Schéma d’installation d’une PAC hybride dans une maison indivuelle.
© Doc. Daikin
La chaudière (ou PAC) hybride combine les avantages de deux technologies éprouvées : l’une électrique, assimilée aux énergies renouvelables (la PAC), l’autre à combustion, gaz ou fioul (chaudière dans la plupart des cas à condensation). Leur régulation commune optimise le fonctionnement en fonction des choix de l’utilisateur.
L’idée d’associer une chaudière et une pompe à chaleur air-eau n’est pas nouvelle. En rénovation, la mise en place d’une PAC en relève de chaudière est courante, mais chaque équipement possède sa propre régulation, au contraire d’un système hybride dont les deux générateurs partagent une intelligence commune. Ainsi, « chaudière hybride » et « PAC hybride » définissent un même produit, le terme choisi sera celui du générateur que le fabricant souhaite privilégier. La filière gaz naturel, par exemple, utilise « chaudière hybride » pour le résidentiel et « PAC hybride » pour le tertiaire. Ces systèmes combinent une chaudière (gaz ou fioul, basse température ou condensation, murale ou au sol) et une PAC air-eau (monobloc ou bibloc), fonctionnant seules ou simultanément, et commandées par une régulation dédiée. Celle-là constitue le cœur de l’hybride et pilote l’ensemble pour un fonctionnement plutôt économique ou écologique. En résidentiel, quelques grands chaudiéristes proposent désormais ce produit à leur catalogue. L’offre se décline à la fois pour le neuf et la rénovation, mais le marché, bien qu’à deux chiffres, est encore très réduit : selon Uniclima, 2 500 pièces (sur un total de 594 000 chaudières gaz et fioul) ont été écoulées en 2015. Dans le tertiaire, l’offre est balbutiante, avec un produit en cours de lancement par Ciat.
Ces produits offrant une évolution en termes de performance et d’économie énergétiques, c’est surtout le coût des énergies qui dictera leur essor. Ce qui est plus problématique pour le fioul, à un niveau très bas (0,50 €/litre, contre 0,90 € il y a un an), que pour le gaz. Côté réglementaire, le système hybride possède un Titre V pour sa prise en compte dans la RT 2012 (arrêté du 29 octobre 2012). Avec trois exigences : que la puissance de la PAC soit inférieure à 5 kW ; que la chaudière soit à condensation, et que la régulation permette une commutation entre les deux générateurs en fonction de leurs performances en énergie primaire. Dans l’existant, en l’absence de contrainte, on trouve logiquement des hybrides avec des PAC de plus forte puissance ou des chaudières fioul.
Maîtrise de l’énergie, du coût ou du CO2, les occupants ont l’embarras du chaud
L’offre de chaudières hybrides (pour utiliser le terme consacré par les gaziers) concerne principalement le secteur résidentiel. Il s’agit pour l’instant d’un marché de niche au domaine d’application restreint par un Titre V dans le neuf, où les constructeurs de maisons individuelles optent aujourd’hui plus largement pour deux équipements distincts (chaudière ou PAC + chauffe-eau thermodynamique) pour satisfaire à l’exigence d’énergie renouvelable. Ce système hybride est également pénalisé par l’absence de crédit d’impôt dédié (CITE), obligeant à déclarer les deux équipements séparément.
La chaudière hybride a pourtant des atouts à faire valoir, tant pour le neuf qu’en rénovation d’un chauffage existant (à ce sujet, une fiche d’opération standardisée pour les certificats d’économie d’énergie est en attente de publication). En combinant intelligemment deux équipements éprouvés, dont l’un utilise l’énergie présente dans l’air extérieur, les économies d’exploitation sont bien réelles. La chaudière hybride permet ainsi d’atteindre un niveau de performance énergétique supérieur à celui d’une PAC ou d’une chaudière seule.
Autre atout : les équipements sont sollicités sur leur plage de fonctionnement optimale, leur usure est donc réduite par rapport à une utilisation standard. Dans l’existant, la chaudière hybride constitue aussi une alternative aux PAC haute température, coûteuses et complexes à maintenir, pour conserver d’anciens radiateurs. À noter : l’organisme de certification Certita - qui délivre déjà le label NF PAC, propose désormais le certificat NF Systèmes multi-énergies, ouvert pour le moment aux seuls générateurs hybrides (chaudières gaz seules). Quatre marques (Chaffoteaux, De Dietrich, Oertli et ELM Leblanc) en bénéficient sur dix gammes, soit quelque 98 modèles.
Trois modes de chauffage
La plupart des fabricants sont partis, pour concevoir leur hybride, sur la base de chaudières et de PAC existantes. Selon les marques, les systèmes se composent d’une PAC monobloc ou bibloc, avec liaison hydraulique ou frigorifique, inverter et généralement réversible, et de chaudières gaz (condensation) ou fioul (condensation ou basse température), murales ou au sol. Les chaudières hybrides au gaz dont la PAC a une puissance inférieure à 5 kW sont destinées au neuf. L’unité intérieure est généralement murale. Les puissances de PAC supérieure et les hybrides fioul sont réservés à la rénovation.
Pour le chauffage, trois possibilités sont offertes selon que la PAC et la chaudière fonctionnent seules ou simultanément. C’est la régulation qui sélectionne le générateur de chaleur le plus efficace selon le mode de fonctionnement choisi par l’utilisateur, en adaptant automatiquement le point de bivalence (déterminé notamment par la température extérieure et le rendement des générateurs). La plupart des marques possèdent deux modes de fonctionnement : écologique ou économique. Le premier se réfère à la consommation en énergie primaire de chaque générateur. La PAC est choisie prioritairement. Quand la température extérieure fait chuter son coefficient de performance (COP) en dessous du facteur d’énergie primaire de 2,58 (correspondant à l’électricité), la régulation arrête la PAC et active la chaudière. La température de bascule varie généralement entre 0 et 7 °C. Les deux générateurs fonctionnent simultanément quand la puissance thermique de la PAC, dont le COP reste supérieur à 2,58, ne suffit plus à couvrir les besoins de chauffage.
Un autre mode de fonctionnement, dit économique et le plus souvent préprogrammé, se base sur le prix des énergies. La régulation est alors guidée par ce dernier et choisit prioritairement le fonctionnement le plus avantageux. Lorsque la baisse de la température extérieure fait chuter le COP de la PAC et ainsi augmenter le prix de la chaleur électrique au-dessus du prix du gaz, la régulation stoppe la PAC et déclenche la chaudière. Selon les marques, l’utilisateur peut ou non modifier le prix des énergies. Quand l’utilisateur n’y a pas accès, les prix peuvent être réactualisés par le professionnel lors de la maintenance annuelle.
Dans les faits, ces deux modes sont assez proches l’un de l’autre (rapport d’environ 2,4 pour un hybride gaz en économique, contre 2,58 en écologique). Certains fabricants proposent un troisième mode de régulation en fonction des émissions de CO2 de chacun des générateurs qui séduira les plus sensibles à la lutte contre le réchauffement climatique.
PAC simple ou double service pour l’eau chaude sanitaire
On trouve sur le marché des chaudières hybrides avec PAC simple ou double service, avec ou sans préparateur sanitaire indépendant. La stratégie dépend des marques. Certains équipements sont hybrides à la fois pour le chauffage et l’eau chaude sanitaire (ECS). L’eau chaude est alors préchauffée ou produite par la PAC (les modèles jusqu’à 60 °C de sortie d’eau notamment peuvent produire de l’ECS à 55 °C). D’autres sont justes hybrides pour le chauffage, et l’ECS est alors toujours produite par la chaudière. Enfin, elle peut être instantanée ou micro-accumulée dans le cas de chaudières murales ou accumulée dans le cas d’hybrides avec ballon intégré ou indépendant.
À noter : l’un des intérêts d’utiliser la PAC pour le chauffage et l’ECS est aussi réglementaire. Dans certaines régions, comme la Corse, la part d’énergie renouvelable avec une PAC simple service peut ne pas suffire à atteindre le seuil de 5 kWhep/(m2.an). Le choix d’un hybride avec PAC double service permet alors d’augmenter la part renouvelable et de coller à la réglementation.
Fabricant | Modèle | Marché ciblé | PAC | Réversibilité | Type de chaudière | Puissance PAC | Modulation de puissance de la PAC | Température max de départ de la PAC | COP maximal | Puissance chaudière | Rendement maximal sur PCI | Modulation de puissance de la chaudière | Production d’ECS | |
Atlantic | Hysaé Hybrid 6 000 | Neuf | Air/eau | Non | Murale gaz condensation | 3 kW | 1 à 3 kW | 55 °C | 4,34 | 12 kW (28 kW en sanitaire) | 108,00 % | 4,5 à 12 kW (chauffage)/28 kW (ECS) | Chaudière par micro-accumulation | |
Hypnéa Hybrid | idem (id.) | Air/eau | Non | Gaz condensation | 3 kW | 1 à 3 kW | 55 °C | 4,25 | 24 kW | 109,30 % | 5,5 à 24 kW | Chaudière et PAC, ballon de 120 litres | ||
Alfea Hybrid Duo Fioul Bas Nox | Existant | id. | Non | Fioul | 9 à 16 kW | Dépend des modèles de la gamme | 60 °C | 4,29 | 25 kW | Non modulante | Chaudière, ballon de 125 litres | |||
Alfea Hybrid Duo Gaz | id. | id. | Non | Gaz condensation | 11 à 16 kW | id. | 60 °C | 4,29 | 24 kW | 109,30 % | 5,5 à 24 kW | Chaudière, ballon de 120 litres | ||
Alfea Hybrid Duo Gaz R | id. | id. | Oui | id. | 6 et 8 kW | id. | 55 °C | 4,37 | 24 kW | 109,30 % | 5,5 à 24 kW | Chaudière, ballon de 120 litres | ||
Chaffoteaux | Mira C Hybrid | Neuf et existant | Air/eau (Arianext) | Non | Gaz à condensation (Mira C Green) | 3,9 ou 6 ou 8 kW | 15 à 100 % | 60 °C | 4,3 | 25, 30 ou 35 kW | 109,00 % | 1 à 5 pour les modèles 25, 30 et 35 kW | Chaudière (production micro-accumulée), débit 12,2 ou 14,1 ou 16 l/min, selon la chaudière | |
Talia Hybrid Flex | id. | id. | Non | id. (Talia Green System) | id. | id. | id. | id. | 18 ou 25 kW | 109,10 % | 1 à 5 pour le modèle 18 kW et 1 à 10 pour le 25 kW | Ballon au sol de capacité réelle 177 litres. Débit de 17,6 l/min avec le modèle 18 kW et 19,5 l/min avec le modèle 25 kW | ||
Chappée | Sempra Nova Hybride | Existant | Air/eau | Oui | Fioul condensation ou basse température | 4 ou 6 ou 8 ou 11 kW | 30 à 100 % | 60 °C au nominal (55 °C à -10 °C pour 4, 6, 8 kW) | 4,65 | 19 à 32 kW | 101,50 % | Brûleur tout ou rien | Ballon de 170 litres | |
Daikin | Altherma Hybride | Neuf et existant | Air/eau | Oui | Gaz condensation | 4,8 ou 7,4 kW | 1,8 à 9,53 kW | 45 °C | 5,04 | 33 kW | 107 % | 7,2 à 32,7 kW | Chaudière (production micro-accumulée) | |
De Dietrich | Alezio O Hybrid | Existant | Air/eau | Oui | Fioul condensation ou basse température | 4 à 11 kW | 30 à 100 % | 60 °C | 4,65 | 19 à 32 kW | 101,5 % (condensation), 97,3 % (non-condensation) | Non modulante | PAC et chaudière, ballon de 180 litres | |
Alezio G Hybrid | Neuf | id. | Oui | Gaz condensation | 4 à 8 kW | 30 à 100 % | 60 °C | 4,53 | 24/28 ou 34/39 kW | 109 % | 24 à 100 % | Chaudière | ||
HP Inverter G Hybrid | Existant | id. | Oui | id. | 4 à 16 kW | 30 à 100 % | 60 °C | 4,65 | 10/15 à 35 kW | 108 ; 8 % | 22 à 100 % | PAC et chaudière, ballon de 180 litres | ||
ELM Leblanc | Megalis Condens Hybride | Neuf | Air/eau | Non | Gaz condensation (Megalis Condens) | 2 kW | Tout ou rien | 60 °C | 3,7 | 7 à 30 kW (en ECS) | 108,60 % | 23 à 100 % | Chaudière (micro-accumulation) | |
Egalis Condens Hybride | Neuf | id. | Non | id. (Egalis Condens) | 2 kW | Tout ou rien | 60 °C | 3,7 | 4 à 24 kW | 108,60 % | 17 à 100 % | Ballon indépendant de 150 litres - préchauffage par PAC + chaudière (micro-accumulation) | ||
Multibéton by MHG | Ecostar Hybride | Existant | air/eau (ThermiAir) | Oui | Fioul condensation | 3,5 à 10,2 kW | PAC inverter | 55 °C | 4,4 | 15, 18 ou 22 kW | 105 % | Brûleur tout ou rien | Chaudière (production accumulée avec ballon de la gamme Theramat EMH) | |
Multibéton by SIME | Murelle Hybride | Neuf et existant | air/eau | Oui | Gaz condensation | 4 kW | PAC inverter | 50 °C | 4,5 | 25 kW | 107 % | 1 à 10 | Chaudière (production instantanée) | |
Oertli | OEnoviaGaz-Hybrid | id. | id. | Gaz condensation au sol | 4, 6, 8, 11 ou 16 kW | 15, 25 ou 35 kW | Ballon 180 litres | |||||||
OEcOil-Hybrid | Existant | id. | Fioul condensation ou basse température | 4, 6, 8, 11 ou 16 kW | 19, 22, 24 ou 32 kW | Ballon 180 litres | ||||||||
OEnoviaDens-Hybrid | Neuf et existant | id. | Murale gaz condensation (type GMX 2024 Combi Condens) | 4, 6 et 8 kW | 25 kW (28 kW ECS) | Chaudière (production instantanée) | ||||||||
Saunier Duval | Genia Hybrid | Neuf et existant | Air/eau | Oui | Tout type de chaudière neuve Saunier Duval ou existante gaz | 5 ou 8 ou 11 ou 15 kW | 40 à 150 % de la puissance nominale | 60 °C | 4,7 | Compatible avec toutes les chaudières du fabricant (ThemaPlus Condens, ThemaFast Condens, SemiaFast Condens et Isomax Condens) | Dépend de la chaudière | Dépend de la chaudière | Chaudière (production instantanée) | |
Vaillant | AroTherm | Neuf et existant | Air/eau | Oui | Tout type de chaudière gaz ou fioul, neuve ou existante | 5 ou 8 ou 11 ou 15 kW | 40 à 150 % de la puissance nominale | 60 °C | 4,7 | Dépend de la chaudière (neuve ou existante) | Dépend de la chaudière | Dépend de la chaudière | Chaudière (production instantanée ou avec préparateur ECS neuf ou existant) | |
Viessmann | Vitocaldens 222-F | Existant principalement | Air/eau (type Vitocal 200-S) | Non | Gaz condensation (type Vitodens 222-F) | 8 ou 10,9 kW (version 230 V) ou 10,1 kW (version 400 V) | 5 à 14 kW pour le modèle 10,9 kW ; 1,8 à 9,5 kW pour le modèle 8 kW ; 5,2 à 15 kW pour le modèle 10,1 kW | 55 °C | 5,08 | 19 kW (50/30 °C) | 109 % | 3,2 à 19 kW (50/30 °C) | Ballon intégré de 130 litres optimisé pour fonctionner avec la PAC |
Tableau non exhaustif réalisé en fonction de la base Bâtiproduits et des réponses des fabricants
Fabricant | Modèle | Régulation | Nombre maximal de circuits de chauffage | Installation | Etiquette chauffage | Etiquette ECS | Certification PAC | Prix HT à partir de | Spécificité | |
Atlantic | Hysaé Hybrid 6 000 | Sur énergie primaire | Deux | Bibloc, unité intérieure murale (largeur 450 mm) | A ++ | B | NF PAC | 5 610 € | ||
Hypnéa Hybrid | id. | id. | Bibloc, unité intérieure en colonne | A ++ | B | id. | 6 879 € | Échangeur coaxial breveté (réduit les pertes de charge et donc l’encrassement) | ||
Alfea Hybrid Duo Fioul Bas Nox | Bivalente (priorité à la PAC, appoint fioul uniquement si besoin) | id. | id. | A+ | B | id. | 8 662 € | id. | ||
Alfea Hybrid Duo Gaz | id. | id. | id. | A+ | B | id. | 10 011 € | id. | ||
Alfea Hybrid Duo Gaz R | Bivalente ou sur prix des énergies | id. | id. | A+ | B | id. | 7 521 € | id. | ||
Chaffoteaux | Mira C Hybrid | Sur énergie primaire ou prix des énergies | Six avec modules hydrauliques MGM ou MGZ | Bibloc, unité intérieure murale | A ++ | A | NF Systèmes multi-énergies (avec PAC 3,9 kW) et NF PAC (avec PAC 6 ou 8 kW) | 6 558 € | ||
Talia Hybrid Flex | id. | id. | Bibloc, unité intérieure murale + ballon au sol | A ++ | A | id. | 8 098 € | |||
Chappée | Sempra Nova Hybride | Sur énergie primaire, prix des énergies ou émissions de CO2 | Deux mixtes (un plancher + un radiateur) | Bibloc, unité intérieure au sol en colonne | A ++ | A | NF Systèmes multi-énergies | 8 421 € | Production d’ECS hybride (via la PAC, la chaudière ou les deux générateurs suivant les conditions) | |
Daikin | Altherma Hybride | Sur énergie primaire ou prix des énergies | Un (deux avec kit en option) | Bibloc, unité intérieure murale | A ++ | A | NF PAC | 6 579 € | Daikin Flow Control et corps de chauffe à double échangeur breveté | |
De Dietrich | Alezio O Hybrid | Sur énergie primaire ou prix des énergies ou émissions de CO2 | Deux | Bibloc, unité intérieure au sol en colonne ou juxtaposée | A ++ | A | 8 700 € | Concept modulaire et large gamme. ECS par la PAC | ||
Alezio G Hybrid | id. | id. | Bibloc, unité intérieure murale | A | NF Systèmes multi-énergies | 6 079 € | Débit ECS jusqu’à 19 l/min. 2 circuits de chauffage intégrables dans le module intérieur | |||
HP Inverter G Hybrid | id. | Trois | Bibloc, unité intérieure au sol en colonne ou juxtaposée | A | id. | 7 721 € | Concept modulaire et large gamme. ECS par la PAC | |||
ELM Leblanc | Megalis Condens Hybride | Sur énergie primaire (la PAC s’arrête quand le COP < 2,5) | Quatre | Monobloc intérieur (largeur 600 mm) | A | A | NF Systèmes multi-énergies | 4 390 € | Module PAC intégré au module chaudière colonne | |
Egalis Condens Hybride | id. | Bibloc, unité intérieure murale + ballon indépendant | A ++ | NF Systèmes multi-énergies | 4 290 € | id. | ||||
Multibéton by MHG | Ecostar Hybride | Sur énergie primaire | Bibloc, unité intérieure au sol | A ++ | A | Prix public indicatif 15 000 à 20 000 € selon modèle | ||||
Multibéton by SIME | Murelle Hybride | Sur énergie primaire | Monobloc mural intérieur | A | Non défini | Monobloc. Chaudière avec échangeur intermédiaire qui récupère l’énergie des fumées de combustion pour la transférer à l’évaporateur de la PAC dont le COP est ainsi amélioré | ||||
Oertli | OEnoviaGaz-Hybrid | Bibloc, unité intérieure avec ballon sous ou à côté de la chaudière | A ++ | A | NF Systèmes multi-énergies | |||||
OEcOil-Hybrid | id. | A ++ | A | |||||||
OEnoviaDens-Hybrid | A ++ | A | NF Systèmes multi-énergies | |||||||
Saunier Duval | Genia Hybrid | Sur énergie primaire ou coût des énergies | Jusqu’à trois | Monobloc (module intérieur permettant de coupler les deux générateurs avec liaison hydraulique) | A ++ (basse température, sauf 11 kW, A +), A + (moyenne température) | A | NF PAC | 5 512 € hors chaudière | Faible niveau sonore, installation assistée par l’Examaster | |
Vaillant | AroTHERM | Sur coût des énergies ou point de bivalence | Jusqu’à trois | Monobloc (module intérieur permettant de coupler les deux générateurs avec liaison hydraulique) | A ++ (basse température, sauf 11 kW, A +), A + (moyenne température) | A | NF PAC | 5 984 € hors chaudière | Fonctionne avec tout type de chaudière existante, design primé (IF Design Award), installation sans manipulation de fluide frigorigène. | |
Viessmann | Vitocaldens 222-F | Sur énergie primaire ou prix des énergies | Jusqu’à deux | Bibloc, unité intérieure en colonne | A ++ | A | 9 397 € | ECS produite par la PAC. Hybride connecté. Compatible smart grids et autoconsommation d’électricité issue d’une installation photovoltaïque. Module de commande avec schématisation complète du circuit hydraulique et frigorifique + visualisation des valeurs (ex : pression, température...). Garantie extensible à dix ans sur le corps de chauffe et la chaudière. |
Tableau non exhaustif réalisé en fonction de la base Bâtiproduits et des réponses des fabricants
