Dimensionner une pompe à chaleur semble être une tâche ardue. Comment puis-je calculer de quelle taille de pompe à chaleur ai-je besoin? De combien de pompe à chaleur BTU ai-je besoin? Il s’agit généralement d’une estimation pour laquelle vous avez besoin d’un expert en CVC.
Nous allons simplifier la façon de calculer la taille de la pompe à chaleur dont vous avez besoin. Cela permettra à chacun d’estimer grossièrement la taille de la pompe à chaleur (qu’il s’agisse d’une pompe à chaleur mini-split ou d’une pompe à chaleur au sol). Nous le ferons en 3 étapes clés:
- Tout d’abord, nous examinerons comment les experts en CVC dimensionnent les pompes à chaleur (en utilisant 8 facteurs du manuel J; la méthode a été établie par Air Conditioning Contractors of America).
- Ensuite, nous simplifierons ces 8 facteurs avec une règle empirique utile (résumant 8 règles complexes en 1 règle générale simple afin que tout le monde puisse estimer à peu près la taille d’une pompe à chaleur). Sur cette base, nous avons conçu le Calculateur de taille de pompe à chaleur (vérifiez plus loin ci-dessous; vous entrez simplement la superficie en pieds carrés et la hauteur du plafond, et cela vous donnera environ BTU dont vous avez besoin). Nous avons également inclus un tableau de la taille de votre pompe à chaleur mini-split devrait recevoir une certaine superficie en pieds carrés.
- Pour démontrer comment fonctionne le Calculateur de taille de pompe à chaleur, nous allons résoudre 2 exemples; ie. calcul de la taille des pompes à chaleur dont vous avez besoin pour une maison de 2 500 pieds carrés.
En fin de compte, vous devriez être en mesure d’estimer grossièrement (et de calculer) la taille d’une pompe à chaleur mini-split ou la taille d’une pompe à chaleur au sol dont vous avez besoin pour votre maison.
Remarque: Gardez à l’esprit que ce ne sont que des estimations approximatives qui peuvent vous aider à avoir une idée de la taille de la pompe à chaleur dont vous avez besoin. Un expert en CVC est requis sur place pour cartographier votre maison, déterminer les besoins en chauffage / refroidissement, etc. pour une situation spécifique que vous avez.
Voyons comment les experts en CVC dimensionnent une pompe à chaleur:
Table des Matières
Comment les experts en CVC Calculent la taille de la pompe à chaleur (En utilisant le manuel J)
Chaque expert en CVC calcule la taille de la pompe à chaleur dont vous avez besoin en utilisant le même ensemble de principes. Lorsque vous avez besoin d’un dimensionnement de pompe à chaleur, ils savent tous consulter le Manuel J (le livre alpha et oméga du dimensionnement CVC) et suivre les 8 règles.
Ces 8 règles incluent tous les facteurs principaux et secondaires lorsqu’il s’agit de dimensionner une pompe à chaleur. Ils fonctionnent à la fois pour le dimensionnement des pompes à chaleur à air (ce sont des mini-pompes à chaleur fractionnées) et pour le dimensionnement des pompes à chaleur à sol.
Voici les 8 règles ou facteurs du manuel J que les experts en CVC doivent suivre lors du dimensionnement d’une pompe à chaleur:
- Déterminez le climat local (+ combien de jours par an vous avez besoin de chauffage / refroidissement). Évidemment, si vous habitez à Chicago, vous aurez besoin d’une pompe à chaleur plus grande que si vous habitez à Miami, en Floride. En général, les climats plus froids nécessitent une puissance de chauffage plus élevée (mesurée en BTU ou en kW).
- Superficie totale; l’un des facteurs déterminants les plus importants pour le dimensionnement d’une pompe à chaleur. Considérez également la distribution de la pièce et la disposition générale de la maison.
- Fenêtres ; combien sont-elles, où se trouvent-elles ?
- Occurrences d’infiltration d’air; où elle se trouve et quantification de l’infiltration d’air.
- Qualité de l’isolation; dans quelle mesure la maison est-elle isolée, répond-elle à la cote d’efficacité de la région?
- Personnes; combien de personnes vivent dans la maison?
- Préférences de température; quelle est la température idéale de la maison pour les propriétaires?
- Appareils générateurs de chaleur; quels appareils génèrent de la chaleur supplémentaire (four, réfrigérateur, lave-linge, etc.)? Additionnez-les tous et quantifiez l’effet global sur la température intérieure.
Maintenant, il est assez complexe de déterminer l’effet de tous ces facteurs. Ces 8 règles ont été méticuleusement mises en place par Air Conditioning Contractors of America et c’est une partie standard du manuel J.
Ne soyez pas surpris par la complexité de tout ce dont vous avez besoin pour vérifier la taille d’une pompe à chaleur; même les experts en CVC qui travaillent sur le terrain depuis plus de 10 ans utilisent certaines simplifications.
Résumons ces 8 facteurs en 1 règle empirique simple:
Comment Aborder Le Dimensionnement De La Pompe À Chaleur Par Vous-Même? (1 Règle empirique)
Certains des facteurs du manuel J s’annulent mutuellement. Exemple : Vous pouvez avoir une maison mal isolée mais ne pas avoir beaucoup de fenêtres, et avoir plusieurs appareils électroménagers de 1000 W+ (four, lave-linge, etc.).
Le facteur déterminant de la taille d’une pompe à chaleur dont vous avez besoin est la taille de votre maison. Plus la maison est grande, plus vous avez besoin de pompe à chaleur, n’est-ce pas?
Compte tenu de tous les facteurs, nous pouvons les résumer grossièrement en une seule règle empirique. Cette règle empirique est très utile lorsque vous souhaitez déterminer de manière adéquate la taille de la pompe à chaleur dont vous avez besoin.
Voici la règle empirique 1:
30 BTU de puissance de chauffage par 1 pi2 de surface habitable.
Cette règle de dimensionnement de pompe à chaleur est assez simple à utiliser. Il intègre grossièrement les moyennes des règles du manuel J. Cette règle s’apparente à la règle empirique de l’EPA pour le dimensionnement des climatiseurs et concerne également le calculateur de BTU de chauffage.
Pour chaque pied carré de surface habitable, vous avez besoin d’environ 30 BTU de puissance de chauffage. Cela signifie, par exemple, que pour une maison de 1 000 pieds carrés, vous auriez besoin d’une pompe à chaleur de 30 000 BTU (c’est une pompe à chaleur de 2,5 tonnes).
Nous pouvons utiliser cette règle simple pour créer le Calculateur de taille de pompe à chaleur:
Calculateur de taille de pompe à chaleur (Il suffit d’entrer la superficie en pieds carrés)
Un autre paramètre clé est la hauteur du plafond. La règle empirique de 30 BTU par pied carré est pour un plafond standard de 8 pieds de haut. Si vous avez des plafonds plus élevés, vous aurez besoin d’une pompe à chaleur plus puissante, et vice versa. Voici la calculatrice:
En utilisant cette calculatrice, tout le monde peut estimer à peu près la taille de la pompe à chaleur dont il a besoin. Il s’agit principalement d’un calculateur de taille de pompe à chaleur mini-split, mais il peut être utilisé pour estimer grossièrement la taille des pompes à chaleur à source souterraine ou même à source d’eau.
Le calculateur de taille de pompe à chaleur produit la taille résultante d’une pompe à chaleur en BTU (British Thermal Units). Vous pouvez simplement convertir cela en:
- Tonnes (aux États-Unis, la capacité des pompes à chaleur est généralement mesurée en tonnes). Utilisez la conversion 12 000 BTU = 1 tonne, ou utilisez le convertisseur BTU en tonnes ici.
- kilowatts ou kW (en Europe, en Asie et dans le reste du monde, la capacité des pompes à chaleur est généralement exprimée en kW). Utilisez la conversion 3412 BTU = 1 kW, ou utilisez le convertisseur BTU en kW ici.
Remarque – comment rendre l’estimation encore plus précise: Si vous vivez dans le nord froid (Canada, Illinois, Minnesota), il est logique d’ajouter jusqu’à 40% à la capacité totale de la pompe à chaleur calculée par le Calculateur de taille de pompe à chaleur. Si vous habitez dans le sud chaud (Floride, Texas, Californie du Sud), vous pouvez réduire la capacité totale de la pompe à chaleur BTU de 30%.
À l’aide de la calculatrice, nous pouvons créer un tableau qui spécifie la taille d’une pompe à chaleur dont vous avez besoin en fonction de la taille de votre maison (ie. pieds carrés):
Tableau Des Tailles Des Pompes À Chaleur Par Pieds Carrés
Taille De La Maison: | Taille De La Pompe À Chaleur (En BTU): | Taille De La Pompe à Chaleur (En Tonnes): |
300 pieds carrés | 9 000 BTU | 0,75 ton |
500 pieds carrés | 15 000 BTU | 1,25 tonne |
750 pieds carrés | 22 500 BTU | 1,88 tonne |
1,000 pieds carrés | 30 000 BTU | 2,5 tonnes |
1,500 pieds carrés | 45 000 BTU | 3.75 tonnes |
2,000 pieds carrés | 60 000 BTU | 5,0 tonnes |
2,500 pieds carrés | 75 000 BTU | 6,25 tonnes |
3,000 pieds carrés | 90 000 BTU | 7,5 tonnes |
Vous pouvez voir pour le tableau des tailles de pompe à chaleur que, par exemple, une maison de 2 000 pieds carrés nécessite environ 60 000 BTU ou une pompe à chaleur de 5 tonnes.
Résolvons deux exemples pour illustrer comment vous pouvez calculer la taille de la pompe à chaleur dont vous avez besoin manuellement et via la calculatrice:
De Quelle Taille De Pompe À Chaleur Ai-Je Besoin Pour Une Maison De 2 500 Pieds Carrés? (Exemple 1)
Disons que vous avez une plus grande maison de 2 500 pieds carrés et que vous souhaitez acheter une pompe à chaleur pour cela. Comment identifiez-vous correctement la taille d’une pompe à chaleur dont vous avez besoin?
Eh bien, vous devriez appeler un expert en CVC, et il utilisera les 8 facteurs du manuel J pour calculer la taille requise de la pompe à chaleur. Pour avoir une idée du nombre de pompes à chaleur BTU que vous devriez envisager, vous pouvez utiliser la règle simple de 30 BTU par 1 pied carré pour estimer la taille de la pompe à chaleur pour une maison de 2 500 pieds carrés.
Faisons un calcul manuel:
Pour 1 pied carré, vous auriez besoin de 30 BTU de puissance de chauffage / refroidissement.
De combien de tonnes de pompe à chaleur (ou BTU) vous avez besoin pour 2 500 pieds carrés?
Taille de la pompe à chaleur (2 500 pieds carrés) = 2 500 pieds carrés * 30 BTU par pied carré = 75 000 BTU
Vous auriez besoin d’environ 75 000 BTU. Si vous convertissez cela en tonnes, c’est une pompe à chaleur de 6,25 tonnes. Si vous convertissez cela en kW, c’est une pompe à chaleur de 22 kW.
En bref, pour une maison de 2 500 pieds carrés, vous auriez besoin d’une pompe à chaleur de 6,25 tonnes.
Voyons si le Calculateur de Taille de Pompe à chaleur nous donne également le résultat de 75 000 BTU pour une maison de 2 500 pieds carrés:
Le calculateur confirme que notre calcul manuel était correct.
De Quelle Taille De Pompe À Chaleur Ai-Je Besoin Pour Une Maison De 1 500 Pieds Carrés? (Exemple 2)
Dans cet exemple, nous avons une maison de 1 500 pieds carrés et nous aimerions acheter une pompe à chaleur mini-split pour cela. De toute évidence, la première question est de quelle taille de pompe à chaleur mini-split avez-vous besoin? Une fois que vous l’avez déterminé, vous pouvez consulter notre article sur les meilleures pompes à chaleur mini-split actuellement sur le marché ici.
Un expert en CVC sur place déterminera exactement la taille de la pompe à chaleur mini-split, mais nous pouvons estimer le résultat en appliquant la règle empirique de 30 BTU par pied carré et en calculant manuellement la taille de la pompe à chaleur dont vous avez besoin pour une maison de 1 500 pieds carrés.
Voici le calcul:
Taille de la pompe à chaleur Mini-Split (1 500 pieds carrés) = 1 500 pieds carrés * 30 BTU par pied carré = 45 000 BTU
Pour une maison de 1 500 pieds carrés, vous auriez besoin d’une pompe à chaleur d’environ 45 000 BTU. Convertissons cela en tonnes et kWs; c’est 3,75 tonnes (environ 4 tonnes) et environ 13 kW.
En bref, vous auriez besoin d’environ une pompe à chaleur mini-split de 4 tonnes pour une maison de 1 500 pieds carrés.
Nous pouvons confirmer ce calcul manuel à l’aide du calculateur de taille de pompe à chaleur mini-split:
Comme vous pouvez le voir, le calculateur de BTU de pompe à chaleur produit le même résultat: 45 000 BTU.
Mots finaux
Rappelez-vous toujours que pour un dimensionnement adéquat, vous auriez besoin d’un expert en CVC qui effectue le dimensionnement sur site. Le dimensionnement thermique ici peut servir de référence approximative.
Si vous êtes à la recherche d’une pompe à chaleur, vous pouvez contacter des experts HVAC agréés dans votre région en utilisant ce formulaire ici. Vous obtiendrez jusqu’à 4 devis gratuits sur les pompes à chaleur et ils vous aideront également à dimensionner correctement la pompe à chaleur.
J’espère que tout cela aidera un peu.