Une étude de deux ans menée par l’ETH Zurich et l’Université de St. Gallen révèle que 17 % des pompes à chaleur air‑eau installées en Europe centrale ne respectent pas les normes d’efficacité. Les données, collectées sur 1 023 systèmes entre 2021 et 2023, montrent d’importantes variations de performance et des sur‑ ou sous‑dimensionnements fréquents. L’analyse souligne l’urgence d’améliorer l’installation, la maintenance et les outils d’évaluation pour garantir les économies d’énergie promises.
À retenir
- 17 % des pompes à chaleur air‑eau et 2 % des modèles géothermiques sont inefficaces selon les normes européennes.
- Environ 10 % des systèmes sont surdimensionnés, 1 % sous‑dimensionnés.
- La performance varie de 2 à 3 fois d’un appareil à l’autre.
- Une PAC air‑air domestique peut réduire les émissions de CO₂ de 90 % (250 kg CO₂e vs 3 500 kg CO₂e).
- Économies estimées à 290€ / an par rapport à une chaudière à gaz.
- Des procédures d’évaluation post‑installation standardisées sont indispensables.
Inefficacité des pompes à chaleur air‑eau en Europe : les chiffres de l’étude ETH Zurich
L’étude, publiée le 23 mars 2025, représente la plus grande enquête de terrain réalisée à ce jour.
Méthodologie et portée de l’étude
Les chercheurs ont analysé les données de capteurs de 1 023 pompes à chaleur (890 air‑eau, 133 saumure‑eau). Les systèmes ont été suivis jusqu’à 777 jours entre 2021 et 2023. Les appareils proviennent de dix pays d’Europe centrale, dont Allemagne (434), Pays‑Bas (211), Autriche (204), République tchèque (78), Suède (46), Danemark (35), Pologne (3), Slovénie (2), France (1) et Grande‑Bretagne (1).
Résultats clés : 17 % d’inefficacité et variations de performance
Les données montrent que 17 % des PAC air‑eau ne respectent pas les exigences d’efficacité européennes. Pour les modèles géothermiques, le taux d’inefficacité est de 2 %. Environ 10 % des installations sont surdimensionnées et 1 % sont sous‑dimensionnées. La performance varie d’un facteur de 2 à 3 entre les unités, entraînant des écarts importants de consommation énergétique.
Impacts économiques et environnementaux
Une mauvaise performance augmente les coûts d’exploitation et compromet les objectifs de réduction des gaz à effet de serre. L’étude souligne que la consommation réelle d’énergie peut diverger largement des prévisions, entraînant des factures d’électricité supérieures aux attentes. Cette situation fragilise la crédibilité des pompes à chaleur comme levier de transition énergétique.
Causes fréquentes de l’inefficacité des pompes à chaleur air‑air
Les dysfonctionnements sont souvent liés à l’installation, au climat et à l’usage quotidien.
Erreurs d’installation et de dimensionnement
Un dimensionnement inadapté, trop petit ou trop grand, réduit le COP (coefficient de performance). Une tuyauterie mal agencée ou des conduits mal posés compromettent le débit thermique. L’unité extérieure placée dans un endroit ombragé ou mal ventilé accentue le bruit et diminue l’efficacité.
Influence du climat et du givre
Les températures extérieures basses diminuent la performance des PAC air‑air. Le givre qui s’accumule sur les serpentins, souvent dû à une mauvaise circulation d’air ou à des filtres sales, déclenche des cycles de dégivrage énergivores. Ces facteurs obligent parfois à recourir à un chauffage d’appoint électrique, augmentant les dépenses.
Maintenance et comportements des occupants
Des filtres à air encrassés, un niveau de réfrigérant insuffisant ou un thermostat mal réglé entraînent des démarrages fréquents et une consommation accrue. Les occupants qui maintiennent des températures élevées ou qui négligent le nettoyage régulier réduisent d’autant le rendement. Un entretien inadéquat compromet également la fiabilité à long terme.
Solutions pratiques et perspectives d’optimisation
Des mesures concrètes permettent d’améliorer la performance et de sécuriser les économies promises.
Standardisation des évaluations post‑installation
L’ETH Zurich recommande la mise en place de procédures d’évaluation standardisées après l’installation. Des outils numériques pourraient aider les installateurs et les propriétaires à diagnostiquer la performance réelle, à comparer les résultats aux valeurs nominales et à identifier les écarts.
Bonnes pratiques d’installation, d’entretien et d’usage
Avant l’installation, il est essentiel d’améliorer l’isolation du logement. Une fois en service, il faut nettoyer régulièrement les filtres, vérifier le débit d’air et s’assurer que le thermostat est correctement paramétré. En cas de doute, un technicien qualifié doit intervenir pour contrôler le niveau de réfrigérant et le bon fonctionnement du dégivrage.
Innovations technologiques et bénéfices à long terme
Les nouveaux échangeurs de chaleur et les réfrigérants à faible potentiel de réchauffement global (GWP) promettent des gains d’efficacité. Une PAC air‑air domestique peut réduire les émissions de CO₂ de 90 % (250 kg CO₂e contre 3 500 kg CO₂e pour une chaudière à gaz). Les économies d’exploitation sont estimées à 290 € par an. Des subventions, comme le Boiler Upgrade Scheme au Royaume‑Uni (8 700 €), allègent le coût d’acquisition. La rentabilité dépendra de l’évolution future des prix de l’électricité par rapport au gaz.
