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Dimensionner une pompe à chaleur hybride pour plus d’économies

Par Mathieu DIETRICH, Chef de Produits Pompes à Chaleur | Heat Pump Product Manager - Société Chappée - Juin 2019

La problématique

La pompe à chaleur hybride (ou chaudière hybride) est un générateur biénergie qui exploite l’électricité et une énergie fossile (gaz ou fioul) avec le meilleur rendement. Ce générateur de chauffage et d’ECS est ainsi composé d’un ensemble monobloc assemblant une pompe à chaleur air-eau et un corps de chauffe de chaudière.

La pompe à chaleur hybride fioul-élec est particulièrement adaptée en rénovation dans le résidentiel et dans toutes les régions de France même les plus froides.

Pompe à chaleur hybride

Pompe à chaleur hybride adaptée à la rénovation

 

L’avantage de la pompe à chaleur hybride est de pouvoir gérer 2 énergies pour optimiser la facture énergétique annuelle et pour les années à venir. Et d’utiliser, par le module pompe à chaleur air-eau, une énergie renouvelable, soit des économies d’énergie conséquence et une trace carbone nettement diminuée.

Une pompe à chaleur hybride avec appoint fossile intégré ne se dimensionne pas comme une pompe à chaleur électrique classique. Selon le DTU65.16, la chaudière doit couvrir 120% des déperditions du bâtiment.

Contrairement à une PAC avec appoint électrique, il n’y a aucune règle concernant la puissance de la pompe à chaleur lorsqu’elle est installée avec une chaudière en relève.

 

L’analyse et le savoir-faire de l’industriel

L’objectif est de chercher le meilleur taux de couverture de la pompe à chaleur afin d’avoir la meilleure performance lors des intersaisons et de laisser la chaudière prendre le relais lorsque la température extérieure est trop basse.

Avec nos solutions hybrides, nous recommandons un dimensionnement de la PAC à 50% des déperditions du bâtiment afin de garantir un taux de couverture de la PAC supérieur à 90%.

Nos outils disponibles sur le site internet vous accompagnent dans la sélection de votre pompe à chaleur hybride.

Voir exemple ci-dessous :
Maison de 130 m² en Loire Atlantique (Text de base = -5°C), bâtiment des années 70-80 (légèrement isolé G=1,64)
Chauffage actuel : ancienne chaudière fioul de 26kW avec un rendement de 80%
2 circuits de chauffage (80°C) et ECS produite par la chaudière
Consommation annuelle en fioul : 3 000 litres

A l’aide de nos outils à disposition sur le site internet ou en utilisant la formule du P = G x V x DeltaT Le calcul de déperditions nous donne un besoin de 13kW

Note : la chaudière existante était 2 fois plus puissante que les besoins du bâtiment.

Graphique pour dimensionner la PAC hybride

Pompe à chaleur hybride pour un juste dimensionnement

 

Un bon dimensionnement pour une bonne rentabilité

La puissance de la PAC à installer doit donc atteindre 6.5kW à la température extérieure de base (-5°C). Notre modèle PAC 8kW fournie encore 7kW à -5°C avec un départ à 55°C. La chaudière assurera la remontée en température de 55°C à 80°C.

A la température de bivalence, ici à +4°C, la chaudière s’enclenchera afin de subvenir aux déperditions car la PAC ne pourra plus assurer à 100% les besoins. La température de bivalence peut varier en fonction de la machine sélectionnée et du mode de gestion hybride sélectionné. En intégrant les DJU (degrés jours unifiés) ou l’occurrence, c’est-à-dire, en prenant compte le nombre d’heures passées à chaque température extérieure, il en résulte un taux de couverture de la PAC ici de 96%.

Graphique énergie fournie

Pompe à chaleur hybride et énergie fournie avec un mix fioul et électricité

 

Des économies annuelles importantes avec la pompe à chaleur hybride

Grâce aux bonnes performances et de la bonne gestion des énergies, dans ces conditions d’installation, il est possible de réaliser une économie de 1770€/an.

Un retour sur investissement très rapide de la pompe à chaleur hybride

La pose d’une pompe à chaleur hybride SEMPRA NOVA HYBRIDE 8MR Ci 2-22 permettant d’avoir ces économies sur la facture énergétique sera rentabilisée grâce aux aides (Coup de pouce, Abondement, CITE…) en 3 ans pour les personnes sans conditions ou en quelques mois pour les foyers qui rentrent dans les conditions de ressources de l’ANAH.

 

Solution produit

Pompe à chaleur air/eau Inverter Sempra Nova hybride

Pompe à chaleur hybride

Pompe à chaleur hybride fioul et élec

Les pompes à chaleur air/eau Inverter de la gamme Sempra Nova Hybride sont destinée au chauffage et à la production d'eau chaude sanitaire ; elles sont composées d’une unité extérieure et d’un module hydraulique intérieur intégrant un préparateur ecs hybride de 180 litres et :
- soit une chaudière fioul à condensation équipée de type EFUC (F) de 19,3 - 24,3 ou 32 kW,
- soit une chaudière fioul basse température au sol équipée de 22,4 ou 29,8 kW.

Elles fonctionnent jusqu’à -20 °C (-15 °C pour 4,5 et 6 kW) avec une alimentation monophasée ou triphasée et une limitation du courant de démarrage par la technologie INVERTER.
La chaudière peut être placée sur le ballon pour une intégration compacte ou à côté au sol.

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