Comment calculer les KW pour chauffer une maison ?

Vous avez envie de savoir comment vous devez dimensionner le système de chauffage de votre logement mais ne savez pas comment calculer les besoins de ce dernier ? Vous aimeriez connaître votre consommation annuelle ?

Dans cet article nous allons vous donner toutes les clés pour calculer les kW pour chauffer votre maison. Des calculs basiques aux modèles d’évaluations plus complexes, nous allons tout passer en revue. Voyons ensemble de quoi il en retourne.

Les données à prendre en compte pour calculer les besoins de chauffage de son logement

Avant de se lancer dans des calculs un peu plus complexes il est important de définir certaines notions clés. Tout d’abord, les calculs qui suivent sont effectués sans prendre en compte d’éventuels travaux que vous auriez pu réaliser (amélioration de l’isolation, installation de triple vitrage, etc.), dans ce cas nous vous invitons à réviser votre coefficient G (coefficient d’isolation) indépendamment de l’année de construction.

Tarif moyen horaire d'un chauffagiste

Entre 30€ et 60€

Aussi, les calculs que nous donnons se basent uniquement sur les besoins en chauffage de votre logement. Ils n’impliquent en rien la production d’eau chaude sanitaire. Si le système de chauffage est censé s’occuper des deux, vous devrez également l’ajouter. Si vous avez besoin de 18 kW en chauffage mais que la chaudière s’occupe également de l’eau chaude sanitaire, vous devrez alors choisir un modèle situé entre 24 et 28 kW.

Voici également la définition des abréviations que nous allons utiliser :

  • DT : déperditions thermiques
  • kW : kilo Watts
  • kWh : kilo Watts par heures
  • G : coefficient d’isolation
  • V : volume en m³
  • Vh : volume habitable en m³
  • ΔT : écart de température (T° consigne – T° base)
  • Sdép : surfaces totales des parois déperditives en m²
  • R : coefficient de pertes de la ventilation
  • n : rendement global de la production sur l’année
  • C : consommation en kWh
  • i : intermittence de chauffe
  • PCI : pouvoir calorifique inférieur (kWh/kg ou kWh/litre)

On utilise le terme de déperditions thermiques ou DT

Bien que l’on veuille connaître ses besoins en kW, on parle de déperditions thermiques en kW. Elles représentent le flux de chaleur qui se propage de l’intérieur du bâtiment vers l’extérieur (du chaud vers le froid) soit par convection, soit par conduction, soit par rayonnement. Pour faire plus simple, les déperditions thermiques correspondent aux besoins en chaleur d’un bâtiment pour maintenir la température voulue en toutes circonstances.

Le problème c’est que cette grandeur évolue rapidement et surtout en fonction des saisons et du climat. Donc pour calculer précisément cette donnée nous allons avoir besoin de connaître la température la plus froide de l’année, les relevés de caractéristiques thermiques du bâtiment, de son niveau d’isolation, de son département d’habitation ainsi que de l’altitude.

Note
Évidemment, pour réaliser un calcul très précis, rien de mieux que de faire appel à un professionnel, cependant, avec les méthodes que nous allons vous livrer, vous serez proche de la perfection. Dans tous les cas, si certaines données venaient à vous manquer, nous vous fournissons à chaque fois des valeurs de référence sur lesquelles vous pouvez vous baser. Bien, commençons.

Les différentes méthodes de calcul

Il existe différentes méthodes de calcul pour définir les besoins en puissance pour le chauffage de votre logement. La première méthode est un système d’évaluation rapide souvent utilisé pour donner un ordre de grandeur. Tandis que les méthodes suivantes entrent plus dans les détails et permettent d’affiner votre sélection.

L’évaluation rapide à partir des surfaces

Cette méthode est la plus rapide et permet de rapidement avoir une idée de ses besoins en chauffage. Bien qu’elle soit fortement imprécise et soumise aux aléas rencontrés dans chaque logement, elle permet avant tout de donner un ordre de grandeur.

Climat / IsolationBonneMoyenneMauvaiseValeurs RT 2012
Chaud30 W/m³35 W/m³40 W/m³15 W/m³
Tempéré35 W/m³40 W/m³50 W/m³20 W/m³
Froid40 W/m³50 W/m³60 W/m³25 W/m³

Ici DT = V x 40 et la valeur est exprimée en Watts

40 est un chiffre donné comme puissance moyenne toutes régions confondues en France. On multiplie donc le volume du logement par 40 et on obtient ses besoins en Watts. Par exemple pour un logement de 200 m³ on obtient :

DT = 200 x 40 = 8000 Watts donc 8 kW

Avec cette méthode on sait que pour chauffer son logement on a besoin d’une chaudière de 8 kW. Voyons maintenant quelques calculs plus précis.

L’évaluation Promotelec à partir des surfaces

Avant de commencer, sachez que cette méthode n’est applicable qu’aux bâtiments construits après 1989. Ou tout du moins que l’isolation installée dans le logement répond aux normes de cette année et aux années suivantes. Bien qu’imprécise, cette méthode permet tout de même de peaufiner le calcul précédent.

Ici nous allons utiliser le ΔT. Avec le tableau ci-dessous vous allez retrouver votre température de base. La température de consigne est quant à elle de 19°C, il s’agit de la température à maintenir coûte que coûte à l’intérieur du logement.

Par exemple si vous habitez en région parisienne en-dessous de 200 m d’altitude, le ΔT sera de :

ΔT = 19 – (-7) = 26°C

Voici comment procéder pour le calcul :

  • d’une maison individuelle : DT = 2 x ΔT x surface habitable
  • d’un immeuble collectif (étages extrêmes) : DT = 2 x ΔT x surface habitable
  • d’un immeuble collectif (étages courants) : DT = 1,5 x ΔT x surface habitable

En reprenant l’exemple d’une maison individuelle de 100 m² en région parisienne en-dessous de 200 m d’altitude on obtient :

DT = 2 x 26 x 100 = 5200 Watts donc 5,2 kW

L’évaluation par le coefficient G

Le coefficient G représente le coefficient d’isolation de votre bâtiment. Ce dernier est exprimé en Watts par m³°C. Si vous possédez des documents plus précis vous pouvez directement les utiliser. Sinon, voici une liste de valeurs forfaitaires qui permettent de le connaître :

  • Isolation norme RT 2012 : 0,22 à 0,35
  • Isolation norme RT 2005 électricité : 0,58
  • Maison RT 2005 : 0,8
  • Isolation norme RT 2005 gaz : 0,92
  • BBC rénovation 2009 : 0,47
  • Isolation norme RT 2005 : 0,65
  • Isolation norme RT 2000 : 0,8
  • HPE rénovation 2009 : 0,87
  • Maison RT 2000 : 0,9
  • Construction après 1980 : 0,9
  • Maison années 90 : 1,1
  • Construction ancienne isolée : 1,1 à 1,4
  • Maison années 80 : 1,1
  • Immeuble années 80 : 1,3
  • Maison ancienne murs épais non isolée : 1,4 à 1,6
  • Bâtiments années 60 : 1,6
  • Bâtiments années 50 : 1,8
  • Construction très mal isolée : 1,6 à 2
  • Véranda : 2,5 à 3

Ici le calcul pour connaître ses besoins en chauffage est le suivant :

DT = G x V x ΔT

Donc pour une maison individuelle située en région parisienne en-dessous de 200 m d’altitude et aux normes RT 2005 d’un volume de 200 m³ on obtient :

DT = 0,8 x 200 x 26 = 4160 Watts donc 4,16 kW

On voit que le calcul se précise. Allons encore un peu plus loin.

L’évaluation par le coefficient Ubat

La méthode d’évaluation par le coefficient Ubat se base sur les réglementations thermiques et les calculs du DPE. Le coefficient Ubat est un indicateur qui prend en compte les performances globales d’un bâtiment en fonction des surfaces déperditives, des ponts thermiques et de la ventilation du logement. Cet indicateur est exprimé en Watts par m²°C. Là aussi, si vous ne possédez pas directement le coefficient Ubat de votre logement veuillez-vous référer aux données suivantes :

  • Maison passive : 0,15
  • Logement RT 2012 : 0,33 à 0,35
  • Maison BBC – Effinergie : 0,36
  • Excellente isolation sans ponts thermiques : 0,4
  • Logement collectif BBC 2010 à 2012 : 0,48 à 0,60
  • Isolation normes RT 2005 : 0,75
  • Isolation normes RT 2000 : 0,8
  • Maison construite entre 90 et 2000 : 0,95
  • Maison construite entre 83 et 89 : 1,15
  • Maison construite entre 74 et 82 : 1,4
  • Maison non isolée à simple vitrage : 1,8

Cette méthode de calcul nécessite également de connaître le coefficient de pertes dues à la ventilation. Voici ces données :

  • VMC auto-réglable : 0,2
  • VMC hygroréglable A : 0,14
  • VMC hygroréglable B : 0,12

Pour calculer ses besoins en chauffage, voici le calcul à réaliser :

DT = Dp x ΔT

Dp = (Ubat x Sdép) + (R x Vh)

Note
Les surfaces déperditives sont les surfaces vitrées ou translucides (vitres, vélux, etc.).

Donc pour une maison individuelle BBC Effinergie – en région parisienne à moins de 200 m d’altitude – équipée d’une VMC hygroréglable A – d’un volume habitable de 200 m³ – avec 60 m² de surfaces déperditives on obtient :

Dp = (0,36 x 60) + (0,14 x 200) = 49,6 W/K

DT = 49,6 x 26 = 1289,6 Watts donc 1,289 kW

L’évaluation à partir des DJU

La méthode de calcul à partir des DJU (Degrés Jour Unifié) permet de connaître son besoin de puissance maximale en fonction de sa consommation d’énergie. Les DJU sont donnés par le SDES d’après les valeurs recueillies par l’INSEE et Météo France. Voici le calcul :

DT = (C x ΔT x n x PCI) / (24 x DJU x i)

Vous devez donc connaître votre consommation annuelle (C), le rendement global de production sur l’année de l’énergie que vous utilisez (n), l’intermittence des temps de chauffe (i) et le PCI de votre énergie. Voyons voir.

Les données sur le PCI : 

  • PCI gaz : 0,9
  • PCI fioul : 10000 kWh/m³
  • PCI propane : 12780 kWh/t
  • PCI bois bûches : 4080 kWh/t
  • PCU granulés : 4900 kWh/t

Les données sur le rendement global de la production sur l’année (n) :

  • électrique : 1
  • pompe à chaleur : 2 à 4
  • chaudière bois à bûches : 0,75
  • chaudière granulés : 0,9
  • fioul (dernière génération) : 0,8
  • propane (haut rendement) : 0,9
  • propane (condensation) : 1,1
  • gaz naturel (haut rendement) : 0,9
  • gaz naturel (condensation) : 1,1

Les données sur l’intermittence (i) que vous devez calculer :

Prenons l’exemple d’une maison en région parisienne (Yvelines 78) que vous chauffez de 7h à 22h à 19°C et de 22h à 7h (soit 9h) à 16°C (un écart de 3°C) pendant 8 mois cela nous donne :

i = ((DJU x 24h) – (9h x 3°C x Nombre de jours chauffés)) / (DJU x 24h)

i = ((2022 x 24) – (9 x 3 x 240)) / (2022 x 24)

i = 0,87

Maintenant que vous avez toutes les cartes en main, prenons un exemple concret :

Une maison de 100 m² aux normes RT 2000 – hauteur sous plafond moyenne de 3 m – équipée d’une chaudière au gaz à condensation – située dans les Yvelines – température d’ambiance souhaitée de 21°C – consommation facturée 28000 kWh – intermittence de 9h la nuit avec une température consigne de 17°C – chauffée 8 mois – DJU = 2022 on obtient :

Intermittence (i) : ((2022 x 24) – (9 x 4 x 240) / (2022 x 24) = 0,82

DT = (28000 x 26 x 1,1 x 0,9) / (24 x 2022 x 0,82) = 18,11

Ce logement  a donc un besoin maximal de chauffage de 18 kW

Si le logement était chauffé au fioul il faudrait alors calculer différemment. Pour une consommation annuelle de 3000 L de fioul (3 m³) on obtiendrait :

DT = (3 x 26 x 0,8 x 10000) / (24 x 2022 x 0,93) = 13,8

Dans ce cas le logement aurait un besoin de chauffage maximal de 13,8 kW

Voici le tableau des DJU par départements selon les départements :

Nom départementCode département20152016201720182019
AIN011 9982 1772 1391 9242 092
AISNE022 1062 3552 1942 1442 156
ALLIER032 0172 2332 0961 8862 000
ALPES-DE-HAUTE-PROVENCE041 6821 7771 7361 6671 728
HAUTES-ALPES052 1492 3422 2752 1802 246
ALPES-MARITIMES06916910968957947
ARDECHE071 5501 7391 6421 6321 622
ARDENNES082 3432 5302 3362 3032 350
ARIEGE091 7361 7661 8541 7611 788
AUBE102 0872 3292 1972 0152 086
AUDE111 3491 4091 4801 4111 440
AVEYRON122 0762 2262 1982 1592 209
BOUCHES-DU-RHONE131 1731 1601 2631 1361 214
CALVADOS141 8292 1391 9051 9401 966
CANTAL152 2282 3692 3652 1762 334
CHARENTE161 5221 6451 5941 5251 472
CHARENTE-MARITIME171 4091 4691 5791 4311 452
CHER181 9152 2052 0091 8461 823
CORREZE191 7311 8171 8171 5961 642
CORSE-DU-SUD2A1 0018911 0678761 050
HAUTE-CORSE2B9709011 0269551 016
COTE-D’OR212 1452 3702 2472 0522 124
COTES-D’ARMOR221 7362 0051 7991 8681 843
CREUSE232 1492 3392 2602 1572 186
DORDOGNE241 6611 7321 7711 6201 654
DOUBS252 1042 3242 2452 0212 109
DROME261 4791 6151 5751 5131 541
EURE272 0232 2922 0522 0492 049
EURE-ET-LOIR281 9692 2432 0351 9912 016
FINISTERE291 6091 8451 7361 8261 747
GARD301 1821 2531 2631 2411 203
HAUTE-GARONNE311 4221 4701 5641 4721 467
GERS321 5731 5961 7131 5651 594
GIRONDE331 3731 4741 4911 4151 357
HERAULT341 1451 2011 2481 1921 234
ILLE-ET-VILAINE351 6771 9791 8031 7601 787
INDRE361 9102 1822 0361 8831 873
INDRE-ET-LOIRE371 7572 0551 8711 8051 790
ISERE382 1902 3362 3302 0722 197
JURA391 9932 2952 1481 9531 990
LANDES401 4851 5251 6101 5111 485
LOIR-ET-CHER411 9912 2272 1161 9421 988
LOIRE422 0202 1662 2071 9822 100
HAUTE-LOIRE432 5842 7012 7102 5342 643
LOIRE-ATLANTIQUE441 5811 8391 6821 6681 667
LOIRET451 9292 2382 0491 9631 989
LOT461 6971 8051 8401 6971 726
LOT-ET-GARONNE471 5431 5801 6441 5091 547
LOZERE482 4192 5912 5452 4862 583
MAINE-ET-LOIRE491 6321 9331 7551 7071 722
MANCHE501 7451 9991 8511 8691 855
MARNE512 1412 4092 2672 1242 009
HAUTE-MARNE522 3612 6212 4882 3252 371
MAYENNE531 8482 1271 9291 8541 912
MEURTHE-ET-MOSELLE542 1952 4452 3162 1462 209
MEUSE552 2702 4982 3712 2112 277
MORBIHAN561 5951 8351 7111 7121 713
MOSELLE572 2282 4542 3112 1602 222
NIEVRE582 0702 2902 1471 9542 033
NORD592 0012 2272 0542 0502 018
OISE602 0962 3622 1662 1222 141
ORNE611 9462 2522 0282 0112 021
PAS-DE-CALAIS621 8952 1311 9671 9901 960
PUY-DE-DOME631 8792 1242 0081 8101 851
PYRENEES-ATLANTIQUES641 4471 5081 5561 5291 470
HAUTES-PYRENEES651 6841 7691 7791 7591 747
PYRENEES-ORIENTALES661 0471 0431 0671 0481 044
BAS-RHIN672 0862 3372 2152 0632 097
HAUT-RHIN682 1632 4342 3102 1262 225
RHONE691 7811 9581 8961 7041 734
HAUTE-SAONE702 2842 4832 4372 1602 272
SAONE-ET-LOIRE711 9122 1542 0311 8411 900
SARTHE721 6982 0071 8081 7521 783
SAVOIE732 3022 4302 4322 3022 409
HAUTE-SAVOIE742 2422 4012 3552 1532 287
PARIS751 6521 9231 7391 7341 706
SEINE-MARITIME762 0012 2822 0712 0762 065
SEINE-ET-MARNE771 9472 2232 0561 9461 962
YVELINES781 9772 2402 0372 0172 022
DEUX-SEVRES791 6801 8361 7661 6801 654
SOMME801 9362 2002 0042 0361 977
TARN811 6271 6341 7461 5971 656
TARN-ET-GARONNE821 5571 5601 6721 5231 553
VAR831 2121 2101 2821 1581 236
VAUCLUSE841 4051 5201 5251 4011 441
VENDEE851 6771 8681 7791 7301 739
VIENNE861 7842 0151 8911 7941 800
HAUTE-VIENNE871 9062 0762 0081 9381 952
VOSGES882 3312 5652 5142 2862 343
YONNE892 0782 3382 2002 0392 069
TERRITOIRE DE BELFORT902 2442 4572 4042 1482 284
ESSONNE911 8762 1511 9561 8931 871
HAUTS-DE-SEINE921 7001 9931 7931 7741 750
SEINE-SAINT-DENIS931 8292 1121 8991 8701 853
VAL-DE-MARNE941 7001 9931 7931 7741 750
VAL-D’OISE951 8342 1261 9191 8941 881

Source : ministère de la transition écologique

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