PAC hybride en maison

La solution « PAC hybride » est l’association d’une chaudière gaz à condensation de puissance modulante et d’une pompe à chaleur (PAC) air/eau à compresseur électrique de petite puissance. Cette hybridation est pilotée de manière optimale par une régulation intelligente qui permet d’assigner en temps réel une priorité au générateur le plus performant selon un paramètre de régulation prédéfini (arbitrage selon la performance en énergie primaire de chaque équipement, ou encore le coût des énergies). Ainsi, les sources d’énergie utilisées sont privilégiées selon les besoins et les conditions de fonctionnement. Ce pilotage garantit un confort optimal et un rendement global élevé de la solution tout au long de l’année.

En mode chauffage, la fonction hybride permet de gérer simultanément ou séparément le fonctionnement de la chaudière gaz à condensation et celui de la pompe à chaleur en fonction des conditions climatiques et de la température de consigne souhaitée, afin de couvrir les besoins du logement. Le système de régulation donne la priorité au gaz naturel ou à l’électricité, en se basant par défaut sur les performances énergétiques (énergie primaire) de la pompe à chaleur et de la chaudière gaz.

Lorsque le climat est clément et que les besoins thermiques de l’habitation demeurent limités, la pompe à chaleur assure seule la production de chauffage. Dès lors que la puissance fournie par la PAC devient inférieure aux déperditions du bâtiment, la chaudière s’enclenche pour couvrir le juste complément des besoins de chauffage. Ce fonctionnement simultané perdure jusqu'à atteindre une certaine température extérieure pour laquelle le rendement en énergie primaire de la chaudière devient supérieur au COP de la pompe à chaleur. En dessous de cette température extérieure (température de bascule) la chaudière gaz à condensation assure seule la totalité des besoins en chauffage.

La production d’eau chaude sanitaire peut être assurée de trois manières selon les produits commercialisés (instantanée, micro-accumulée ou accumulée). Pour certains modèles la chaudière assure intégralement cette fonction. Dans d’autres cas, la PAC réalise le préchauffage de l’eau froide sanitaire, la chaudière apportant le juste complément d’énergie pour atteindre la température de consigne.

Il existe 2 types de PAC hybrides :

La PAC hybride se compose d’un élément intérieur (chaudière à condensation, unité intérieure de la PAC et module hydraulique liant les deux éléments) et d’une unité extérieure. La liaison entre les deux unités est réalisée au moyen d’un fluide frigorigène (PAC de type bi-bloc ou split). La production d’ECS est instantanée, micro-accumulée ou accumulée.

La chaudière et une partie de la PAC (condenseur) sont placées sous un seul et même habillage à l’intérieur du logement et connectées à la partie extérieure de la PAC par une liaison frigorigène.

La PAC hybride est dans ce cas également composée de deux éléments :

• A l’intérieur une chaudière à condensation avec un module hydraulique,
• A l’extérieur une PAC monobloc de puissance inférieure ou égale à 6 kW.

Les deux modules sont connectés par une liaison en eau ou eau glycolée. La PAC est dite monobloc car les quatre éléments constituant son circuit (évaporateur, compresseur, condenseur, détendeur) sont présents sous un même habillage.

• Permet de respecter les exigences de la RE2020 en ayant recours à un modèle de PAC hybride avec préchauffage de l’eau chaude sanitaire par la pompe à chaleur.
• Installation simple de deux technologies maîtrisées par la filière.
• Coordination de chantier simplifiée et mise en œuvre réduite réalisée par une seule et même entreprise (en moyenne une journée pour deux personnes).

POUR L’INSTALLATEUR

• Produit mature, fiable, adapté à toute configuration de maison
• Facilité de dimensionnement
• Simplicité d’installation
• Garantie de fonctionnement et de confort en hiver grâce à la chaudière THPE

• Un confort optimal de chauffage (par chaleur douce) et d’eau chaude sanitaire (ECS) en toute saison. L’énergie gaz garantit une disponibilité et souplesse de production de l’ECS.
• La possibilité de piloter son installation en fonction du coût des énergies sur certains modèles.
• Une régulation intelligente permettant un basculement automatique (sans intervention de l’habitant) sur la solution la plus performante en temps réel.
• Une solution compacte permettant un gain sur la surface et une intégration aisée pour les systèmes accumulés.
• Une solution sécurisante en cas de défaillance d’un des deux équipements.
• Un confort d’été assuré pour les générateurs hybrides proposant des technologies réversibles. 

• Lors de l’installation d’une PAC hybride bi-bloc raccordée par une liaison frigorifique, il faut veiller à respecter les distances minimales et maximales, indiquées par le fabricant.
• La mise en service de PAC hybrides bi-bloc, disposant d'une liaison frigorifique, doit nécessairement est exécutée par un professionnel titulaire d’une attestation de capacité de frigoriste. Cette obligation peut concerner l’installation si lors de cette étape une manipulation de fluide s’impose (Exemple : nécessité de rajouter du fluide en raison de la distance séparant les deux unités).

Pour les maisons individuelles dont le permis de construire a été déposé après le 01^er janvier 2022, les solutions hybrides sont prises en compte dans la méthode de calcul réglementaire Th-B-C-E 2020 de la RE2020. Une fiche d’application  précise la saisie des systèmes de production de chauffage et d’ECS hybrides dans Th-B-C-E 2020 : générateur associant une Pompe à Chaleur (PAC) à compression électrique et une chaudière gaz. Elle concerne uniquement les maisons individuelles ou accolées soumises aux exigences de la RE2020.

Pour les maisons individuelles dont le permis de construire a été déposé avant le 01^er janvier 2022, il existe un titre V relatif à l’agrément des modalités de prise en compte des générateurs hybrides dans la réglementation thermique 2012. Ce titre permet de valoriser cette solution dans la méthode de calcul Th-BCE 2012.

Rappel : La valorisation des PAC hybrides dans le moteur de calcul de la Règlementation Thermique 2012Environnementale 2020 est conditionnée par l’obtention de la certification (NF Systèmes multi-énergies) via l’organisme Eurovent Certita Certification des performances énergétiques de la chaudière (rendement) et de la pompe à chaleur (COP). A défaut le calcul réglementaire les pénalise.

Environ 3000-5500 € HT fourni/posé pour le maître d’ouvrage (en fonction des modèles) en maison neuve.

En maison existante, le coût fourni et posé d’une PAC hybride débute à 9000 € TTC et peut être supérieur en fonction des situations rencontrées. Le coût moyen observé en 2021 est de 12500 € TTC, dans la limite des plages de puissance recommandées.