleur présentant un COP de 3 au minimum.