Pompe à chaleur hybride (PAC hybride) : tout savoir de A à Z
Paru dans Gesec Magazine 271 Automne 2025
Hausse des prix de l’énergie, exigences de décarbonation, etc. Trouver une solution technique performante et conforme à la réglementation peut vite tourner au casse-tête. Qu’en est-il de la pompe à chaleur hybride (PAC hybride) ? Applications possibles, dimensionnement, maintenance… Le Gesec vous propose de découvrir cette solution qui fait de plus en plus parler d’elle.
Applications de la PAC hybride : logement, tertiaire et rénovation
La PAC hybride s’intègre aussi bien en construction neuve qu’en rénovation. Désormais bien connue en maison individuelle, c’est une solution à envisager en logements collectifs pour répondre aux seuils de la RE2020 et aux critères d’amélioration de performance énergétique parfois exigés (20 à 30 % pour le dispositif Denormandie).
Elle est également de plus en plus étudiée en tertiaire, où elle s’avère tout aussi pertinente.
Les bénéfices de la pompe à chaleur hybride
Les avantages de la PAC hybride sont nombreux ! En voici une liste non exhaustive :
- En comparaison avec une chaudière seule ou une PAC seule, la complémentarité entre les deux générateurs permet de réduire la consommation de combustible (gaz ou fioul), mais aussi les appels de puissance électrique en hiver, sans impacter le confort qui reste assuré en permanence.
- Le passage d’une ancienne chaudière fioul ou gaz à une pompe à chaleur hybride permet de réaliser entre 30 % et 40 % d’économies d’énergie.
- En neuf, la PAC hybride fait partie des équipements les plus performants du point de vue de la consommation en énergie primaire et en émissions de gaz à effet de serre, ce qui lui permet de respecter les seuils RE2020 (y compris ceux de 2025) pour les indicateurs Cep, Cep,nr et IC énergie.
- En rénovation, elle permet de conserver les radiateurs existants. Elle peut être installée sans attendre que les travaux d’isolation soient finalisés puisque la régulation intelligente adaptera le fonctionnement aux nouveaux besoins.
- Elle ne nécessite pas de surpuissance électrique ou d’abonnement triphasé.
- La PAC hybride collective peut être deux à trois fois moins coûteuse qu’une PAC 100 % thermodynamique équivalente.
Quels combustibles pour une PAC hybride ?
Lorsqu’on parle de PAC hybride, on pense d’emblée à la PAC hybride fonctionnant au gaz naturel. Néanmoins, il existe aussi sur le marché des PAC hybrides au biométhane (« gaz vert ») et au propane. Les PAC hybrides fioul font partie des solutions à étudier lorsqu’un client souhaite remplacer sa chaudière fioul.
Dimensionnement d’une pompe à chaleur hybride : les étapes clés
Pour dimensionner une pompe à chaleur hybride individuelle en accord avec les critères de la fiche CEE BAR-TH-159 et du Coup de pouce Chauffage, il est nécessaire de suivre les étapes suivantes :
- Réaliser un calcul de déperditions à T = Tbase (avec Tbase déterminée selon la norme NF P52-612 CN), comme pour n’importe quelle PAC air-eau.
- Choisir une PAC :
- Qui permet d’assurer un taux de couverture PAC des besoins annuels supérieur à 70 %. Le calcul de ce taux, pour le mode de régulation choisi, doit figurer dans la note de dimensionnement.
- Dont la puissance (calculée à 0°C pour l’air extérieur et 50°C départ chauffage sans l’appoint) couvre entre 40 % et 60 % des déperditions calculées à l’étape 1 (règle établie par les fabricants, valable pour du gaz ou du fioul, qui respecte la limite de 80 % donnée par l’Arrêté du 20 juillet 2022).
Il faut pouvoir démontrer que la solution PAC hybride respecte un niveau de gaz à effet de serre (GES) inférieur à 300 gCO2eq / kWh PCI. Si ce n’est pas le cas, il est interdit de l’installer (décret n° 2022-8 du 5 janvier 2022).
Le niveau de GES doit être calculé suivant la méthode précisée en Annexe de l’arrêté du 23 décembre 2022 et reporté dans la note de dimensionnement, dont le contenu minimum est fixé par ce même arrêté.
- En maison individuelle, la puissance de la PAC est généralement comprise entre 4 à 6 kW, pouvant atteindre 8 kW lorsque le logement est mal isolé. Pour ce segment, de nombreux fabricants proposent des offres de PAC hybrides « toutes prêtes ».
- Pour l’étude d’hybridation des chaufferies collectives et tertiaires, il est préférable de faire appel à des spécialistes, à moins de développer une compétence spécifique en interne.
Des études du Engie Lab Crigen se prononcent pour une puissance de PAC collective comprise entre 20 % et 40 % (40 % en H1, 30 % en H2 et jusqu’à 20 % en H3) des déperditions à 0/50 °C.
Mention « PAC hybride » : valoriser votre expertise
Une mention « PAC hybride » permet aux installateurs professionnels du gaz de valoriser leur expertise en pose de PAC hybride gaz auprès des clients particuliers.
Pour l’obtenir, il faut :
- Être qualifié Professionnels du Gaz (PG installation)
- Être qualifié RGE pour le domaine PAC chauffage
- Avoir au moins 50 % de bonnes réponses à un test de connaissances
- Signer une attestation sur l’honneur
Fonctionnement d’une pompe à chaleur hybride : le principe
Une pompe à chaleur hybride individuelle associe une PAC air/eau et une chaudière à condensation THPE (très haute performance énergétique).
En collectif, le principe est le même, à la différence que l’installation hybride peut combiner plusieurs PAC et chaudières.
Une régulation intelligente assure le pilotage des deux types de générateurs en favorisant le plus performant en temps réel selon la stratégie de régulation choisie (voir section « Régulation »).
Entretien et maintenance d’une PAC hybride
La PAC hybride étant constituée de deux systèmes, il faut que la maintenance préventive respecte à la fois :
- L’arrêté du 15 septembre 2009 et la norme NF X50-010 (ou NF X50-011 pour une chaudière fioul) qui régissent l’entretien annuel obligatoire des chaudières gaz de 4 à 400 kW.
- L’arrêté du 24 juillet 2020 relatif à l’entretien biennal obligatoire des systèmes thermodynamiques de 4 à 70 kW.
- Les préconisations du fabricant.
Les opérations d’entretien peuvent être réalisées lors d’une seule visite de maintenance préventive, ce qui permet d’optimiser les coûts de déplacement et de main-d’œuvre.
À noter que le technicien de maintenance n’est pas obligé d’être titulaire de l’attestation d’aptitude à la manipulation des fluides frigorigènes si :
- la charge en fluide est inférieure au seuil d’applicabilité du contrôle d’étanchéité réglementaire (5 tonnes équivalent CO₂ pour un fluide HFC ou 1 kg pour un fluide HFO),
- ou si le fluide n’est pas fluoré.
Régulation
Le système de régulation permet de donner en temps réel la priorité au générateur le plus performant selon un objectif prédéfini.
Le point de bascule entre générateurs peut se baser sur :
- Un coefficient de performance (COP) pivot, pris égal au facteur d’énergie primaire de l’électricité.
Lorsque le COP instantané, fonction de la température extérieure et de la température de départ, est inférieur au COP pivot, c’est la chaudière qui est prioritaire ; sinon, c’est la PAC. - Le prix des énergies : à chaque instant, le coût du kWh produit à des fins de chauffage (et éventuellement d’ECS) est estimé en fonction du rendement des générateurs, mais également des prix du kWh d’origine gaz et/ou électrique consommés.
- La disponibilité du réseau électrique (effacement lors des périodes de pointe), si l’offre d’électricité souscrite le prévoit.
Une solution performante et conforme à la RE2020
Pourquoi choisir une PAC hybride ?
Forte de sa compatibilité avec les exigences de la RE2020 et de sa facilité d’intégration dans une installation existante, la PAC hybride est une solution à connaître et à proposer dans vos offres en neuf comme en rénovation, que les projets concernent le résidentiel ou le tertiaire.
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