Thermopompe : Efficacité et rentabilité

Coefficient de performance

L’efficacité des thermopompes diminue presque linéairement avec la baisse des températures extérieures. En effet, les performances des équipements à une température précise sont communément appelées CP qui veut dire Coefficient de Performance. Par exemple, un CP de 2 signifie que vous consommez 1 kWh d’électricité pour donner l’équivalent de 2 kWh pour le chauffage.

L’Office de l’efficacité énergétique de Ressources naturelles Canada publiait en 2004 que les pompes à chaleur moyennes étaient capables de fournir un CP de 2,3 à une température de -8 °C, soit un gain de 130 %. Alors qu’à -15 °C, le CP moyen enregistré était plutôt de l’ordre de 1. Compte tenu des températures hivernales moyennes du sud du Québec et des secteurs longeant le golfe du Saint-Laurent, on constate qu’une thermopompe normale est capable de répondre à presque tous les besoins de chauffage des bâtiments de ces secteurs. Cependant, les températures moyennes prises pour les endroits plus au nord ne sont pas très adaptées au chauffage avec une pompe à chaleur classique.

Thermopompe à climat froid

Les progrès technologiques de ces dernières années ont permis le développement de pompes à chaleur pour les climats froids, atteignant des CP jusqu’à 1,5, à des températures aussi basses que -21° C.

Ces nouvelles unités sont généralement plus grandes pour augmenter la taille des échangeurs de chaleur et fonctionnent avec des compresseurs à vitesse variable. Ainsi, l’équipement fonctionne principalement à une vitesse inférieure à sa pleine capacité, la capacité restante étant utilisée pour des situations d’urgences.

Ces équipements sont nettement plus coûteux, mais donnent la possibilité de répondre à la plupart des problèmes de chauffage, même dans les endroits les plus septentrionaux. À cette fin, comme il n’y a pas ou peu de besoin de climatisation dans ces zones, l’investissement initial plus important pour l’achat de la pompe à chaleur pour climat froid peut sembler moins attrayant.

Réglages du thermostat 

Vous l’avez compris, il est toujours avantageux d’utiliser la pompe à chaleur comme source principale de chauffage, tant que le CP reste positif. Il faut aussi mentionner que plus la température extérieure est froide, plus la pompe à chaleur mettra de temps à atteindre ou à maintenir une température donnée.

À cet égard, Etienne St-Cyr, ingénieur et responsable de l’expertise énergétique chez Hydro-Québec, précise qu’il n’est pas recommandé de programmer votre thermostat pour diminuer périodiquement la température de consigne lors d’un chauffage avec une thermopompe.

Avec une température régulière au niveau du thermostat, il est nettement plus facile pour la pompe à chaleur de donner l’énergie nécessaire au maintien de la température ambiante. Une demande importante et soudaine aura généralement pour effet d’allumer les sources de chauffage auxiliaires à pleine capacité, ce qui aura bien sûr un effet négatif sur le rendement global du système… et sur vos économies !

Les pompes à chaleur sont souvent volontairement arrêtées lorsque les températures extérieures approchent de -8 °C ou de -12 °C. En effet, cette commande d’arrêt de la machine est généralement gérée par un thermostat intégré à la pompe à chaleur et préalablement réglé par l’installateur. Assurez-vous que la pompe à chaleur est bien réglée pour profiter de son gain de chaleur maximal.

Toujours selon M. St-Cyr, une autre pratique très simple permettrait d’optimiser le fonctionnement de la thermopompe. En effet, il serait suggéré de permettre le fonctionnement simultané des sources de chauffage d’appoint et de la pompe à chaleur. Ainsi, même avec un CP en baisse, mais toujours positif, la charge de chauffage primaire pourrait être absorbée par la pompe à chaleur à très basse température, avec un petit coup de pouce de la chaleur d’appoint. Ces fonctions sont déjà possibles avec la plupart des thermostats programmables, il vous suffit de demander à votre technicien d’activer la fonction.

Entretien requis

La maintenance de vos systèmes les maintiendra également à des performances optimales. Les pompes à chaleur et les climatiseurs fonctionnant par échange de chaleur air-air, le débit d’air qui entre en contact avec les échangeurs reste un facteur important à considérer dans la performance globale des systèmes. Ainsi, les filtres des fournaises et les échangeurs de chaleur doivent être nettoyés périodiquement pour extraire le plein potentiel de ces machines, tant en chauffage qu’en climatisation.

Enfin, il semble y avoir des économies considérables à faire sur vos frais de chauffage avec une thermopompe, dans la plupart des régions du Québec. Bien entendu, de nombreux facteurs d’installation peuvent tacher la rentabilité d’une installation de pompe à chaleur. Pour plus d’informations sur le sujet, demandez à notre équipe !

Plusieurs autres facteurs entrent dans l’analyse du rendement global des pompes à chaleur. En effet, la quantité adéquate de réfrigérant dans le système, la longueur des tuyaux de réfrigérant, le dimensionnement adéquat de l’appareil pour le bâtiment, la configuration et la qualité du système de ventilation auront également des impacts positifs ou négatifs sur les coûts. En résumé, la qualité de l’installation reste fortement liée à ses performances.