Réponse d'expert

N°49 : Est-il pertinent de coupler une pompe à chaleur aérothermique à absorption gaz avec une chaudière gaz à condensation ?

Mis à jour le

Oui, il est pertinent de coupler une pompe à chaleur aérothermique à absorption gaz avec une chaudière gaz à condensation. D’un point de vue technique et économique, le meilleur compromis est une installation dimensionnée en base avec la PAC à absorption, l’appoint étant assuré par la chaudière à condensation.

La puissance d’un module de pompe à chaleur à absorption étant de 40 kW, seules les installations de puissance supérieure à 100 kW sont traitées dans cette réponse.

 

Comment dimensionner une installation pour assurer le confort et la performance, à coût maîtrisé ?

En chauffage, une production dimensionnée à 50 % de la puissance maximale nécessaire, permet de couvrir 80 % des besoins (voir graphique ci-dessous)

Consommation sur une saison de chauffe
Consommation sur une saison de chauffe

Ainsi, en dimensionnant l’installation pour que la PAC absorption couvre entre 30 et 50% de la puissance maximale, celle-ci assurera la base, soit environ 80% des besoins.

Néanmoins, si l’installation est dimensionnée pour que la pointe de puissance soit couverte uniquement par la PAC gaz à absorption, la performance sera également au rendez-vous mais à un coût plus élevé.

Le système est dimensionné pour couvrir la base des besoins. 

Comme constaté sur le graphique, la puissance de la PAC gaz à absorption (ici de 40 kW) est utilisée durant la quasi totalité de l’hiver garantissant le bénéfice de bons rendements de production.

 

 

Pour la gestion des pics de puissance, c’est-à-dire durant la période où la température extérieure est la plus froide et où les températures de la boucle d’eau de chauffage sont les plus  élevées, le choix de la condensation est le plus pertinent.

 

Pour les besoins intermédiaires, ils peuvent être couverts par une PAC ou la chaudière. Le choix pourra se faire grâce à un calcul de temps de retour, en tenant compte :

  • du temps de fonctionnement

  • des performances aux températures des périodes considérées

Une PAC ajoutera de la performance, mais engendrera un coût…

 

 

Puissances utiles

Exemple de la résidence étudiante la coulée verte à Toulouse

Nombres de logements

120 T1

Surface RT

2200 m²

Zone climatique

H2C

BET

Atmosphères à Saint Jory

 Exemple de la résidence étudiante la coulée verte à Toulouse
Exemple de la résidence étudiante la coulée verte à Toulouse
Résidence étudiante "La coulée verte" (Toulouse)
Résidence étudiante "La coulée verte" (Toulouse)

 

Différentes solutions ont été envisagées pour assurer les besoins de chauffage, et l’appoint d’eau chaude sanitaire, dont la base devait être couverte par une installation solaire.

Comparatif technico-économique des solutions

 

Solution de référence

deux chaudières de 110 kW

Solution 1 :
Installation d’une seule PAC gaz à absorption

Solution 2 :
Installation de deux PAC gaz à absorption

Solution 3 :
Installation de trois PAC gaz à absorption

 

Chauffage 

ECS

Chauffage 

ECS

Chauffage 

ECS

Chauffage 

ECS

 

1 chaudière de 110 kW

1 chaudière de 110 kW

1 PAC abso de 40 kW

1 chaudière de 80 kW

1 chaudière de 110 kW

2 PAC abso de 40 kW

1 chaudière de 142 kW

 

3 PAC abso de 40 kW

1 chaudière de 110 kW

Rendement annuel du système 

94 %

122 %

134 %

136 %

Temps de retour sur investissement

 

 

quelques années

Idem solution 1

+ 6 ans par rapport à la solution 1

 

Comparatif technico-économique des solutions
Comparatif technico-économique des solutions

Ces informations n'ont qu'un caractère documentaire et indicatif. L'internaute est seul responsable de l'usage et des interprétations qu'il en fait et notamment de leur adéquation à la situation qu'il rencontre, des résultats qu'il obtient, des conseils et actes qu'il en déduit et/ou émet. 

À retenir

  • L’installation d’une PAC absorption en base avec un appoint en condensation permet d’améliorer le rendement annuel de l’installation.
  • L’intégration de deux PAC gaz à absorption fonctionnant en base est pertinente d’un point de vue technico-économique dans le cas présent. 
  • L’intégration d’une troisième PAC gaz à absorption ne s’avère pas opportun. Elle ne fonctionne pas suffisamment pour être rentabilisée.