# La PAC Hybride dans CAP RENOV+
En associant la performance d'une pompe à chaleur air/eau et la stabilité d'une chaudière (gaz ou fioul) dans un seul appareil, la PAC hybride constitue une solution pertinente pour certains projets de rénovation.
Simulez dans CAP RENOV+ le gain énergétique et économique qu'apporte une PAC hybride.
CAP RENOV+ intègre la modélisation des PAC hybride gaz ou fioul. Il est possible de les prendre en compte dans les logements qui possèdent déjà ce type de générateur ou de simuler le remplacement d'une ancienne chaudière fioul ou gaz par une PAC hybride.
# Principe de fonctionnement et régulation
Une PAC hybride associe une petite PAC (efficace en mi-saison) et une chaudière gaz (pour les jours les plus froids de l’année). La régulation arbitre en temps réel entre plusieurs paramètres (énergie primaire, coût, CO₂) pour maximiser rendement et économies. Le dimensionnement vise une PAC couvrant 40-60 % des déperditions en rénovation (4-6 kW), laissant la chaudière gérer les pointes hivernales et l’eau chaude sanitaire.
Schéma de principe d’une PAC hybride gaz
Contrairement à une solution d'hybridation classique qui raccorde côté à côté une chaudière et une pompe à chaleur, la PAC hybride est un système tout en un. Cet équipement permet un gain d’encombrement et une installation simplifiée (raccords hydrauliques et électriques).
# Régulation du système
La régulation intégrée permet au système de choisir à chaque instant la source d'énergie la plus pertinente pour fonctionner, ce qui garantit que la partie PAC et la partie chaudière opèrent toujours à leur meilleur rendement.
Cette flexibilité offre une performance optimale tout au long de l'année. La pompe à chaleur assure l'essentiel des besoins, tandis que la chaudière n'intervient qu'en renfort lors des grands froids, là où le rendement de la PAC diminue.
Source : GRDF
Différentes stratégies de régulation permettent d’adapter le fonctionnement de l’installation aux objectifs des propriétaires :
- Pilotage selon le coût des énergies : le système bascule pour utiliser l'énergie la moins chère (en €/kWh).
- Pilotage selon les émissions de CO2 : la régulation vise à minimiser l'empreinte carbone à chaque instant.
- Pilotage selon l'énergie primaire : le système privilégie la source ayant le meilleur rendement en énergie primaire.
# Avantages et points de vigilances
# Avantages clés
En écrêtant les pointes de consommation électrique durant l'hiver, la PAC hybride contribue à la stabilité du réseau électrique national. La puissance électrique de la PAC est aussi fortement réduite comparativement à une PAC air/eau qui possède une puissance thermique équivalente. Les nuisances sonores de l’unité extérieure sont ainsi réduites par rapport à une PAC air/eau plus puissante.
Il est toujours nécessaire de raisonner globalement lors de la rénovation énergétique d’un logement et d’isoler les parois avant de remplacer le système de chauffage.
Néanmoins, même après amélioration du niveau d’isolation globale de l’enveloppe certains logements anciens qui possèdent de grand volume ou des surfaces déperditives importantes (bâti ancien avec valeur patrimoniale difficile à isoler) peuvent encore nécessiter une puissance thermique élevée. Dans ce cas la PAC hybride est particulièrement adaptée.
La PAC hybride peut aussi s’installer, sans problème de surdimensionnement, avant l’isolation du bâti, en remplacement d’un ancien système de chauffage devenu défaillant. Dans ce cas la partie chaudière sera sollicitée de façon plus importante dans un 1er temps puis après travaux, les déperditions ayant diminuées, la partie PAC pourra couvrir la majorité des besoins de chauffage.
La PAC hybride permet aussi de diminuer la puissance d’abonnement électrique.
Par exemple, une PAC air/eau d’une puissance de 14kW thermique devra être raccordée en triphasée. Pour certains logements il sera peut-être nécessaire de renforcer la ligne d’alimentation. Cela génère une augmentation du coût d’installation et du prix de l’abonnement électrique.
A l’inverse, une PAC hybride de 6kW thermique possède une partie chaudière d’une puissance moyenne de 25kW ce qui couvre toutes les déperditions. Elle pourra être raccordée en monophasée et bénéficiera de la capacité de modulation de la chaudière.
Dans ce cas la température de départ peut être bien plus élevée (jusqu’à 80°C).
En remplacement d'une ancienne chaudière, elle peut se raccorder au circuit de chauffage central existant sans nécessiter de modifications lourdes des émetteurs (remplacement des radiateurs).
Synthèse des avantages d’une PAC hybride
- Rendement élevé en inter-saison,
- Permet des sauts d’étiquettes DPE en rénovation
- Compatible MaPrimeRénov’ rénovation d’ampleur sur le critère CO2.
- Réduction de la puissance électrique appelée lors des grands froids : soulage le réseau
- Puissance de l’abonnement électrique réduite
- Conservation possible des anciens radiateurs
- Puissance thermique disponible élevée
# Points de vigilance et limites
Quelques points de vigilance doivent être pris en compte lors du choix de cette solution. La mise en œuvre d’une PAC hybride requiert de multiples compétences. Elle implique, comme toute les pompes à chaleur électriques l'installation d'une unité extérieure reliée à l'unité intérieure par une liaison frigorifique ou hydraulique, un raccordement électrique avec les protections associées mais aussi un raccordement au réseau de gaz ou au stockage fioul. Il est aussi nécessaire d’installer correctement le conduit d’évacuation des fumées de la partie chaudière.
Il faut donc vérifier la bonne maitrise de ces domaines de compétences supplémentaires par l’installateur ce qui est souvent le cas des chauffagistes « historiques » qui entretiennent des installations au gaz et au fioul.
Pour garantir une performance durable et la sécurité de l'installation, un entretien annuel est indispensable. Celui-ci doit couvrir à la fois la partie pompe à chaleur (circuit frigorifique, performances) et la partie chaudière.
Synthèse des points de vigilances liés à l’installation d’une PAC hybride
- Maitrise des multiples domaines de compétences associés aux PAC (électricité, fluides frigorigènes), aux conduits de fumées et aux installations gaz ou fioul.
- Entretien double (chaudière + PAC), avec contrôle d’étanchéité du circuit frigorifique.
- Utilisation en période hivernale d’une énergie carbonée.
- Maintien d’un abonnement gaz ou livraison de fioul
# Modélisation d'une PAC hybride dans CAP RENOV+
Avec l'intégration de la PAC hybride dans CAP RENOV+ vous pouvez évaluer précisément :
Avec l'intégration de la PAC hybride dans CAP RENOV+ vous pouvez évaluer précisément :
- Le bilan économique précis du projet, incluant le retour sur investissement.
- Le gain exact en énergie primaire (kWhEP), et les sauts de classe DPE (indicateur clé pour les aides à la rénovation et les labels de performance).
- La réduction chiffrée des émissions de gaz à effet de serre (kgCO2eq/m².an).
Le dimensionnement de la PAC hybride est aussi possible à partir du calcul global des déperditions dans le module CAP RENOV Evaluation Libre (partie dimensionnement).
# Vérification du critère CO2 MPR (Ma Prim Renov')
Actuellement (septembre 2025) les subventions les plus importantes à la rénovation énergétique sont liées à la rénovation globale par le biais du dispositif « Ma Prime Renov' pour une rénovation d’ampleur ». Cette subvention permet de valoriser les rénovations globales (isolation , ventilation, équipements).
Plusieurs critères sont à respecter aussi bien sur l’enveloppe (résistances thermiques et nombre de gestes) que sur les sauts de classe DPE (notre article sur MaPrimeRénov' Parcours Accompagné).
Un critère concerne directement l’installation d’une PAC hybride. Il s’agit du seuil maximal d’émission carbone à ne pas dépasser (notre article sur ce critère).
Une chaudière gaz seule ne permet pas de respecter ce critère tout comme l’installation d’une chaudière fioul. L’installation d’une PAC hybride valide ce seuil et permet de bénéficier de MaPrimeRénov’ rénovation d’ampleur.
CAP RENOV+ calcule automatiquement l’atteinte de ce critère.
# Vérification des radiateurs
Si l’installation de la PAC hybride modifie le régime d’eau à la baisse, il est nécessaire de vérifier le dimensionnement des radiateurs pour s’assurer de la puissance délivrée pièce par pièce. Le module « Radiateurs par pièce » permet de réaliser ce calcul, et de produire un rapport PDF qui justifie l’étude auprès des organismes de certification RGE (notre article de blog sur le module radiateur).
Le module « Radiateur par pièce » vous permet aussi d’évaluer la température du point de bivalence de la PAC.
# PAC Hybride et Méthode 3CL-DPE 2021
CAP RENOV+, comme tous les logiciels d'audit réglementaire, utilise la méthode de calcul officielle 3CL-DPE 2021.
Cette méthode conventionnelle ne permet pas de valoriser les modes de régulation intelligents (pilotage par le coût, le CO2, etc.) de la PAC hybride. De plus, elle considère que la production d'eau chaude sanitaire (ECS) est systématiquement assurée par la partie chaudière du système.
Source : méthode de calcul 3CL 2021
Le tableau de répartition ci-dessus est issue de la méthode de calcul 3CL 2021 et donne la part du besoin de chauffage annuel assurée par la partie chaudière (entre 20 et 12% selon la zone climatique) et la partie assurée par la PAC (de 80% à 88% en zone climatique H3).
A l’inverse le graphique ci-dessous montre comment le calcul réel de la part attribuée à chaque partie (chaudière ou PAC) dépend de la stratégie de régulation et de la relation, à chaque instant, entre le besoin de chauffage et la température extérieure.
Source : CEDEO
Bien que la méthode utilisée dans la 3CL 2021 soit une simplification, les résultats obtenus sont conformes à la réglementation et permettent de sécuriser l'obtention des aides.
Même avec ces conventions, l'impact positif de la PAC hybride sur le DPE est considérable et bonifie la valeur verte du logement (prix de vente du logement).
# Exemple de l’utilisation d’une PAC hybride en remplacement d’une ancienne chaudière gaz
Dans cet exemple le logement est situé en zone climatique H1C (Partie Nord de la France) et la température de base de dimensionnement est de -9°C (utilisée pour le calcul des déperditions).
- La maison (150m²) est peu isolée (faiblement en comble et pour une faible partie des murs).
- Le chauffage est produit par une chaudière gaz basse température de plus de 10 ans et un appoint bois buche.
Les déperditions de l’existant sont élevées (14,5kW) et le logement est classé E.
# Dimensionnement avec CAP RENOV+
CAP RENOV+ permet de calculer les déperditions du logement ce qui correspond à la 1ère étape de tout calcul de dimensionnement de générateur de chauffage. A partir des déperditions calculées à la température de base (selon les températures par département données dans la NF EN 12831) la puissance de chauffe peut être définie en utilisant des critères adaptés aux PAC hybrides.
Dimensionnement recommandé de la PAC Hybride
Conformément au DTU 65.16 qui décrit les règles de dimensionnement de la puissance de chauffe des PAC air/eau, il est possible de choisir librement la puissance de la partie PAC d’une PAC hybride puisque c’est la partie chaudière qui endosse le rôle de couverture des déperditions à la température de base.
Le but n’est donc pas de couvrir les déperditions avec la partie PAC mais de trouver un optimum technico-économique. Le guide AFPAC/UNICLIMA donne les étapes à respecter pour un bon dimensionnement de la partie PAC.
Etapes à suivre pour le dimensionnement d’une PAC hybride
- Étape préliminaire : calcul des déperditions selon NF EN 12831 (utilisation des résultats de CAP RENOV+).
- Choix de la puissance de chauffage de la PAC
- Puissance PAC (0 °C / 50 °C) = 40–60 % des déperditions à température de base.
- 40 % si énergie d’appoint = gaz naturel (coût kWh bas)
- 60 % si propane ; 40-60 % si fioul.
- Dans 90 % des maisons post-1974 ~100 m², cela conduit à 4–6 kW.
- Cas spécifiques (grandes surfaces, faible isolation) : PAC jusqu’à 8 kW.
- Production d'eau chaude sanitaire (ECS) : Le plus souvent, l'ECS est produite par la chaudière gaz, soit de manière instantanée, soit via un ballon de stockage intégré ou déporté.
- Vérification de la puissance de chauffe de la partie chaudière, avec une couverture minimum de 120% des déperditions à température de base.
# Conclusion
CAP RENOV+ permet de prendre en compte les PAC hybrides existantes ou de calculer l’intérêt économique et énergétique de son installation dans des logements existants.
Le dimensionnement d’une PAC hybride est différent du dimensionnement d’une PAC air/eau et il peut être réalisé à partir des déperditions calculées par CAP RENOV+ en tenant compte des bonnes pratiques prescrites dans le guide AFPAC/UNICLIMA.
Retrouvez dans notre webinaire dédié à la PAC hybride les interventions de GRDF et un exemple de modélisation d’une PAC hybride en existant et en rénovation.
