La question arrive presque toujours dans les mêmes termes : quelle machine a le meilleur rendement ? Elle est légitime, et elle est mal posée. Un coefficient de performance n’est pas une note attribuée à un équipement : c’est un rapport mesuré dans des conditions précises, et deux valeurs ne se comparent que si ces conditions sont les mêmes.
Ce qui suit ne généralise rien. Ce sont les valeurs telles qu’elles figurent aux dossiers de conception CVC que le bureau a menés, et la régularité qu’elles dessinent une fois remises dans leur contexte.
Un COP se lit avec ses conditions, jamais seul
Trois installations, trois chiffres, et un écart qui semble énorme.
À la chaufferie de l’école maternelle de La Flotte-en-Ré, deux pompes à chaleur air/eau haute température affichent un COP de 2,22. Au Fougerou, à Sainte-Marie-de-Ré, chacune des maisons reçoit une pompe à chaleur air/eau double service dont le COP certifié est de 4,65. À l’extension de la crèche de l’Oranger, à Périgny, la machine est donnée pour 4,60.
L’écart paraît sans appel. Mais les trois chiffres ne se rapportent pas au même point de mesure. Le 2,22 de La Flotte est relevé à −2 °C de température extérieure, sur un régime d’eau de 60/55 °C. Le 4,65 du Fougerou est certifié à +7 °C, pour des radiateurs alimentés en 50/45 °C. Le 4,60 de la crèche alimente un plancher chauffant à très basse température, en régime 30/35 °C.
Une machine ne fabrique pas de la chaleur, elle la déplace — et l’effort qu’elle fournit est exactement celui de l’écart entre la source froide et l’eau qu’elle doit produire. Demander 60 °C d’eau par −2 °C dehors, c’est demander un écart de plus de 60 °C. Demander 35 °C par +7 °C, c’est en demander moins de 30. Le 2,22 ne signale pas une mauvaise machine : il signale le prix de la haute température par temps froid.
D’où une conséquence pratique, qui vaut pour toute comparaison d’offres : un COP sans sa température extérieure et sans son régime d’eau ne se compare à rien. Les dossiers du bureau les portent systématiquement — 3,9 et 4,05 à +7 °C à l’extension de Fountaine Pajot, à Aigrefeuille, 3,45 sur un régime de 40 à 45 °C aux bureaux Undertech de La Pallice. Une valeur nue dans une offre d’entreprise n’est pas une performance, c’est une allégation.
Ce qui décide : le régime que les émetteurs acceptent
Si la performance dépend du régime d’eau, alors la question du choix se déplace : qui fixe ce régime ?
En rénovation, personne ne le choisit — il est déjà là. C’est le constat que l’audit de chauffage des sept sites médico-sociaux de l’ADEI a établi de la façon la plus nette, en posant partout la même question — par quoi remplacer la chaudière — et en recevant trois réponses différentes.
Le paramètre qui les sépare ne se lit pas dans le générateur. Une chaudière porte l’eau aussi haut qu’il le faut ; une pompe à chaleur non. Les machines haute température chiffrées à Saintes partent à 65 °C, les machines standard travaillent sur un régime de 35 °C. Or un émetteur dimensionné pour recevoir de l’eau plus chaude émet moins quand on l’alimente plus froid, à surface inchangée. La question posée par le maître d’ouvrage se retourne donc en une autre : que supportent les émetteurs en place ?
Les sites ont donné trois réponses, et elles se lisent comme une règle.
Le plancher chauffant ne demande rien : conçu pour du bas régime, il s’accommode sans réserve d’une production thermodynamique. Le radiateur demande qu’on isole d’abord — la ré-isolation, écrit le rapport de Loulay, « compensera la plus faible émission des radiateurs, impactée par la température de l’eau fournie par les PAC », et le dossier la donne pour indispensable, non pour recommandée. L’aérotherme demande qu’on le dépose : aux régimes de 35 °C, la température de soufflage devient trop faible pour tenir le confort.
À Saint-Savinien, le raisonnement va jusqu’à son terme : la pompe à chaleur a été écartée, parce que la retenir aurait supposé de réhabiliter les bâtiments d’abord. Le remplacement des chaudières fioul par du propane y a été jugé plus efficace, en attendant que les besoins baissent. Un audit qui conclut à ne pas installer de pompe à chaleur n’a pas échoué : il a répondu.
En neuf, la contrainte s’inverse
En construction neuve, l’émetteur n’est pas une donnée : il se choisit en même temps que la machine. C’est ce qui explique que les opérations de logement du bureau atteignent des valeurs élevées sans effort particulier.
Au Fougerou, le couple est cohérent de bout en bout : radiateurs à eau chaude en 50/45 °C, pompe à chaleur double service qui produit aussi l’eau chaude sanitaire, ballon de 190 litres intégré, régulation en loi d’eau. À la crèche de l’Oranger, le plancher à très basse température en 30/35 °C tire la performance vers le haut, et le choix est d’abord un choix d’usage : pas d’émetteur en paroi dans des espaces de vie d’enfants.
L’arbitrage utile en neuf n’est donc pas « quelle machine », c’est « quel couple ». Et il se prend tôt, parce qu’il engage l’épaisseur de dalle, la place des réseaux et le calcul réglementaire — ce que montre par ailleurs le calcul thermique en logement collectif, où l’apport d’énergie renouvelable borne le résultat plus sûrement que l’isolation.
La source aussi se relève
Reste la seconde moitié de la question. Une pompe à chaleur géothermique ne se distingue pas de l’aérothermique par sa machine mais par sa source, et une source se relève sur le terrain.
Le corpus du bureau en compte une : à l’ESAT de l’ADEI, une pompe à chaleur géothermique de 2010 puise dans un bassin de captation creusé sur place. Le relevé d’audit en dresse l’état — un bassin qui n’était pas clôturé, des algues qui encrassaient la crépine d’aspiration, et une température qui dérive au fil de la saison de chauffe. La source n’était pas en défaut de conception ; elle était en défaut d’entretien, ce qui revient au même en exploitation.
C’est le point que les comparaisons de rendement laissent systématiquement de côté. Une source aérothermique est l’air : elle ne se dégrade pas, elle varie. Une source géothermique est un ouvrage : elle s’étudie avant, et elle s’entretient après. La différence n’est pas d’abord un écart de performance, c’est un écart de nature — et il ne s’arbitre pas sur une plaquette.
L’ordre des questions
Sur les dossiers menés par le bureau, l’ordre qui donne des décisions tenables est toujours le même, et il commence à l’envers de l’intuition.
D’abord les émetteurs : quel régime d’eau accepte l’installation, existante ou projetée. Ensuite la source : que peut fournir le site, et à quel prix d’entretien. Ensuite seulement la machine, choisie pour ce couple — et son COP lu dans ces conditions, jamais dans d’autres. Enfin l’électricité, qui n’est pas un détail : à La Flotte, le passage aux pompes à chaleur a demandé de porter le raccordement de 72 à 250 kVA, et huit mois d’attente du distributeur ont fait du poste anticipé le poste le plus long du chantier. Aux sites de l’ADEI, le rapport signale que le passage aux pompes à chaleur augmenterait la puissance appelée au point de changer de régime d’abonnement, et que ce point devait être validé avant tout engagement.
Une pompe à chaleur ne se choisit pas sur un chiffre. Elle se choisit sur ce que le bâtiment sait déjà recevoir.