Comprendre le COP d'une pompe à chaleur

COP signifie Coefficient de performance énergétique. Il s'agit d'un indicateur de rendement pour une pompe à chaleur. Il représente le ratio entre l'énergie utilisée et la chaleur produite par l'appareil. C'est une mesure du niveau de performance énergétique. La plupart des pompes à chaleurs disposent d'un COP compris entre 3 et 7. Pour 1 kWh consommé par la PAC pour fonctionner, celle-ci émet entre 3 et 7 kWh de chaleur. 

Pour qu'une pompe à chaleur soit performante, la différence de température entre le milieu extérieur où est puisée la chaleur et les émetteurs de chaleur dans le logement doit être réduite. Ainsi, la performance d'une PAC évolue selon les saisons. Elle pourra être moins efficace par une journée humide ou très froide.

Le COP d'une pompe à chaleur se calcule sur la base de plusieurs critères. Il prend en conséquence plusieurs appellations :

• Le COP constructeur ;
• Le COP global ;
• Le COP annuel ;
• Le COP saisonnier (SCOP).

Le COP s'exprime toujours en kWh, kilowattheure.

Le COP constructeur

Le COP constructeur d'une PAC est calculé lors de la phase d'élaboration de l'appareil. Cette mesure est réalisée et communiquée par le constructeur. Elle permet de comparer plusieurs PAC lors de l'achat. Le COP constructeur renseigne à propos du rendement de la PAC sur base d'une température extérieure de 7°C. La formule de calcul est la suivante : 

• COP = Énergie restituée / Énergie consommée

Ce calcul est difficilement accessible pour un foyer, mais repose sur des données strictement contrôlées par les normes françaises et européennes. 

Le COP global

Le COP global intègre dans son calcul la consommation des systèmes auxiliaires tel que le dégivrage. Il impose des données très précises. C'est pourquoi les constructeurs utilisent des logiciels informatiques pour prendre en compte divers éléments comme les caractéristiques du lieu d'installation, les données climatiques, etc.

Le COP annuel

Le COP annuel mesure le rendement moyen de la PAC sur une année. Il sert à comprendre l'origine des pertes de rendement lorsque les températures extérieures tombent en dessous de 7°C. Le COP annuel s'obtient selon le calcul suivant : 

• COP Annuel = Énergie restituée sur 12 mois / Énergie consommée sur 12 mois

Le SCOP : le coefficient de performance énergétique saisonnier

Le coefficient de performance énergétique saisonnier (SCOP) est un calcul pour obtenir le rendement de la PAC sur une saison froide. Il est courant de retenir une période de six mois : du 15 octobre ou 15 avril. Elle peut varier d'une région à l'autre. Pour calculer le SCOP, il convient d'appliquer la formule suivante : 

• SCOP = Énergie restituée sur X mois / Énergie consommée sur X mois

Pour calculer le SCOP, le constructeur utilise plusieurs températures extérieures telles que 12, 7, 2 et -7°C. Le SCOP est la mesure du coefficient de performance énergétique de l'appareil rendant compte avec le plus de précision de son efficacité. 

Le SCOP apparaît sur l'étiquette énergie des pompes à chaleur. Il accompagne les propriétaires lors de l'achat de leur équipement. Cette étiquette propose plusieurs classifications :

Plus le COP d'une pompe à chaleur se rapproche d'une classification A+++, plus sa performance est effective.

En fonction de leurs caractéristiques, les pompes à chaleur présentent des coefficients de performance nettement différents.

Le COP d'une pompe à chaleur air-air

Une pompe à chaleur air-air puise des calories présentes dans l'air extérieur à l'aide d'une unité extérieure pour les transformer en flux d'air chaud, soufflé dans l'habitation au moyen d'un bloc intérieur. Selon l'Ademe, la puissance nominale de la PAC air-air doit être inférieure ou égale à 12 kW et son coefficient de performance saisonnier (SCOP) doit être supérieur ou égal à 3,9 (2).

Le COP d'une pompe à chaleur air-eau

La pompe à chaleur air-eau puise les calories dans l'air extérieur pour faire monter en température un circuit de chauffage composé d'eau. La chaleur est distribuée au sein de radiateurs ou d'un plancher chauffant. Le SCOP d'une pompe à chaleur air-eau se situe aux alentours de 3.

Le COP d'une pompe à chaleur sol-eau ou eau-eau

Une pompe à chaleur sol-eau, plus couramment nommée PAC géothermique, est souvent associée aux modèles les plus performants. Elle puise les calories dans le sol. Les modèles exploitant la chaleur présente dans les nappes phréatiques sont nommées aquathermiques (PAC eau-eau). Dans ces milieux, la température de l'air est beaucoup plus stable, notamment en hiver et en été. Elle fonctionne comme une PAC air-eau, elle convertit les calories en énergie dans un circuit d'eau alimentant des radiateurs ou un système de plancher chauffant. Le COP saisonnier d'une PAC sol-eau ou eau-eau oscille entre 4 et 5. 

Pour optimiser le COP d'une pompe à chaleur, il est important que l'écart entre la température du milieu extérieur (air, eau, sol) et la température de sortie soit minimal. Dans le but d'améliorer efficacement le rendement de votre PAC, il est recommandé de recourir à des émetteurs à chaleur douce : plancher chauffant, radiateurs à chaleur douce, etc. Une pompe à chaleur eau-eau ou aquathermique, représente la meilleure solution pour disposer d'un COP très performant, aux alentours de 5. Elle puise les calories dans la nappe phréatique, un milieu présentant peu de fluctuations tout au long de l'année. 

Le COP d'une pompe à chaleur varie selon son type et en fonction des éléments climatiques. La distribution de chaleur par une PAC dépend des conditions extérieures mais aussi de la performance énergétique de votre logement potentiellement sujet à des déperditions thermiques en cas de mauvaise isolation.