Les pompes à chaleur dans les bâtiments tertiaires : leviers de performance et enjeu de décarbonation

Pourquoi développer les pompes à chaleur dans les bâtiments tertiaires ?

La réduction des consommations d’énergie du parc tertiaire constitue un enjeu majeur de la transition énergétique. Les pompes à chaleur dans les bâtiments tertiaires peuvent répondre à des besoins et à des configurations très différents selon l’activité, le bâtiment et le projet. Le guide AFPAC complète cette approche générale en présentant les technologies disponibles, leur cadre réglementaire et les principaux leviers de performance.

Réduire les consommations énergétiques du parc tertiaire

Le parc tertiaire se caractérise par la diversité de ses bâtiments et de ses usages. Les besoins peuvent varier fortement selon qu’il s’agit de bureaux, de commerces, d’établissements d’enseignement ou encore de structures de santé.

Le dispositif Éco Énergie Tertiaire fixe notamment des objectifs de réduction progressive des consommations pour les bâtiments concernés. Le recours à des équipements plus performants, leur maintenance, le pilotage des consommations et l’évolution des usages font partie des leviers permettant d’y répondre.

Faire de la PAC un levier de décarbonation

Les pompes à chaleur permettent de répondre à différents besoins de chauffage et, selon les technologies, de rafraîchissement. Leur développement doit contribuer à réduire le recours aux énergies fossiles dans le parc tertiaire.

Le guide souligne également une progression attendue des PAC aussi bien dans les bâtiments neufs qu’en rénovation, portée notamment par les objectifs énergétiques et environnementaux et par le développement des équipements de forte puissance.

Quel cadre réglementaire pour les PAC dans le tertiaire ?

La conception et l’exploitation d’une installation de pompe à chaleur tertiaire doivent tenir compte de plusieurs réglementations, normes et dispositifs incitatifs. Le guide AFPAC rassemble les principales références à connaître et permet aux professionnels de disposer d’une vision globale de ce cadre.

RE2020, rénovation et décret BACS

Selon le bâtiment et la nature du projet, plusieurs dispositifs peuvent intervenir :

• la RE2020, notamment pour certains bâtiments tertiaires neufs
• la réglementation thermique applicable aux bâtiments existants
• le décret BACS, relatif aux systèmes d’automatisation et de contrôle des bâtiments
• le dispositif Éco Énergie Tertiaire et ses objectifs de réduction des consommations.

La RE2020 intègre notamment les besoins énergétiques, l’impact carbone et le confort en période de forte chaleur.

CEE, normes et règles techniques

Les Certificats d’économies d’énergie (CEE) peuvent accompagner certaines opérations impliquant des pompes à chaleur dans les bâtiments tertiaires.

Le guide recense également différentes références techniques relatives à la conception, à l’installation ou à l’exploitation des équipements, parmi lesquelles :

• la réglementation F-Gas
• la norme EN 378
• les règles CH35
• le DTU 65.16

Quelles technologies de PAC trouve-t-on dans le tertiaire ?

Il n’existe pas une solution unique adaptée à l’ensemble du parc tertiaire. Le guide propose donc un panorama des technologies rencontrées et de leurs principales applications, sans se substituer au travail de sélection et de conception réalisé par les professionnels.

Les principales technologies de PAC

Le guide présente notamment :

1. les PAC air/air, dont les systèmes DRV
2. les PAC air/eau
3. les PAC eau/eau
4. l’hybridation de chaufferie
5. les PAC sur boucle d’eau tempérée
6. les rooftops
7. d’autres technologies comme les PAC à absorption, à moteur gaz ou les systèmes double PAC
8. les solutions associées aux réseaux de chaleur

Le choix dépend des besoins de chauffage et de rafraîchissement, des caractéristiques du bâtiment, des installations existantes et des contraintes propres au projet. Parmi ces technologies, la pompe à chaleur Air/Eau peut notamment alimenter un réseau hydraulique de chauffage et s’intégrer à différentes configurations en neuf comme en rénovation. Notre dossier dédié permet d’en approfondir le fonctionnement et les conditions d’installation.

Des applications à adapter à chaque activité tertiaire

Le guide distingue les projets selon qu’ils concernent une construction neuve ou une rénovation, puis analyse plusieurs segments du tertiaire.

Les applications étudiées concernent notamment :

• les bureaux et administrations
• les commerces
• l’hôtellerie et la restauration
• l’enseignement
• la santé et l’habitat communautaire
• la culture, les sports et les loisirs

Cette segmentation permet de mieux mettre en regard les technologies disponibles et les contraintes propres à chaque type d’établissement.

Quels leviers pour garantir la performance d’une PAC tertiaire ?

Le choix de la technologie ne suffit pas à garantir les performances réelles d’une installation. Le guide AFPAC identifie quatre leviers complémentaires : dimensionner l’installation en fonction des besoins, choisir des équipements performants, soigner leur mise en œuvre et leur maintenance, et adopter un usage raisonné.

Adapter le dimensionnement aux besoins du bâtiment

Les profils d’occupation constituent une spécificité importante des bâtiments tertiaires. Le dimensionnement doit donc tenir compte des besoins réels en chaud et en froid ainsi que de leur évolution dans le temps.

Le guide évoque notamment l’intérêt de simulations intégrant les scénarios d’occupation et les conditions météorologiques locales.

Choisir les équipements selon leurs performances réelles

Plusieurs indicateurs permettent d’évaluer les performances d’une pompe à chaleur, notamment le COP et le SCOP. Ils doivent être analysés au regard des conditions de fonctionnement prévues pour le bâtiment.

Soigner la mise en œuvre, la maintenance et le pilotage

La qualité de l’installation et de sa maintenance conditionne également les performances dans le temps. Pour les installations reposant sur un circuit hydraulique, la qualité de l’eau du réseau de chauffage constitue également un point de vigilance pour préserver les échanges thermiques et la durabilité des équipements. Le mini-guide AFPAC consacré aux pompes à chaleur et à la qualité de l’eau détaille les phénomènes à surveiller et les bonnes pratiques de prévention et de maintenance.

Dans certains bâtiments, la gestion technique du bâtiment (GTB) permet notamment de suivre les consommations, les températures et différents paramètres de fonctionnement afin d’optimiser la production de chauffage et de rafraîchissement.

Enfin, une utilisation raisonnée des équipements et des températures de consigne contribue à limiter les consommations inutiles.

Annexes et ressources techniques

Le guide est complété par des annexes destinées à approfondir certains points techniques et à fournir des références utiles aux professionnels.

Références et données complémentaires

Les annexes permettent notamment de compléter les informations relatives aux technologies, aux performances et aux règles applicables aux installations tertiaires.

Fluides frigorigènes et sécurité

Le document rappelle les principales caractéristiques des fluides frigorigènes utilisés dans les installations tertiaires, notamment leur potentiel de réchauffement planétaire (PRP), leur toxicité et leur inflammabilité.