Le coefficient de performance des pompes à chaleur
Si vous vous intéressez aux pompes à chaleur, vous avez certainement déjà entendu parler de ce que l'on appelle le coefficient de performance (COP). Mais que se cache-t-il réellement derrière ces chiffres et que révèlent-ils sur l'efficacité des pompes à chaleur ? Chez Bosch, vous en apprendrez plus sur la signification de ces valeurs, sur la différence entre le SCOP et le COP d'une pompe à chaleur et sur la manière de calculer et de lire correctement les chiffres clés des pompes à chaleur.
Table des matières
- Quelle est l'importance du TJA et du COP pour les pompes à chaleur ?
- Comment calcule-t-on le coefficient de performance annuel ?
- Comparaison des coefficients de performance annuels : quelle est la rentabilité de ma pompe à chaleur ?
- Quelles sont les conditions pour obtenir un coefficient de performance annuel élevé ?
Quelle est l'importance du SCOP et du COP pour les pompes à chaleur ?
Le coefficient de performance saisonnier (SCOP) et le coefficient de performance (COP) représentent la performance des pompes à chaleur. Il s'agit dans les deux cas du rapport entre la chaleur produite par la pompe à chaleur et l'énergie utilisée pour faire fonctionner le générateur (électricité).
Définition des indices de la pompe à chaleur :
- Le COP est mesuré selon une norme d'essai pour définir la performance de la pompe à chaleur à un régime de température défini (en fonction de la température des émetteurs 35 ou 55°C, en fonction de la température extérieure -7°C, 7°C). Cette valeur de COP est importante pour pouvoir comparer différentes pompes à chaleur avant l'achat.
- Le SCOP est la valeur de COP d'une pompe à chaleur estimée sur une année entière en prenant en compte l'impact des saisons (période de froid, période chaude). Ainsi, le SCOP est un peu plus précis et réaliste que le COP. La pompe à chaleur Compress 7400i AW de Bosch atteint par exemple un SCOP très élevé de 5,1.
Quelle est la différence entre COP et SCOP ?
COP et SCOP sont tous deux des indices importants pour déterminer l'efficacité des pompes à chaleur.
Alors que le coefficient de performance COP est une valeur de contrôle théorique, qui représente une valeur instantanée de la rentabilité de la pompe à chaleur dans des conditions normalisées constantes, le coefficient de performance saisonnier SCOP représente l'efficacité réelle d'une pompe à chaleur.
Le SCOP est donc déterminé sur une longue période pour déterminer les coûts énergétiques annuels réels et est donc plus précis, tandis que le COP peut être utilisé comme un bon critère de comparaison pour l'achat d'une pompe à chaleur comme nouveau générateur.
Il est bon de savoir : Une pompe à chaleur avec un coefficient de performance faible peut finalement atteindre un meilleur COP si elle est installée dans un bâtiment bien isolé plutôt qu'une pompe à chaleur avec un COP élevé dans un bâtiment ancien mal isolé. Dans nos guides complémentaires, vous découvrirez les points à prendre en compte pour les pompes à chaleur dans les bâtiments anciens. Pour comprendre le principe global du chauffage par pompe à chaleur, il est en outre utile de s'intéresser au fonctionnement d'un chauffage par pompe à chaleur.
Comment le coefficient de performance saisonnier est-il calculé ?
La formule suivante s'applique pour le calcul du coefficient de performance saisonnier :
SCOP = Qab / Qzu
"Qab" correspond à l'énergie thermique fournie par la pompe à chaleur et "Qzu" à l'énergie électrique consommée par la pompe à chaleur.
En d'autres termes, le coefficient de performance saisonnier se calcule en divisant l'énergie thermique produite annuellement par l'électricité consommée annuellement pour faire fonctionner le générateur, les deux étant exprimées en kilowattheures (kWh).
Comparaison des coefficients de performance saisonniers : quelle est la rentabilité de ma pompe à chaleur ?
Le coefficient de performance saisonnier d'une pompe à chaleur permet de déterminer sa rentabilité : plus la valeur est élevée, plus la pompe à chaleur est efficace et moins elle consomme d'électricité, ce qui se traduit par des frais de chauffage moins élevés.
Que dit le coefficient de performance saisonnier sur l'efficacité des pompes à chaleur ? Le COP est déterminé individuellement pour un bâtiment et une installation de chauffage donnés et varie en fonction de la source de chaleur (terre, eau ou air). Un coefficient de performance saisonnier de 5 signifie par exemple que l'installation de chauffage fournit 5 kWh de chaleur grâce à 1 kWh d'énergie électrique. Les pompes à chaleur modernes atteignent généralement un coefficient de performance saisonnier compris entre 3 et 5. Le tableau ci-dessous donne un aperçu du coefficient de performance saisonnier moyen selon le type de pompe à chaleur :
| Type de pompe à chaleur | Coefficient de performance saisonnier moyen |
|---|---|
| Pompe à chaleur aérothermique (air-eau) | 2,5 à 3 |
| Pompe à chaleur eau glycolée-eau (sonde géothermique) | 4 à 4,5 |
| Pompe à chaleur sol-eau (capteurs) | 3,5 à 4 |
Quelles sont les conditions pour obtenir un coefficient de performance élevé ?
Des facteurs tels que l'isolation, le comportement de chauffage et autres influencent le coefficient de performance de la pompe à chaleur. Les éléments importants pour un COP optimal sont :
- Source de chaleur : les pompes à chaleur géothermiques sont certes plus chères à l'investissement que les pompes à chaleur aérothermiques mais la source d'énergie exploitée (sol, terre, nappe phréatique) permet d'avoir des températures constantes tout au long de l'année.
- Température de départ : plus la différence de température entre la température de départ circulant dans l'émetteur (radiateur ou plancher chauffant) et la température extérieure est faible, plus le système sera performant. Le choix de l'émetteur a de l'importance pour réaliser des économies d'énergie.
- Isolation : plus l'isolation des pièces, des portes, etc. est bonne, plus les besoins en chaleur sont faibles.
- Climat : la source d'énergie des pompes à chaleur air-eau est l'air extérieur. Dans les climats plus froids, il se peut donc que le COP de ces chauffages par pompe à chaleur soit plus faible que dans les régions où les températures sont plus chaudes. La différence se voit d'autant plus selon le choix de l'émetteur de chauffage.
- Besoin de chauffage individuel : chacun a sa propre perception de la température. Vos besoins en chauffage augmentent en fonction de la température que vous souhaitez avoir dans vos pièces. Cela a également une influence sur le COP. Une bonne aération est tout aussi importante.
Calculer le coefficient de performance d'une pompe à chaleur et l'interpréter correctement
Le COP est mesuré en laboratoire à l'aide de conditions définies selon la norme EN14511. Pour calculer le COP d'une pompe à chaleur, on a besoin des données relatives à la puissance de chauffage (Q) et à la puissance du compresseur (W) et on divise l'une par rapport l'autre. Il en résulte le rapport entre la chaleur utile fournie et l'énergie électrique utilisée par la pompe à chaleur à un point de fonctionnement donné.
La formule de calcul du COP est la suivante :
COP = Q / W
En principe, vous ne calculez pas vous-même le COP, car cela se fait selon des normes définies. Vous trouverez les données relatives au coefficient de performance calculé d'une pompe à chaleur dans la fiche technique du produit du fabricant. Nous vous expliquons ci-dessous ce que signifient les abréviations COP et comment les lire correctement.
Exemple de coefficient de performance d'une pompe à chaleur : COP à A7 / W35 = 4,7
La valeur COP est indiquée sous la forme : lettre & valeur °C / lettre & valeur °C = valeur COP.
La première lettre indique de quelle source de chaleur il s'agit : A correspond à l'air, B à la terre et W à la nappe phréatique. La valeur qui suit définie le niveau de température de la source de chaleur.
La deuxième valeur, composée de la lettre W (pour l'eau) et d'un chiffre, représente la température de départ fournie par la pompe à chaleur (eau de chauffage ou eau chaude sanitaire).
Alors, que signifie un COP à A7/W35 ? Il s'agit d'une pompe à chaleur air-eau qui fonctionne à une température extérieure de 7 degrés et produit une température de départ de 35 degrés. Dans ces conditions, la pompe à chaleur atteint une valeur de COP de 4,7 dans l'exemple ci-dessus.
B0/W35 signifie qu'une pompe à chaleur géothermique sur capteur sfonctionne avec une température au niveau du sol de 0 degré et une température de départ de 35 degrés.
W10W50 signifie qu'une pompe à chaleur géothermique sur nappe phréatique fonctionne avec une température d'eau de 10 degrés et une température de départ de 50 degrés.
Qu'est-ce qu'une bonne valeur de COP pour les pompes à chaleur ?
Le coefficient de performance (COP) est un paramètre important pour comparer l'efficacité des pompes à chaleur. Le COP désigne le rapport entre l'énergie fournie par la pompe à chaleur et l'énergie consommée par la pompe à chaleur dans des conditions normales. Plus la valeur du COP est élevée, plus la pompe à chaleur est efficace. En général, de bonnes valeurs de COP se situent entre 3 et 5. La valeur de COP considérée comme bonne varie en fonction du type de pompe à chaleur. Pour les pompes à chaleur aérothermiques, un COP de 3 ou plus est bon. Cela signifie qu'un kilowattheure d'électricité fournit trois kilowattheures de chaleur. Pour les pompes à chaleur eau-eau, un COP à partir de 4 est considéré comme bon.
Quelle est la meilleure valeur COP d'une pompe à chaleur ?
Dans le cas des pompes à chaleur géothermiques et des pompes à chaleur à eau, la source de chaleur fournit des températures constantes tout au long de l'année, ce qui permet à la pompe à chaleur de fonctionner efficacement toute l'année. Les pompes à chaleur géothermiques peuvent atteindre un COP de 5,8. Les pompes à chaleur aérothermiques - étant impactées par la variation du climat extérieures - présentent des valeurs plus faibles, avec un COP de 4,1 à 5,3, mais néanmoins qui restent bonnes.
Le tableau ci-dessous donne un aperçu des valeurs COP typiques pour chaque type de pompe à chaleur :
Comparaison des valeurs COP des pompes à chaleur
- Pompe à chaleur air-eau : COP à A7/W35 : 4,1 - 5,3
- Pompe à chaleur eau glycolée-eau : COP : 4,0 - 5,8
FAQ sur le COP et le coefficient de performance annuel
Le COP est-il égal au SCOP ?
Coefficient de performance énergétique élevé = faibles coûts d'exploitation ?
Qu'est-ce que le rendement COP ?
Quelle pompe à chaleur a le COP le plus élevé ?
Où se trouve la valeur COP d'une pompe à chaleur ?
Que signifie COP A2 W35 pour les pompes à chaleur ?
Que signifie COP A7 W35 ?
Que signifie le coefficient de performance 3,5 d'une pompe à chaleur ?
Que signifie un COP de 4 ?
Pourquoi un COP supérieur à 1 ?