Chauffage trop puissant? Voici comment éviter le surdimensionnement

Le chauffage est-il correctement dimensionné? Les propriétaires de maisons individuelles et d’immeubles collectifs ne se posent pratiquement jamais cette question. Ils partent du principe que les spécialistes mandatés ont installé un système de chauffage de taille adaptée. Depuis l’essor des pompes à chaleur, cette question a toutefois pris de l’importance, car pour ces installations, la puissance fait bel et bien la différence.

Les facteurs qui déterminent la puissance de chauffage

Qu’entend-on exactement par dimensionnement du système de chauffage? Il s’agit de la puissance de chauffage disponible en permanence, c’est-à-dire la puissance nominale. Elle doit être calculée de manière à ce qu’une température intérieure donnée soit toujours atteinte, même lors des journées très froides. «La puissance du chauffage dépend des principales caractéristiques du bâtiment, telles que son usage, son emplacement, sa taille, son année de construction et son isolation thermique», explique Sandro Ferrara, chef de projet Vente réseaux énergétiques chez Energie 360°. «Le fait que le système de chauffage assure également la production d’eau chaude a une grande influence.»

Dans les bâtiments neufs, la charge thermique, et donc la puissance du chauffage, est calculée conformément à la norme SIA. En revanche, pour les bâtiments existants, il est logique, lors du remplacement du système de chauffage, de prendre en compte la puissance de l’ancienne chaudière et la consommation annuelle de combustible enregistrée jusqu’à présent. Selon Sandro Ferrara, ces deux chiffres ne sont toutefois pas suffisamment significatifs pour permettre un dimensionnement fiable du nouveau système de chauffage: «L’ancien chauffage était peut-être surdimensionné et n’atteignait généralement pas le niveau d’efficacité qu’offre aujourd’hui une solution de chauffage moderne. La consommation énergétique effective est donc nettement plus déterminante pour la puissance de chauffage, y compris dans les bâtiments existants. Pour la déterminer, cela vaut la peine de faire appel à une planificatrice spécialisée ou à un planificateur spécialisé.»

Une étude démontre le surdimensionnement

Une étude menée par la Haute école spécialisée de Suisse orientale (OST) pour le compte de l’Office fédéral de l’énergie et d’autres services administratifs montre que de nombreux chauffages sont surdimensionnés. Dans le cadre du projet «OptiPower», l’équipe de recherche a comparé, pour plus de 500 immeubles d’habitation et dix immeubles de bureaux, la puissance de chauffage installée à la puissance effectivement nécessaire. Un résultat essentiel: dans les immeubles d’habitation étudiés, les installations de chauffage étaient, en valeur médiane, surdimensionnées d’environ 40%, voire jusqu’à 90% dans certains cas.

Pour quelles raisons certains chauffages sont parfois beaucoup trop puissants? Selon les auteur·e·s de l’étude de l’OST, il n’est pas possible d’y répondre clairement. De manière générale, deux cas se présentent: soit le chauffage est largement surdimensionné dès la planification, soit sa puissance s’avère trop élevée au fil du temps, car le besoin en chaleur évolue. «Si, par exemple, le toit, la façade ou les fenêtres d’un immeuble sont mieux isolés, un système de chauffage initialement bien dimensionné peut soudainement s’avérer surdimensionné», explique ainsi Sandro Ferrara.

Voici les conséquences d’un chauffage trop puissant

Le fait que le surdimensionnement des systèmes de chauffage soit un sujet relativement récent s’explique par des raisons techniques. Avec les chauffages au mazout et au gaz, qui prédominaient jusqu’à il y a quelques années, la puissance de chauffage peut être facilement adaptée aux besoins. L’installation fonctionne alors à charge partielle et consomme moins de combustible. Il est vrai que, même avec ces technologies, une puissance plus élevée implique des coûts d’acquisition plus élevés. Mais dans l’ensemble, les conséquences d’un surdimensionnement restent limitées.

Il en va autrement des pompes à chaleur air-eau, désormais très répandues: dans ce cas, une puissance nominale nettement trop élevée entraîne, outre un investissement inutilement élevé, d’autres inconvénients. Pourquoi? Les pompes à chaleur modernes peuvent elles aussi adapter leur puissance au besoin actuel en chaleur. Lorsque celui-ci est faible, elles s’éteignent temporairement, puis se rallument. Les spécialistes parlent alors de fonctionnement cyclique. Si la pompe à chaleur est nettement surdimensionnée, elle peut effectuer de nombreux cycles marche-arrêt. Ce fonctionnement cyclique fréquent a plusieurs conséquences négatives: il augmente la consommation d’énergie, les coûts d’exploitation et l’usure, réduit l’efficacité énergétique et raccourcit la durée de vie technique.

En revanche, dans le cas des pompes à chaleur équipées d’une sonde géothermique, un surdimensionnement peut même améliorer l’efficacité. Cet effet positif est toutefois sans commune mesure avec les coûts supplémentaires.

Comment éviter d’installer un chauffage surdimensionné

Rénover l’enveloppe du bâtiment avant de remplacer le chauffage

Si le remplacement du chauffage d’un bâtiment existant s’avère nécessaire, c’est le moment idéal pour entreprendre des travaux de rénovation, tels que le remplacement des fenêtres ou l’amélioration de l’isolation de la toiture. Le nouveau système de chauffage peut ainsi être dimensionné dès la planification en fonction de la consommation d’énergie réduite.

Déterminer le besoin individuel en chaleur

Pour les immeubles d’habitation et les immeubles de bureaux, l’étude OST recommande de déterminer la puissance optimale du chauffage à l’aide d’une simulation dynamique du bâtiment. Cette méthode tient compte de la situation individuelle de manière bien plus précise que le calcul statique classique. On peut par exemple simuler dans quelle mesure des systèmes de chauffage de différentes tailles garantissent le confort d’habitat souhaité lors des journées froides.

Mettre en place une configuration en cascade

Dans le cas des pompes à chaleur destinées à des bâtiments de grande taille, il est souvent préférable de coupler en cascade plusieurs installations de moindre puissance plutôt que d’utiliser des installations individuelles de grande puissance. Cela permet d’adapter plus souplement la puissance de chauffage totale au besoin en chaleur: les installations qui ne sont pas utilisées restent éteintes. On évite ainsi un fonctionnement cyclique fréquent et indésirable.

Comparer plusieurs offres

Demandez des devis à plusieurs entreprises de chauffage et comparez les puissances nominales proposées. Si ces chiffres divergent fortement, vous devriez demander quelles en sont les raisons.

Envisager un raccordement à un réseau thermique

Dans le cas d’un système de chauffage individuel, la puissance nominale est déterminée une seule fois et reste ensuite inchangée à long terme. Il en va autrement en cas de raccordement à un réseau thermique: si le besoin en chaleur de votre maison évolue, par exemple parce que vous l’utilisez différemment, la puissance de raccordement sera également adaptée.

«Pour bon nombre de nos client·e·s, cette flexibilité est une raison déterminante de s’approvisionner en chaleur auprès d’un réseau thermique», explique Sandro Ferrara d’Energie 360°. «En règle générale, l’ajustement s’effectue de bas en haut: dans l’intérêt de nos client·e·s, nous dimensionnons dans un premier temps le raccordement sans prévoir de réserves importantes, afin qu’il soit le plus économique possible. Si, contre toute attente, la puissance de raccordement s’avère insuffisante, il est facile de l’augmenter.»

Il est bien sûr également possible de réduire la puissance, par exemple lorsque le besoin en chaleur diminue à la suite de travaux de rénovation. Energie 360° peut adapter la puissance de raccordement dans un délai de seulement trois mois.

Conclusion

Un système de chauffage surdimensionné est agaçant compte tenu des coûts supplémentaires qu’il engendre – sans compter qu’il est inutile. Le raccordement à un réseau thermique, en particulier, vous garantit de ne payer que pour le chauffage dont vous avez réellement besoin.