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Dimensionnement d'une pompe à chaleur

Choisir sa pompe à chaleur piscine :

La puissance de la PAC
La puissance d’une PAC s’exprime en kilowatts (kW). 



La puissance est un critère qui dépend de plusieurs paramètres : volume d’eau de votre piscine, température extérieure…
La puissance restituée à 15°C de température d’air
C’est logique qu’une pompe à chaleur ne fonctionne pas de la même manière en fonction de la température extérieure. Il est forcément plus difficile pour la PAC de chauffer l’eau de la piscine quand la température de l’air est à 15°C plutôt que quand elle est de 26°C. La puissance restituée sera donc plus importante pour une température de 26°C.
C’est pourquoi les Directives techniques de FPP (Fédération des Professionnels de la Piscine), ainsi que le référentiel de certification NF des pompes à chaleur, font obligation aux fabricants de donner les puissances restituées de leurs machines à une température d’air extérieur de 15°C. C’est un élément de comparaison. Si le fabricant n’indique pas la puissance pour 15°C… mieux vaut se méfier !

La montée en température de la PAC
La pompe à chaleur fait partie des chauffages dits « lents ». La montée en température se fait doucement, environ 1 à 2°C par jour. Il faut donc compter au moins une bonne semaine de chauffage permanent pour faire monter la température du bassin de 15°C à 28°C (voire plus si vous ne couvrez pas votre piscine la nuit). Plus la PAC est puissante, plus la température montera vite.
NB : Choisir une pompe sur-puissante n’est pas forcément rentable car vous allez réussir à monter la température du bassin très rapidement… Mais ensuite, sa puissance ne sera plus nécessaire pour maintenir la température

Association Pompe à Chaleur / Réchauffeur
L’idéal serait d’avoir 2 types de chauffage :
  • Un réchauffeur électrique pour faire rapidement monter la température (en quelques heures). Puis on l’éteint (ainsi, la facture d’électricité n’est pas trop salée).
  • Une pompe à chaleur pour maintenir la température à 28°C toute la saison.
C’est une technique qui permet d’investir dans une PAC peu puissante et donc moins onéreuse puisque son rôle est uniquement de maintenir la température.

Le débit d’eau de la PAC
Le débit d’eau de la pompe à chaleur s’exprime en m³ par heure (m3/h). Le débit doit être adapté au volume de votre piscine.

Le volume sonore de la PAC
Le volume sonore ou puissance acoustique s’exprime en décibels (dB). En fonctionnement, une pompe à chaleur fait toujours du bruit… C’est d’ailleurs son défaut majeur. Le niveau sonore varie énormément d’un modèle à l’autre. Il faut bien sûr penser à ce paramètre quand vous choisirez l’endroit où sera installée la PAC. N’oubliez pas qu’une PAC peut fonctionner 7 à 8 heures par jour. Un cabanon peut d’ailleurs être nécessaire pour atténuer la nuisance sonore.

Dégivrage de la Pompe à chaleur
Suivant l’utilisation que vous voulez faire de votre pompe à chaleur, faites attention à la fonction « Dégivrage Automatique ». Certaines PAC en sont équipées et d’autres non. Cette fonction permet à la pompe à chaleur de fonctionner avec des températures pouvant atteindre – 10°C.
En effet, il faut savoir qu’en dessous d’une certaine température, les pompes à chaleurs givrent et fonctionnent moins bien (ou mal… ou pas du tout), l’eau gèle et a du mal à se réchauffer.
Il existe plusieurs types de dégivrage. Par exemple, l’inversion de cycle permet de faire fondre le givre qui aurait pu se poser sur l’évaporateur, beaucoup plus rapidement et efficacement qu’avec d’autres systèmes de dégivrage (arrêt du compresseur…).
Si vous avez une piscine intérieure ou sous abri et que vous utilisez votre piscine toute l’année, c’est un critère important à prendre en compte.
Si vous voulez simplement prolonger votre saison de baignade et que votre piscine hiverne le reste de l’année, la fonction dégivrage automatique n’est pas essentielle.

Le type d’échangeur de la PAC
Il faut savoir que la durée de vie de votre pompe à chaleur dépend en partie des matériaux utilisés dans sa fabrication.
Si vous avez une eau qui a tendance à avoir un pH bas (eau acide) ou si vous avez une piscine au sel, choisissez de préférence une pompe à chaleur équipée d’un échangeur inaltérable en titane pour la préserver de la corrosion. Le titane est plus résistant que l’inox.

Le type de compresseur de la PAC
Il existe différents types de compresseurs et tous ne se valent pas.
  • Il vaut mieux éviter le compresseur à piston
  • Le compresseur Scroll a un rendement supérieur et engendre moins de vibration et de bruit.
  • Le meilleur est le compresseur rotatif à un ou deux étages, qui permettent de délivrer une puissance constante quelle que soit la température de la source froide.


Le COP ou coefficient de performance
Le COP d’une PAC est le rapport : énergie thermique restituée / énergie électrique consommée. Par exemple : avec un COP égal à 3, une PAC qui consomme 1 kWh d’électricité produit 3 kWh de chauffage.
Le COP  est dépendant de plusieurs facteurs dont le facteur essentiel est la température de fonctionnement. En effet, le rendement d’une pompe à chaleur décroît avec l’écart de température qu’il doit fournir. Par exemple, une PAC piscine pourra avoir un COP de 4 par +7°C extérieur et ce COP  sera de 2 par -10°C extérieur.
On dit qu’une bonne pompe à chaleur piscine a un COP d’au moins égal à 3-4. 
Plus le COP sera élevé, plus la PAC sera performante.
NB : Mais encore une fois, attention aux valeurs indiquées par les fabricants, car le calcul du COP n’est pas régi par une norme précise ! En fonction des fabricants, le COP n’est pas calculé de la même manière. Or, des paramètres comme la température de l’air et de l’eau ou le taux d’humidité de l’air peuvent faire varier la valeur de la COP du simple au double.

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