BAR-TH-169 : la pompe à chaleur collective dédiée à l’eau chaude sanitaire

Dans un immeuble à production centralisée, l’eau chaude est préparée en chaufferie, stockée dans des ballons, puis distribuée aux appartements par un réseau bouclé, le plus souvent depuis une chaudière gaz ou des ballons électriques. La BAR-TH-169 organise le passage à une pompe à chaleur.

Le principe est celui de toute PAC : prélever de la chaleur dans une source peu coûteuse et la relever à une température utile. La fiche liste les sources admises : l’air, extérieur ou extrait (l’air rejeté par la ventilation de l’immeuble, déjà tempéré), l’eau glycolée, l’eau, et les eaux grises, c’est-à-dire les eaux des douches et lavabos, encore tièdes. Les PAC avec capteurs solaires atmosphériques sont également éligibles.

Le ballon de stockage est le second pilier. Une PAC préfère travailler de façon régulière, alors que la demande d’eau chaude se concentre le matin et le soir. Le stockage absorbe ces pointes : la machine produit à son rythme, le ballon restitue à la demande.

Pourquoi l’ECS est-elle un poste si intéressant en collectif ? Parce qu’il ne connaît pas de saison. Le chauffage s’interrompt plusieurs mois par an ; l’eau chaude est tirée tous les jours, et une machine performante y trouve un temps de fonctionnement long.

La fiche relève du résidentiel et raisonne en nombre d’appartements. Elle vise les immeubles collectifs d’habitation : copropriétés gérées par un syndic, parc des bailleurs sociaux, résidences en gestion. Le bénéficiaire est le maître d’ouvrage qui engage les travaux.

Ce qui sort du champ se déduit de la dénomination et de la clause de non-cumul.

• Un système dont la puissance thermique nominale dépasse 400 kW.
• Une PAC installée sans ballon de stockage : la dénomination exige un système centralisé PAC + stockage.
• Une production individuelle, logement par logement, qui n’est pas collective au sens de la fiche.
• Une PAC collective déjà valorisée pour les usages chauffage et ECS au titre de la fiche PAC collective chauffage.
• Une PAC dont le COP est inférieur à 2,8, quelle que soit sa source.
• Une opération engagée à partir du 1er avril 2030.

Le montant en kWh cumac multiplie trois termes : un montant unitaire par appartement lu dans le barème, le nombre d’appartements N desservis, et un facteur R. Le barème croise six classes de COP et les trois zones climatiques H1, H2 et H3 : plus le COP est élevé et plus la zone est froide, plus le montant par appartement est important.

Le facteur R est renvoyé par la fiche à sa partie 3. Le fichier dont nous disposons est tronqué avant cette définition : nous ne pouvons pas en donner la formule et nous ne l’inventerons pas. Deux règles sont en revanche explicites : lorsque plusieurs PAC sont installées, on somme, pour le même nombre d’appartements, les montants correspondant à chaque PAC ; et la somme des facteurs R des PAC installées est inférieure ou égale à 1. R plafonne donc à 1 et se répartit entre les machines. Notre source ne donne pas non plus le découpage des zones H1, H2, H3 par département.

L’écart entre classes est modéré : en H1, on passe de 49 200 à 55 000 kWh cumac par appartement entre la classe la plus basse et la plus haute, soit 5 800 de plus (environ 11,8 %). Pour 2,8 ≤ COP < 3,2, H1 donne 49 200 contre 44 000 en H3. Le levier principal reste le nombre d’appartements.

Hypothèse commune : R n’étant pas défini dans notre source, nous retenons R = 1 pour une PAC unique, valeur maximale autorisée par la règle « somme des R ≤ 1 ». Les montants réels dépendront de la définition de R dans la fiche complète.

Exemple 1. Copropriété de 40 appartements en zone H1, PAC air extérieur/eau de COP 3,4 (classe 3,2 ≤ COP < 3,6, montant 51 000). Calcul : 51 000 × 40 × 1 = 2 040 000 kWh cumac.

Exemple 2. Bailleur social, 120 logements en zone H2, PAC sur eaux grises de COP 2,9 (classe 2,8 ≤ COP < 3,2, montant 46 800). Calcul : 46 800 × 120 × 1 = 5 616 000 kWh cumac. Un COP proche du plancher, mais c’est le nombre de logements qui fait le montant.

Exemple 3. Résidence de 24 appartements en zone H3, PAC sur air extrait de COP 4,5 (classe 4,4 ≤ COP < 4,8, montant 48 600). Calcul : 48 600 × 24 × 1 = 1 166 400 kWh cumac.

Exemple 4, à deux machines. Copropriété de 60 appartements en zone H1 : une première PAC de COP 3,0 (montant 49 200) avec R = 0,6, une seconde de COP 4,0 (classe 4 ≤ COP < 4,4, montant 53 500) avec R = 0,4. La somme des R vaut 1. Premier terme : 49 200 × 60 × 0,6 = 1 771 200. Second terme : 53 500 × 60 × 0,4 = 1 284 000. Total : 3 055 200 kWh cumac. Les valeurs 0,6 et 0,4 illustrent la sommation ; leur détermination relève de la définition de R, absente de notre source.

La mise en place est réalisée par un professionnel titulaire d’un signe de qualité conforme à l’article 2 du décret n° 2014-812 du 16 juillet 2014, pour des travaux relevant du 5° ou du 6° du I de l’article 1er de ce décret. Les exigences de performance dépendent ensuite du règlement européen dont relève l’équipement.

• Chauffe-eau thermodynamiques relevant du règlement (UE) n° 814/2013 : efficacité énergétique pour le chauffage de l’eau ≥ 61 % pour un profil de soutirage XXL, ≥ 65 % pour les profils 3XL et plus.
• PAC relevant du règlement (UE) n° 813/2013 : efficacité énergétique saisonnière ≥ 111 %.
• Dans tous les cas, COP de la pompe à chaleur ≥ 2,8.
• COP d’un chauffe-eau thermodynamique collectif : norme NF EN 16147, à 7 °C extérieur pour un équipement utilisant l’air extérieur, pour le profil de soutirage concerné.
• COP d’une PAC air extérieur/eau : norme NF EN 14511, entrée à l’échangeur extérieur à 7 °C, sortie à l’échangeur intérieur à 45 °C.
• Autres PAC : norme NF EN 14511 avec une entrée à l’échangeur extérieur à 20 °C ; la température de sortie correspondante est coupée dans notre source et nous ne la reconstituons pas.

La partie de la fiche qui décrit la preuve de réalisation ne figure pas dans le fichier dont nous disposons. Nous ne pouvons donc pas en reproduire la liste littérale.

Ce que l’on peut dire avec certitude, c’est que chaque terme du calcul et chaque condition technique devra être justifié par le dossier : nature du système (PAC et ballons de stockage, usage ECS collectif), puissance thermique nominale au regard du plafond de 400 kW, source utilisée, COP et norme de mesure, efficacité au titre du règlement 813/2013 ou 814/2013 avec le profil de soutirage, nombre d’appartements desservis et qualification de l’installateur. Un bureau d’études fluides a intérêt à les inscrire dès le CCTP.

Notre source ne comporte pas la rubrique relative aux contrôles. Voici les motifs de rejet qui découlent directement du texte disponible.

• COP inférieur à 2,8, ou COP mesuré dans d’autres conditions que celles fixées par la fiche.
• Efficacité insuffisante : moins de 61 % (XXL) ou 65 % (3XL et plus) pour un chauffe-eau thermodynamique, moins de 111 % pour une PAC relevant du règlement 813/2013.
• Puissance thermique nominale supérieure à 400 kW, absence de ballon de stockage, ou installation non collective.
• Installateur dépourvu du signe de qualité exigé par le décret n° 2014-812.
• Double valorisation d’une PAC déjà comptée pour chauffage et ECS au titre de la fiche PAC collective chauffage.
• Somme des facteurs R supérieure à 1 lorsque plusieurs PAC sont installées, ou opération engagée à partir du 1er avril 2030.