Isolation

Pompe à Chaleur : Guide Complet pour Choisir et Installer sa PAC en 2025

Laurent Carpentier

Laurent Carpentier

18 janvier 2025

Pompe à Chaleur : Guide Complet pour Choisir et Installer sa PAC en 2025

La pompe à chaleur s'est imposée comme la solution de chauffage de référence pour la rénovation énergétique. Économique à l'usage, écologique et éligible à de nombreuses aides, elle séduit de plus en plus de propriétaires. Mais comment fonctionne-t-elle ? Quel modèle choisir ? Ce guide répond à toutes vos questions.

Comment Fonctionne une Pompe à Chaleur ?

Le Principe de Base

La pompe à chaleur (PAC) n'est pas un système de chauffage classique : elle ne produit pas de chaleur, elle la déplace.

Le cycle :

  1. Captage : La PAC récupère les calories présentes dans l'air, l'eau ou le sol
  2. Compression : Un compresseur augmente la température de ces calories
  3. Diffusion : La chaleur est transférée au système de chauffage (radiateurs, plancher chauffant)
  4. Détente : Le fluide refroidit et repart capter de nouvelles calories

Analogie : La PAC fonctionne comme un réfrigérateur inversé. Le frigo extrait la chaleur de l'intérieur pour la rejeter à l'extérieur ; la PAC fait l'inverse.

Le COP : Coefficient de Performance

Le COP mesure le rendement de la PAC.

Formule : COP = Énergie restituée / Énergie consommée

Exemple : COP de 4 = Pour 1 kWh d'électricité consommé, la PAC produit 4 kWh de chaleur.

COP typiques :

  • PAC air-eau : 3 à 4,5
  • PAC air-air : 3 à 4
  • PAC géothermique : 4 à 5

Attention : Le COP varie avec la température extérieure. Plus il fait froid, plus le COP baisse.

Le SCOP : Performance Saisonnière

Le SCOP (Seasonal Coefficient of Performance) est plus représentatif car il intègre les variations de température sur une saison de chauffe.

Classification énergétique :

  • SCOP > 5,1 : Classe A+++
  • SCOP 4,6-5,1 : Classe A++
  • SCOP 4,0-4,6 : Classe A+

Les Différents Types de Pompes à Chaleur

PAC Air-Eau

Principe : Capte les calories de l'air extérieur, les transfère à un circuit d'eau de chauffage.

Compatibilité :

  • Radiateurs (basse température idéal)
  • Plancher chauffant (idéal)
  • Chauffe-eau intégré possible

Avantages :

  • Installation relativement simple
  • Compatible avec les systèmes de chauffage existants
  • Peut produire l'eau chaude sanitaire (ECS)
  • Très répandue, de nombreux installateurs qualifiés

Inconvénients :

  • Performances réduites par grand froid (< -10°C)
  • Unité extérieure bruyante (à éloigner des chambres)
  • Nécessite un appoint en région froide

Prix indicatif : 10 000 - 18 000€ (pose comprise)

Pour qui : Maisons avec chauffage central (radiateurs ou plancher chauffant)

PAC Air-Air (Climatisation Réversible)

Principe : Capte l'air extérieur, diffuse l'air chaud (ou frais) directement dans les pièces.

Diffusion :

  • Splits muraux
  • Console au sol
  • Gainable (faux plafond)

Avantages :

  • Installation rapide
  • Rafraîchissement en été
  • Moins coûteuse à l'achat
  • Idéale en complément ou remplacement d'un chauffage électrique

Inconvénients :

  • Ne produit pas d'eau chaude sanitaire
  • Chauffage par air (moins homogène)
  • Non éligible à MaPrimeRénov'
  • Un split par pièce généralement

Prix indicatif : 3 000 - 8 000€ (installation bi-split)

Pour qui : Appartements, maisons sans chauffage central, régions tempérées

PAC Géothermique (Sol-Eau ou Eau-Eau)

Principe : Capte les calories du sol ou d'une nappe phréatique.

Types de captage :

  • Horizontal : Tubes enterrés à 60-120 cm, surface = 1,5 à 2× surface à chauffer
  • Vertical : Sondes forées à 50-100m de profondeur
  • Sur nappe : Pompage dans une nappe phréatique

Avantages :

  • Performances constantes quelle que soit la météo
  • Meilleur COP (4 à 5)
  • Très silencieuse (pas d'unité extérieure visible)
  • Durée de vie supérieure

Inconvénients :

  • Coût d'installation élevé
  • Travaux de terrassement importants (horizontal)
  • Forage coûteux (vertical)
  • Nécessite un terrain adapté

Prix indicatif :

  • Captage horizontal : 15 000 - 25 000€
  • Captage vertical : 20 000 - 35 000€

Pour qui : Constructions neuves, grands terrains, régions froides

PAC Hybride

Principe : Combine une PAC air-eau avec une chaudière gaz ou fioul.

Fonctionnement :

  • PAC seule quand les conditions sont favorables
  • Chaudière en relève quand il fait très froid
  • Régulation intelligente pour optimiser les coûts

Avantages :

  • Transition douce depuis le gaz/fioul
  • Performances optimales toute l'année
  • Conserve la chaudière existante

Inconvénients :

  • Double système à entretenir
  • Reste dépendant des énergies fossiles
  • Moins écologique qu'une PAC seule

Prix indicatif : 8 000 - 15 000€ (hors chaudière existante)

Pour qui : Remplacement progressif d'une chaudière en région froide

Dimensionner sa Pompe à Chaleur

Calculer la Puissance Nécessaire

Méthode simplifiée :

Puissance = Surface × Coefficient × (Température intérieure - Température de base)

Coefficients selon isolation :

  • Maison bien isolée (BBC) : 40-50 W/m³
  • Maison moyennement isolée : 60-80 W/m³
  • Maison mal isolée : 80-100 W/m³

Exemple : Maison 120m², hauteur 2,5m, moyennement isolée, région H2 (base -7°C) Volume : 120 × 2,5 = 300 m³ Puissance : 300 × 70 W/m³ × (20 - (-7)) / 1000 = 5,7 kW

En pratique : Faites réaliser une étude thermique par l'installateur.

Surdimensionnement vs Sous-dimensionnement

PAC surdimensionnée :

  • Cycles courts (marche/arrêt fréquents)
  • Usure prématurée du compresseur
  • Coût d'achat plus élevé

PAC sous-dimensionnée :

  • Température de consigne non atteinte par grand froid
  • Fonctionnement en continu
  • Recours fréquent à l'appoint électrique

L'idéal : Un léger surdimensionnement (10-15%) pour prévoir une marge.

L'Importance de l'Isolation

Une PAC ne compense pas une mauvaise isolation.

Priorité :

  1. Isoler les combles (ROI immédiat)
  2. Isoler les murs si nécessaire
  3. Remplacer les fenêtres simples vitrage
  4. PUIS installer la PAC

Avantages :

  • PAC moins puissante nécessaire (moins chère)
  • Meilleur confort
  • Économies maximisées

Émetteurs de Chaleur Compatibles

Plancher Chauffant (Idéal)

Température de fonctionnement : 25-35°C COP avec PAC : Optimal (4-5)

Avantages :

  • Grande surface d'échange
  • Chaleur homogène
  • Inertie confortable
  • Rafraîchissement possible (plancher chauffant/rafraîchissant)

Inconvénient : Nécessite de refaire le sol

Radiateurs Basse Température

Température de fonctionnement : 45-55°C COP avec PAC : Bon (3-4)

Caractéristiques :

  • Plus grands que les radiateurs classiques
  • Adaptés aux rénovations
  • Remplacement des anciens radiateurs recommandé

Radiateurs Haute Température (Anciens)

Température de fonctionnement : 60-70°C COP avec PAC : Médiocre (2,5-3)

Problème : Les vieux radiateurs fonte nécessitent une eau plus chaude, ce qui dégrade le rendement de la PAC.

Solution : Remplacer par des radiateurs basse température ou augmenter leur taille.

Ventilo-Convecteurs

Température de fonctionnement : 40-50°C COP avec PAC : Bon

Avantages :

  • Réponse rapide
  • Rafraîchissement possible
  • Compacts

Le Coût d'une Pompe à Chaleur

Prix d'Achat et Installation

Type de PAC Prix matériel Prix pose Total
Air-air bi-split 2 000-4 000€ 1 000-2 000€ 3 000-6 000€
Air-eau 8-10 kW 6 000-10 000€ 3 000-5 000€ 10 000-15 000€
Air-eau + ECS 8 000-12 000€ 4 000-6 000€ 12 000-18 000€
Géothermique 12 000-20 000€ 8 000-15 000€ 20 000-35 000€

Coûts de Fonctionnement

Comparaison annuelle (maison 100m², 15 000 kWh de chauffage) :

Système Consommation Coût annuel
Chauffage électrique 15 000 kWh ~3 000€
Chaudière gaz 18 000 kWh gaz ~1 800€
Chaudière fioul 1 500 L ~2 250€
PAC air-eau (COP 3,5) 4 300 kWh ~860€
PAC géothermique (COP 4,5) 3 300 kWh ~660€

Économie PAC air-eau vs électrique : ~2 100€/an

Retour sur Investissement

Exemple PAC air-eau :

  • Coût installation : 14 000€
  • Aides (MaPrimeRénov' + CEE) : -7 000€
  • Reste à charge : 7 000€
  • Économie annuelle vs électrique : 2 100€
  • ROI : 3,3 ans

Les Aides Financières 2025

MaPrimeRénov'

Montant selon revenus (PAC air-eau) :

Profil Montant
Très modeste 5 000€
Modeste 4 000€
Intermédiaire 3 000€
Supérieur Non éligible

PAC géothermique :

Profil Montant
Très modeste 11 000€
Modeste 9 000€
Intermédiaire 6 000€

Conditions :

  • Logement > 15 ans
  • Installation par artisan RGE
  • Remplacement d'une chaudière fioul/gaz

Certificats d'Économies d'Énergie (CEE)

Prime complémentaire :

  • 2 500 - 5 000€ selon la zone et les revenus
  • Cumulable avec MaPrimeRénov'

TVA Réduite

Taux de 5,5% sur le matériel et la pose (vs 20% normalement).

Éco-PTZ

Prêt sans intérêt :

  • Jusqu'à 15 000€ pour une PAC seule
  • Jusqu'à 50 000€ en rénovation globale

Exemple de Financement

PAC air-eau 10 kW, maison 120m², revenus modestes :

Poste Montant
Coût total 14 000€
MaPrimeRénov' -4 000€
CEE -3 500€
TVA 5,5% (vs 20%) -1 800€ économisés
Reste à charge 4 700€

Financement possible via Éco-PTZ sur 15 ans = ~26€/mois

Installation et Entretien

Choisir son Installateur

Critères obligatoires :

  • Certification RGE QualiPAC (pour les aides)
  • Assurance décennale
  • Visite technique préalable

Critères recommandés :

  • Expérience (années, nombre d'installations)
  • Avis clients vérifiables
  • SAV réactif
  • Marques reconnues proposées

Méfiance : Démarchage téléphonique agressif, prix trop bas, "reste à charge 1€"...

Déroulement de l'Installation

PAC air-eau (durée : 2-3 jours) :

  1. Jour 1 : Installation de l'unité extérieure

    • Pose du support
    • Fixation de l'unité
    • Passages des liaisons frigorifiques
  2. Jour 2 : Installation intérieure

    • Pose du module hydraulique
    • Raccordement au circuit de chauffage
    • Branchement électrique
  3. Jour 3 : Mise en service

    • Mise sous pression
    • Paramétrage
    • Test de fonctionnement
    • Formation de l'utilisateur

Entretien Obligatoire

Depuis 2020 : Entretien obligatoire tous les 2 ans pour les PAC > 4 kW.

Contenu du contrôle :

  • Vérification des performances (COP)
  • Contrôle d'étanchéité du circuit frigorifique
  • Nettoyage de l'unité extérieure
  • Vérification des réglages

Coût : 150-250€/visite (ou contrat annuel 200-350€/an)

Entretien par l'Utilisateur

Régulièrement :

  • Nettoyer l'unité extérieure (feuilles, poussières)
  • Vérifier que rien n'obstrue la ventilation
  • Dépoussiérer les splits (PAC air-air)

Hiver :

  • Dégivrer manuellement si accumulation de glace anormale
  • Vérifier le mode dégivrage automatique

Nuisances Sonores

Niveaux de Bruit

Unité extérieure :

  • Modèles silencieux : 35-45 dB(A)
  • Modèles standards : 45-55 dB(A)
  • Modèles bruyants : 55-65 dB(A)

Référence : 40 dB = bibliothèque, 50 dB = conversation normale, 60 dB = restaurant animé

Réglementation

Distance minimale :

  • Pas de règle nationale
  • Souvent 3m minimum des limites de propriété (règlement local)
  • Vérifier le PLU de votre commune

Bruit en limite de propriété :

  • Jour : émergence max 5 dB au-dessus du bruit ambiant
  • Nuit : émergence max 3 dB

Réduire les Nuisances

À l'installation :

  • Éloigner l'unité des chambres (les vôtres ET celles des voisins)
  • Poser sur plots anti-vibrations
  • Orienter la sortie d'air à l'opposé des voisins

Après installation :

  • Écran acoustique ou palissade
  • Mode silencieux la nuit (si disponible)

Conclusion

La pompe à chaleur est aujourd'hui la solution de chauffage la plus pertinente pour la rénovation. Avec un COP de 3 à 4, elle divise par 3 votre facture de chauffage électrique et par 2 celle du gaz.

Nos recommandations :

  1. Isolez d'abord : Une PAC sur une maison mal isolée = résultats décevants
  2. Choisissez le bon type : Air-eau pour le chauffage central, air-air en complément
  3. Dimensionnez correctement : Ni trop, ni trop peu
  4. Faites appel à un RGE : Obligatoire pour les aides, gage de qualité
  5. Profitez des aides : MaPrimeRénov' + CEE + TVA réduite = 50% de réduction possible

Avec les aides actuelles, le retour sur investissement d'une PAC air-eau est souvent inférieur à 5 ans. C'est le moment d'investir dans cette technologie mature et éprouvée.