Dimensionnement d'une pompe à chaleur : la méthode et le calcul de puissance
Dimensionner une pompe à chaleur, c'est fixer sa puissance d'après les déperditions du logement, calculées selon la norme NF EN 12831 à la température extérieure de base de la commune. Les recommandations professionnelles RAGE de 2013 visent 80 à 100 % de ces déperditions pour une PAC inverter, et 120 % avec l'appoint électrique.
80 à 100 %des déperditions pour une PAC inverter (guide RAGE)
120 %puissance de la PAC et de son appoint réunis
5 °Csous la température de base : fonctionnement garanti
−2 à −15 °Ctempératures de base des départements, au niveau de la mer
L'essentiel
Le dimensionnement se fait en trois temps : trouver la température extérieure de base du logement, calculer les déperditions à cette température, puis choisir une PAC et un appoint qui les couvrent. C'est le travail de l'installateur, et il conditionne à la fois le confort, la facture et le prix d'achat.
La surface ne suffit pas : à surface égale, l'isolation, la hauteur sous plafond et le climat changent la puissance nécessaire de plusieurs fois. Notre calculateur donne un ordre de grandeur pour discuter le devis, pas une note de dimensionnement.
NF EN 12831norme de calcul des déperditions, avec son complément national NF P 52-612/CN de décembre 2010
80 à 100 %des déperditions couvertes par une PAC à vitesse variable, selon le guide RAGE
120 %puissance totale visée en ajoutant l'appoint électrique
19 °Ctempérature intérieure retenue par défaut dans notre calcul, modifiable
À retenir
La puissance se calcule pour les pièces que la PAC chauffe, au froid de référence de la commune : une puissance déduite de la surface ou recopiée sur l'ancienne chaudière n'est pas un dimensionnement.
Trop puissante, une PAC coûte plus cher et fonctionne par cycles courts ; trop faible, elle laisse l'appoint électrique chauffer la maison par grand froid.
Pour la prime CEE d'une PAC air/eau ou géothermique, la note de dimensionnement est remise au client dès l'engagement : demandez-la avec le devis.
Faire dimensionner votre pompe à chaleur
Décrivez votre maison en 1 minute : surface, isolation, chauffage actuel. Des installateurs de votre secteur calculent les déperditions et vous proposent une puissance justifiée, à comparer d'un devis à l'autre.
Dimensionner, c'est faire correspondre deux courbes : les besoins de chauffage de la maison, qui augmentent quand il fait froid, et la puissance d'une PAC air/eau, qui baisse au même moment.
Les besoins de la maison montent quand il fait froid, la puissance de la PAC baisse : sous le croisement des deux courbes, l'appoint complète jusqu'à la température de base.
Par temps doux, la PAC peut fournir plus que nécessaire. À partir du croisement des deux courbes, elle ne suffit plus seule : l'appoint, en général une résistance électrique, complète jusqu'à la température de base, le froid de référence du lieu.
Le guide RAGE « Pompes à chaleur air extérieur / eau en habitat individuel » (programme Règles de l'Art Grenelle Environnement, 2013) pose le principe : « La pompe à chaleur et son appoint doivent être capables de fournir la température d'eau nécessaire pour les conditions extérieures de base du lieu. » Il précise que « Le dimensionnement est effectué en mode chauffage. »
Les besoins : ce sont les déperditions du logement, la chaleur qu'il perd à travers les parois et par l'air renouvelé. Elles augmentent avec l'écart entre la température intérieure et la température extérieure.
La puissance de la PAC : elle dépend du modèle, de la température extérieure et de la température de l'eau envoyée aux radiateurs. Une PAC qui chauffe une eau à 55 °C rend moins qu'à 35 °C (voir le COP et le SCOP).
L'appoint : il couvre l'écart les jours les plus froids, ou remplace la PAC si elle s'arrête. Sa puissance pèse sur le compteur électrique (voir la PAC et le compteur).
Étape 1 : la température extérieure de base
La température extérieure de base est le froid de référence pour lequel on calcule la puissance : une valeur fixée par département au niveau de la mer, puis corrigée selon l'altitude du logement. Elle va de -2 °C en Corse à -15 °C dans l'Est, avant correction.
Ces valeurs viennent du complément national NF P 52-612/CN à la norme NF EN 12831, dans son édition de décembre 2010, qui a remplacé le DTU P50-703 de 1991 selon l'AFNOR. Le guide RAGE les reproduit sous forme de carte, avec un tableau de correction d'altitude. En langage courant, IZI by EDF la définit comme « la température la plus basse constatée dans un département ».
Températures extérieures de base : exemples de communes
Commune (département)
Valeur du département, au niveau de la mer
Corrigée de l'altitude du centre de la commune
Bordeaux (33)
-5 °C
-5 °C (9 m)
Brest (29)
-4 °C
-4 °C (50 m)
Paris (75)
-5 °C
-5 °C (36 m)
Lille (59)
-9 °C
-9 °C (19 m)
Lyon (69)
-10 °C
-10 °C (168 m)
Grenoble (38)
-10 °C
-11 °C (213 m)
Clermont-Ferrand (63)
-8 °C
-9 °C (348 m)
Annecy (74)
-10 °C
-12 °C (450 m)
Strasbourg (67)
-15 °C
-15 °C (139 m)
Valeurs départementales de la NF P 52-612/CN telles que reproduites dans le guide RAGE (2013). Correction d'altitude : calcul Portail Habitat d'après la figure du même guide, pour l'altitude IGN du centre de la commune. Jusqu'à 200 m (400 m dans les départements à -15 °C), la valeur ne change pas. Une commune en relief couvre plusieurs tranches d'altitude.
Deux systèmes circulent
Beaucoup de sites publient un découpage en zones de A à I, chacune avec sa température. Il ne coïncide pas toujours avec les valeurs départementales : les Alpes-Maritimes sont en zone A à -2 °C alors que leur valeur départementale est de -6 °C ; l'Ille-et-Vilaine passe de -4 °C à -5 °C. Notre calculateur suit les valeurs départementales ; demandez à l'installateur laquelle il a retenue.
Le logiciel ThermExcel signale aussi, dans la norme, des valeurs propres aux communes situées à moins de 3 kilomètres de la mer, que la carte du guide RAGE ne reprend pas. Pour une maison sur le littoral, demandez à l'installateur quelle valeur il a retenue et pourquoi.
Bon à savoir
Paris a une température de base de -5 °C, les Hauts-de-Seine, la Seine-Saint-Denis et le Val-de-Marne -7 °C. Pour une même maison, ces 2 degrés d'écart changent la puissance calculée d'environ 8 % avec une consigne de 19 °C (calcul : 26 degrés d'écart au lieu de 24).
Étape 2 : calculer les déperditions du logement
Les déperditions sont la puissance que la maison perd par ses parois, ses ponts thermiques et l'air renouvelé quand il fait la température de base dehors ; c'est exactement ce que la PAC et son appoint doivent compenser. Le guide RAGE écrit : « Les déperditions thermiques sont calculées selon la norme NF EN 12831 et le complément national NF P 52-612/CN. »
Les trois postes de déperditions de la méthode NF EN 12831
Poste
Formule du guide RAGE
Ce que l'installateur relève
Parois (murs, toiture, sols, fenêtres)
U x A x (Tint - Text)
Surface de chaque paroi et sa composition, qui donne son coefficient U en W/m².K
Ponts thermiques (liaisons)
Ψ x longueur x (Tint - Text)
Longueur des liaisons entre parois : planchers, refends, tours de fenêtres
Renouvellement d'air
0,34 x débit x (Tint - Text)
Débit de la ventilation et des infiltrations, en m³ par heure
Source : guide RAGE « Pompes à chaleur air extérieur / eau en habitat individuel », sections 5.1 (neuf) et 8.1 (rénovation). Tint - Text : écart entre la température intérieure et la température extérieure de base, en degrés.
Les pièces chauffées par la PAC : le guide précise que les déperditions sont calculées pour les pièces dont la PAC assure le chauffage. Une pièce restée sur un poêle ou des radiateurs électriques sort du calcul.
La cheminée ouverte : les entrées d'air des hottes, des cheminées « à foyer ouvert ou de tout autre système ne sont pas prises en compte dans la formule », selon le guide.
La température intérieure : le guide RAGE ne fixe pas de valeur. ThermExcel retient « de l'ordre de 19°C » pour le confort en logement. C'est notre valeur par défaut ; avec une consigne de 21 °C, l'écart de température et donc la puissance augmentent.
Les méthodes simplifiées
La norme admet une seule simplification, selon le guide RAGE : majorer les coefficients des parois pour tenir compte des ponts thermiques au lieu de les mesurer un à un. Les grilles en watts par mètre carré ou en « coefficient G » par époque de construction viennent, elles, de distributeurs et d'installateurs : elles donnent un ordre de grandeur, pas une puissance à commander (voir la puissance selon la surface).
Une étude thermique selon la NF EN 12831 coûte de 300 à 800 € selon le distributeur Espace Aubade (septembre 2026). Certains installateurs l'incluent dans leur visite technique : Savelys annonce une étude de dimensionnement gratuite avec ses devis de PAC air/eau.
Attention
Si vous prévoyez d'isoler les combles ou de changer les fenêtres, faites calculer les déperditions après ces travaux. Une PAC dimensionnée sur la maison d'avant restera trop puissante ensuite (voir la PAC en maison ancienne).
Étape 3 : choisir la puissance de la PAC et de l'appoint
Le guide RAGE fixe trois repères : une PAC à vitesse variable couvre 80 à 100 % des déperditions à la température de base, une PAC tout ou rien 70 à 100 %, et la PAC avec son appoint 120 %. Le reste se joue sur la température limite de fonctionnement.
Règles de puissance du guide RAGE (PAC air/eau, habitat individuel)
Configuration
Puissance de la PAC
Avec l'appoint ou la chaudière
PAC à variation de puissance (inverter)
80 à 100 % des déperditions à la température de base
120 % des déperditions, PAC et appoint réunis
PAC tout ou rien
70 à 100 % des déperditions
120 % des déperditions
Relève de chaudière (rénovation)
Fixée par l'installateur selon des critères techniques et économiques
Chaudière d'au moins 120 % des déperditions
Source : guide RAGE, sections 5.2 (neuf) et 8.2 à 8.3 (rénovation), 2013. Ce sont des recommandations professionnelles, pas un texte réglementaire.
La température limite de fonctionnement
Le guide demande que la PAC tienne au-delà du froid de référence : « La température limite de fonctionnement garanti d'arrêt de la pompe à chaleur est inférieure de 5 K à la température extérieure de base. » À Bordeaux (-5 °C de base), la PAC doit donc fonctionner jusqu'à -10 °C ; à Lyon (-10 °C), jusqu'à -15 °C.
Sous -10 °C de température de base, le guide prévoit que cet écart de 5 degrés puisse être réduit, sans chiffrer la réduction. La limite basse figure sur la fiche du fabricant : Daikin annonce -25 °C pour l'Altherma 3 R, Bosch -23 °C pour la Compress 3800i AW (voir la PAC par grand froid).
L'appoint électrique
Le guide RAGE encadre l'appoint : « Au-delà d'une puissance de 3 kW, l'appoint doit être prévu avec a minima deux niveaux de puissance ». Le dernier niveau ne s'enclenche qu'en cas d'arrêt du compresseur, et le guide demande un dispositif de délestage, qui doit pouvoir être actionné manuellement.
La température de l'eau
Dimensionner, c'est aussi vérifier que la PAC fournit une eau assez chaude pour les émetteurs par grand froid. Un plancher chauffant fonctionne en basse température ; des radiateurs basse température demandent une eau de 45 à 50 °C selon le guide de l'ADEME de 2016 ; d'anciens radiateurs, davantage.
Plus les émetteurs demandent une eau chaude, moins la PAC rend : la température de départ fait partie du dimensionnement.
Sur la fiche Bosch de la Compress 3800i AW, l'efficacité saisonnière perd environ 50 points entre une eau à 35 °C et une eau à 55 °C. Pour garder des radiateurs existants, l'installateur vérifie leur taille et la température d'eau qu'ils demandent (voir la PAC sur radiateurs existants et la PAC haute température).
Calculez la puissance de votre pompe à chaleur
Le calculateur applique la méthode décrite plus haut à partir de votre consommation actuelle ou du volume de la maison, avec la température de base de votre département corrigée de l'altitude.
Quelle puissance de pompe à chaleur pour votre maison ?
Deux méthodes : à partir de votre consommation réelle (la plus fiable sans étude), ou à partir du volume et de l'âge de la maison. Le résultat est un ordre de grandeur : l'installateur doit calculer les déperditions pièce par pièce.
Méthode « consommation » : besoin de chaleur (consommation × part chauffage × rendement) divisé par les degrés-jours de la station (Météo-France, normales 1991-2020 pour la plupart des stations, période indiquée sous le résultat, base 18 °C) × 24 h, puis multiplié par l'écart entre la température voulue et la température de base. Méthode « volume » : surface × hauteur × coefficient G × écart de température, avec la grille de coefficients G publiée par le distributeur Openfire (repère commercial). Température de base : valeur départementale de la norme NF P 52-612/CN corrigée de l'altitude, d'après le guide RAGE « PAC air/eau en habitat individuel ». Règles de puissance (80 à 100 % des déperditions pour une PAC inverter, 120 % avec l'appoint, fonctionnement garanti jusqu'à 5 °C sous la température de base) : même guide RAGE (2013), recommandations professionnelles et non obligation légale. 1 litre de fioul compté 10 kWh, 1 tonne de granulés 4 600 kWh.
Un exemple pas à pas
Une maison de Gironde consomme 15 000 kWh de gaz par an, uniquement pour le chauffage, avec une chaudière à 86 % de rendement : son besoin de chaleur est d'environ 12 900 kWh. La station de Bordeaux-Mérignac compte 1 774 degrés-jours par an (Météo-France, normales 1991-2020).
12 900 kWh divisés par 1 774 degrés-jours et par 24 heures donnent environ 303 W par degré d'écart. Avec 19 °C dedans et -5 °C de base, l'écart est de 24 degrés : les déperditions atteignent 7,3 kW. Une PAC inverter de 5,8 à 7,3 kW convient, 8,7 kW avec l'appoint, et elle doit tenir jusqu'à -10 °C (calcul Portail Habitat).
La même maison à Strasbourg, avec 2 639 degrés-jours et -15 °C de base, perdrait 10,3 kW au froid de référence et consommerait environ 19 200 kWh de chaleur par an. Le climat seul ajoute plus de 40 % de puissance.
Bon à savoir
La méthode « consommation » est la plus fiable sans étude, à condition d'isoler la part du chauffage : retirez l'eau chaude et la cuisson si elles passent par la même énergie. Un hiver très doux ou très rude fausse aussi le calcul : prenez la moyenne de plusieurs factures annuelles si vous les avez.
Trop puissante ou pas assez : les deux erreurs
Une PAC surdimensionnée coûte plus cher et s'use plus vite ; une PAC sous-dimensionnée laisse l'appoint électrique chauffer la maison par grand froid. Le guide de l'ADEME de 2016 note que le surdimensionnement multiplie les cycles marche et arrêt, avec surconsommation et usure prématurée à la clé.
Le surcoût à l'achat : chez Savelys, passer d'une Saunier Duval Genia Air Split de 10 à 12 kW ajoute 806 €, et d'une Atlantic Alfea Excellia Duo de 11 à 14 kW 670 € (offres posées relevées le 15 octobre 2026).
Le sous-dimensionnement : la consigne est difficile à tenir par grand froid et l'appoint électrique travaille davantage, ce qui réduit les économies, selon l'opérateur Hellio.
Les raccourcis à refuser
La puissance au mètre carré : un ratio unique ignore l'isolation, la hauteur sous plafond et le climat. À Lyon, avec la grille commerciale du distributeur Openfire, 100 m² demandent environ 11 kW dans une maison d'avant 1975 sans travaux et moins de 4 kW en BBC.
La puissance de l'ancienne chaudière : rien ne dit qu'elle avait été calculée selon la norme, ni pour les mêmes pièces.
La puissance du nom commercial : elle ne dit pas dans quelles conditions elle est mesurée ; les essais normalisés d'une PAC air/eau (NF EN 14511) se font notamment à +7 °C extérieur avec une eau à 35 °C. Comparez la puissance disponible à la température de base (voir 12 kW pour combien de m²).
La note de dimensionnement : ce qu'elle doit permettre de vérifier
Pour la prime CEE d'une PAC air/eau (fiche BAR-TH-171) ou géothermique (BAR-TH-172), le professionnel rédige une note de dimensionnement à partir des déperditions calculées à la température de base, pour les pièces desservies, et la remet au client à l'engagement ; il la met à jour à la fin des travaux si besoin.
Selon la CAPEB, qui cite l'arrêté du 4 décembre 2024, la TVA à 5,5 % d'une PAC air/eau suppose elle aussi une note de dimensionnement remise au client. Les fiches CEE ne détaillent pas son contenu ; voici ce qu'elle doit vous permettre de contrôler :
Le froid de référence La température de base retenue, l'altitude prise en compte et la température intérieure de calcul.
Les déperditions Le total à la température de base et, idéalement, le détail pièce par pièce pour les pièces chauffées par la PAC.
La température d'eau La température de départ prévue par grand froid, selon vos radiateurs ou votre plancher chauffant.
La puissance retenue La puissance de la PAC à la température de base, celle de l'appoint, et la part des déperditions couverte par chacun.
La limite de fonctionnement La température extérieure jusqu'à laquelle le fabricant garantit le fonctionnement, à comparer avec la température de base moins 5 degrés.
Pour une PAC hybride, la fiche CEE BAR-TH-159 exige en plus que la PAC seule couvre au moins 70 % des besoins annuels de chauffage (voir la PAC hybride). Pour garder une chaudière en relève, le guide RAGE situe la température d'équilibre, sous laquelle la chaudière prend part au chauffage, à une valeur « variable d'environ 5 à -5°C » (voir la relève de chaudière).
Pour une PAC air/air, le calcul se fait pièce par pièce, chaque unité intérieure couvrant sa pièce ; la fiche CEE BAR-TH-129 limite la prime aux appareils de 12 kW au plus, avec un SCOP d'au moins 3,9 (voir la PAC air/air).
Dimensionnement et aides en 2026
Le dimensionnement conditionne les aides de deux façons : sans note de dimensionnement, pas de prime CEE pour une PAC air/eau ; et la température d'eau retenue fixe le seuil d'efficacité à atteindre, 126 % d'ETAS en basse température, 111 % en moyenne ou haute température.
MaPrimeRénov' par geste : PAC et audit énergétique, depuis le 1er septembre 2026
Travaux
Très modestes bleu
Modestes jaune
Intermédiaires violet
Supérieurs rose
Dépense plafonnée
Pompe à chaleur air/eau
5 000 €
4 000 €
3 000 €
aucune aide
12 000 €
Pompe à chaleur géothermique ou solarothermique
11 000 €
9 000 €
6 000 €
aucune aide
18 000 €
Audit énergétique (hors obligation)
500 €
400 €
300 €
aucune aide
800 €
Forfaits par geste en métropole selon service-public.gouv.fr (fiche F35083) et le guide des aides de l'Anah de septembre 2026. Professionnel RGE obligatoire (sauf raccordement à un réseau de chaleur), demande avant le début des travaux, résidence principale. MaPrimeRénov' et la prime CEE ne peuvent pas dépasser ensemble 90 %, 75 % ou 60 % de la dépense (bleu, jaune, violet). Les chaudières, la biomasse, les PAC hybrides et les chauffe-eau thermodynamiques ne sont plus financés par geste ; les PAC air/air ne l'ont jamais été.
L'étude thermique de l'installateur n'est pas aidée en tant que telle. MaPrimeRénov' finance en revanche un audit énergétique réalisé hors obligation réglementaire, utile pour décider des travaux d'isolation avant de choisir la PAC. Le forfait MaPrimeRénov' d'une PAC, lui, dépend des revenus et non de sa puissance.
Deux devis ne se comparent que s'ils partent du même froid de référence et des mêmes déperditions. Avant de comparer les prix, vérifiez que les puissances proposées reposent sur les mêmes hypothèses.
La même température de base et la même température intérieure de calcul, écrites sur la note.
Les mêmes pièces chauffées par la PAC, et les travaux d'isolation prévus pris en compte ou non.
La puissance de la PAC donnée à la température de base, pas seulement à +7 °C, et la puissance de l'appoint.
La même température de départ d'eau, cohérente avec vos émetteurs, et l'ETAS correspondant.
Une seule demande pour recevoir les devis d'installateurs de votre secteur : demandez à chacun sa puissance à la température de base et sa note de dimensionnement, puis comparez.
Aucun texte n'impose au particulier une puissance de PAC. Trois textes encadrent en revanche la méthode, la note remise au client et les performances minimales.
Norme NF EN 12831 et complément national NF P 52-612/CN (AFNOR, édition de décembre 2010)
En clair : c'est la méthode de calcul de la charge thermique d'un bâtiment, avec les valeurs d'entrée françaises, dont les températures extérieures de base par département. La norme est payante ; le guide RAGE en reprend les formules et les valeurs.
Fiche CEE BAR-TH-171 « Pompe à chaleur de type air/eau », version A82-5 applicable depuis le 1er septembre 2026
En clair : la prime CEE exige une note de dimensionnement fondée sur les déperditions à la température de base, remise au client à l'engagement, et un ETAS d'au moins 126 % en basse température ou 111 % en moyenne et haute température.
Règlement (UE) n° 813/2013 du 2 août 2013, annexe II
En clair : depuis le 26 septembre 2017, une PAC vendue dans l'Union doit atteindre 110 % d'efficacité saisonnière, 125 % pour une PAC basse température. Le même texte plafonne la puissance acoustique de l'unité extérieure à 65 dB jusqu'à 6 kW et à 70 dB de 6 à 12 kW.
3 étapes : trouver la température extérieure de base de la commune, calculer les déperditions du logement à cette température selon la norme NF EN 12831, puis choisir une PAC qui en couvre 80 à 100 % si elle est inverter, 120 % avec l'appoint. Notre calculateur donne un ordre de grandeur ; l'installateur doit fournir le calcul détaillé.
De -2 à -15 °C au niveau de la mer selon le département : -5 °C en Gironde, -10 °C dans le Rhône, -15 °C dans le Bas-Rhin. Au-dessus de 200 m d'altitude (400 m dans les départements à -15 °C), la valeur baisse : Annecy, à 450 m, passe à -12 °C selon notre calcul d'après le guide RAGE. Notre outil fait la correction.
Non. Le guide RAGE vise 80 à 100 % des déperditions à la température de base pour une PAC inverter, l'appoint électrique complétant jusqu'à 120 %. Couvrir 100 % n'est pas une faute, mais une PAC plus puissante que les déperditions coûte plus cher et fonctionne par cycles courts.
Oui pour un ordre de grandeur, avec un calculateur ou un tableur fondé sur sa consommation. Non pour la note de dimensionnement exigée par la prime CEE : la fiche BAR-TH-171 la fait rédiger par le professionnel, à partir des déperditions calculées à la température de base pour les pièces desservies.
Oui, en général. Le guide de l'ADEME de 2016 explique que le surdimensionnement multiplie les cycles marche et arrêt, ce qui entraîne surconsommation et usure prématurée. Elle coûte aussi plus cher à l'achat : chez Savelys, passer d'une Genia Air Split de 10 à 12 kW ajoute 806 € (offre relevée le 15 octobre 2026).
Pompe à chaleur, chaudière, poêle ou chauffe-eau : décrivez votre projet en 1 minute. Des professionnels du chauffage de votre secteur vous recontactent pour établir leur devis.
