Consommation chauffe-eau : calcul et estimation kWh - €

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La consommation d’énergie d’un chauffe-eau représente en moyenne 800 kWh par an et par personne, soit environ 120€ de gaz naturel ou 130€ d'électricité. Cela représente près de 15% de la facture d’énergie annuelle d’un foyer. A moins d'opter pour un modèle thermodynamique ou solaire, qui ne consomment en moyenne que 250 kWh d'électricité par an et par personne, soit 40€.

Suivez notre guide pour savoir si votre chauffe-eau consomme trop d’énergie :

  • les critères impactants,
  • la formule de calcul de la consommation du ballon d’eau chaude,
  • nos conseils pour faire des économies d’énergie,
  • les solutions alternatives plus économiques.

Quelle est la consommation en kWh moyenne du chauffe-eau ?

Taille de la cuve, nombre de personnes au foyer, type de chauffe-eau, etc… De nombreux facteurs peuvent faire varier la consommation annuelle d’un chauffe-eau (CE).

Formule de calcul de la consommation moyenne en kWh

Pour calculer la consommation en kWh d’un chauffe-eau quel que soit son type (électrique, au gaz, thermodynamique), il est indispensable de prendre en compte certains éléments :

  • le volume de la cuve ;
  • la température de l’eau froide en entrée du cumulus, qui se situe en général à 12°C ;
  • la température programmée de l’eau (entre 50 et 65°C) ;
  • la chaleur massique de l'eau : . sachant qu’il faut 1,163 kWh pour augmenter la température de l’eau d’1°C ;
  • La puissance de l'appareil.

La formule de calcul de la consommation d’énergie en kWh d’un chauffe-eau :
[Chaleur massique de l’eau x (température eau chaude – température eau froide) x nombre de litres par jour x nombre de jours de chauffe] / 1000

En moyenne, une personne consomme l’équivalent de 50L d’eau chaude par jour. Sur cette base, la consommation d’eau chaude d’un ménage de 3 personnes (couple avec un enfant) est estimée à 150L/jour soit 55 m3/an (150 x 365 = 54 750 L d’eau).

L’eau froide de la cuve est à 12°C, le chauffe-eau doit donc monter la température de +38°C pour atteindre la température de consigne de 50°C.

La consommation en kWh du CE pour 3 personnes est évaluée à : [(1,163 x 38) x (150 x 365)] / 1000 = 2 420 kWh / an.

Critères impactant la consommation

D’un logement à l’autre, un chauffe-eau ne consomme pas la même quantité d’électricité ou de gaz pour produire de l’eau chaude. Ces variations tiennent en de multiples facteurs.

  • La source d'énergie : tous ne consomment pas autant et toutes les énergies ont un coût différent. Il en va de même pour la technologie liée à l'appareil.
  • Le volume de la cuve (50L, 100L, 200L, 300L) qui donne une idée de la quantité d’énergie pour délivrer une eau chaude en permanence (production et maintien dans le temps). Un ballon d’eau chaude de 300L est plus gourmand en énergie qu’un autre de 50L.
  • La température réglée sur le chauffe-eau entre 50 et 65°C. En réglant votre chauffe-eau à 65°C, la consommation d’énergie est plus importante qu’à 50 ou 55°C,
  • La température de l’eau froide qui entre dans l'appareil. Sachant que plus l’eau est froide, plus l’énergie thermique produite par la résistance ou le brûleur est importante pour atteindre le niveau de température programmée,
  • Les habitudes de consommation et la fréquence d’utilisation des occupants du logement. Adeptes des douches ou de bains, vaisselle à la main ou lave-vaisselle… les comportements des usagers influent sur le montant de la facture d’énergie.

Comparatif selon le type de chauffe-eau

Il existe plusieurs types de système de production d’eau chaude sanitaire, plus ou moins économiques à l’usage en fonction de l’énergie utilisée.

  • Le cumulus électrique avec ballon d’eau chaude, qui se compose d’une résistance électrique pour chauffer l’eau froide qui traverse l’appareil. Le coût électrique à l’usage peut être énergivore sans régulation de la température et du cycle de chauffe ;
  • Le chauffe-eau thermodynamique dont le cycle de chauffe fonctionne en grande partie avec une énergie gratuite et renouvelable : l'aérothermie. La consommation du chauffe-eau thermodynamique est entre 60% et 75% inférieure à un CE standard ;
  • Le chauffe-eau au gaz qui fonctionne avec une énergie fossile (gaz naturel, voire au butane ou propane) ;
  • Le chauffe-eau instantané électrique ou au gaz est une version sans ballon d’eau. La consommation de ce système de production d’ECS à la demande se situe en moyenne entre 4 kWh et 10 kWh par jour, soit entre 1 460 kWh et 3 650 kWh à l’année. Son cycle de chauffe immédiat fonctionne à pleine puissance, ce qui consomme davantage. Aussi, ce type de chauffe-eau doit être réservé à un usage ponctuel ou de petits besoins.
  • Le chauffe-eau solaire dont le cycle de chauffe fonctionne avec une énergie renouvelable issue de panneaux photovoltaïques : le solaire. Le chauffe-eau solaire permet de réaliser entre 75 % à 80 % d'économies par rapport à la consommation d’un CE standard. A noter également que ce type de CE ne peut pas couvrir 100 % des besoins d’un logement. En moyenne, 50 % des besoins en eau chaude doivent être couverts par un autre système d'appoint : électrique, gaz, voire avec un ballon d’eau chaude thermodynamique pour un double effet économique.

Pour se faire une idée, voici quelques estimations de consommation en KWh des différents chauffe-eau avec cuve de stockage pour une famille de 3 personnes :

Consommations moyennes annuelles en kWh selon le type de chauffe-eau
Type d'équipement Consommation d'eau annuelle Consommation de kWh annuelle
CET 54 750 L Entre 605 kWh et 806,5 kWh
Chauffe-eau électrique 54 750 L 2 420 kWh
Chauffe-eau gaz accumulation 54 750 L 3 720 kWh*
Chauffe-eau solaire 54 750 L 484 kWh et 605 kWh

Moyenne de consommation d'un chauffe-eau au gaz selon notre outil d'estimation de consommation Selectra

Comparatif selon le volume de la cuve

En fonction de la taille du réservoir (50L, 100L, 200L, 250L ou 300L), la consommation en kWh du chauffe-eau n’est pas la même.

L’appareil doit fournir plus d’énergie pour chauffer l’eau froide dans un réservoir de 250L que dans un réservoir de 75L.

Pour se faire une idée des coûts à l’usage réalisables, voici un comparatif de consommation selon le volume de la cuve d'un cumulus électrique standard et la version économique du chauffe-eau thermodynamique :

Estimations de consommation en kWh des différents types de chauffe-eau selon le volume de la cuve
  Chauffe-eau thermodynamique Chauffe-eau électrique Chauffe-eau gaz Economies réalisables par un chauffe-eau solaire
par rapport à un CE électrique
50L
18 250L / an
202 kWh 806,46 kWh 1 430 kWh 644 kWh
100L
36 500L / an
403,2 kWh 1 613 kWh 2 580 kWh 1 290 kWh
150L
54 750L / an
605 kWh 2 420 kWh 3 720 kWh 1 936 kWh
200L
73 000L / an
806,5 kWh 3 226 kWh 4 590 kWh 2 580 kWh
250L
91 250L / an
1 009 kWh 4 032 kWh 5 448 kWh 3 225 kWh
300L
109 500L / an
1 210 kWh 4 840 kWh 6 308 kWh 3 872 kWh

Moyennes de consommation de gaz selon l'outil Selectra. Calcul des estimations d'économies réalisables avec un chauffe-eau solaire : réduction de 80 % en moyenne de la consommation du CE électrique

Calculer le coût en euros de la consommation du chauffe-eau

Après l’estimation en kWh, voyons de plus près ce que représente la consommation moyenne d’un chauffe-eau sur sa facture d’énergie.

Pour connaître ce que vous allez payer, il suffit d’appliquer le tarif de l’électricité ou du gaz de son fournisseur d’énergie.

Retrouvez dans le tableau ci-après une comparaison des coûts d’utilisation selon le type de chauffe-eau. En un coup d’œil, vous pouvez constater quel chauffe-eau consomme le plus ou le ballon d’eau chaude le plus économique.

💰 Avec un chauffe-eau thermodynamique, vous pouvez diviser par 4 votre facture d’électricité !

Consommations électriques moyennes annuelles en euros d'un chauffe-eau
  Chauffe-eau thermodynamique Chauffe-eau électrique Chauffe-eau gaz Economies réalisables par un chauffe-eau solaire
par rapport à un CE électrique
50L
18 250L / an
202 kWh 806,46 kWh 1 430 kWh 644 kWh
Coût en euros 32,62 € 130,16 € 148,05 € 104 €
100L
36 500L / an
403,2 kWh 1 613 kWh 2 580 kWh 1 290 kWh
Coût en euros 65,08 € 260,49 € 267,03 € 208,33 €
150L
54 750L / an
605 kWh 2 420 kWh 3 720 kWh 1 936 kWh
Coût en euros 97,70 € 390,83 € 385,02 € 312,66 €
200L
73 000L / an
806,5 kWh 3 226 kWh 4 590 kWh 2 580 kWh
Coût en euros 130,16 € 521 € 475,06 € 416,67 €
250L
91 250L / an
1 009 kWh 4 032 kWh 5 448 kWh 3 225 kWh
Coût en euros 163 € 651,16 € 563,86 € 520,83 €
300L
109 500L / an
1 210 kWh 4 840 kWh 6 308 kWh 3 872 kWh
Coût en euros 195,41 € 781,66 € 652,35 € 625,71 €

Prix du kWh en heures creuses à 0,1615 € et du gaz 0,1035 € au TRV

Quel type de chauffe-eau consomme le moins ?

Avec des prix de l’électricité et du gaz qui s’envolent de plus en plus fréquemment, le coût de la consommation d’un chauffe-eau est de plus en plus cher pour de nombreux français.

Le chauffe-eau thermodynamique et le chauffe-eau solaire sont deux systèmes de production d’ECS à énergies renouvelables très économiques à l’usage. Ces deux chauffe-eaux basse consommation permettent de réaliser entre 65 et 75 % d’économies d’énergie.

Pour vous aider dans votre choix, voici un résumé de leurs différences :

Différences entre un chauffe-eau thermodynamique et un chauffe-eau solaire
  CET CES
Type d'énergie Energie renouvelable gratuite
Conditions de performance énergétique Installation dans un climat tempéré sans trop de variations de températures Zone d’habitation avec un bon ensoleillement
Economies d'énergie Jusqu'à 70 % de réduction par rapport un chauffe-eau classique Jusqu'à 80 % de réduction par rapport un chauffe-eau classique
Tarif d'installation entre 1 900 € et 4 500 € entre 2 500 € et 10 000 €
Vitesse de montée en température 8 h en moyenne En continu dans la journée : pic à midi (eau à plus de 60°C) puis graduelle jusqu'au soir (20°C la nuit)
Installation Contraignant, équipement encombrant qui nécessite un espace minimal Contraignant, pose des panneaux thermiques + chauffe-eau
Disponibilité de l'eau chaude Selon programmation, relais de la résistance électrique selon les besoins Réserve d'eau chaude disponible dans le ballon pouvant couvrir les besoins du logement jusqu'à 3 jours (selon taille de la cuve)
Eligibilité aux aides financières à la rénovation énergétique    

Comment optimiser la consommation du chauffe-eau ?

Réduire la consommation d’énergie de son cumulus ou chauffe-bain tient souvent à des changements de comportements et l’application d’écogestes.

L’importance du réglage de la température

En baissant la température du thermostat de quelques degrés, le chauffe-eau fait des économies d’énergie au quotidien.

Aussi, il est recommandé de modifier le réglage du thermostat sur 55°C en moyenne, ce qui vous permet de réduire la puissance nécessaire pour chauffer l’eau.

Attention de ne pas régler une température trop basse (en dessous de 50°C), les risques de prolifération de bactéries sont importants.

Chauffer aux heures de la journée les moins chères

Avec un chauffe-eau électrique avec ballon d’eau chaude, nous vous recommandons de programmer les cycles de chauffe sur des horaires où le tarif de l’électricité est le moins cher.

Pour en profiter, il suffit de changer son abonnement d’électricité vers une option heures pleines/creuses et ​​​​​​d'équiper son cumulus d’un contacteur jour/nuit.

Choisir une taille de cumulus la plus adaptée

La cuve de stockage du système de production d’ECS doit répondre aux besoins d’eau chaude de tout le logement.

En conséquence, il est indispensable de bien dimensionner le volume du ballon d’eau chaude. Dans le cas contraire, vous risquez d'avoir des factures d’énergie élevées :

  • avec un ballon d’eau chaude surdimensionné, l’appareil va consommer une énergie importante pour couvrir la capacité du réservoir et maintenir la température de l’eau chaude dans le temps,
  • avec un cumulus sous-dimensionné, les besoins ne sont pas couverts au quotidien et devez faire marcher l’appareil bien plus souvent. Avec un CE électrique, le recours à la marche forcée se fait en dehors des heures creuses à un tarif du kWh plus élevé (heures pleines).

Pour vous aider dans votre choix, voici les volumes moyens d’un ballon d’eau chaude en fonction du nombre de personnes :

Taille de la cuve du chauffe-eau à accumulation
Nombre de personnes Volume du réservoir en litres
1 adulte 50 L
1 adulte + 1 enfant 75 L
2 adultes 100 L
2 adultes + 1 enfant 150 L
2 adultes + 2 enfants 200 L
2 adultes + 3 enfants 250 L
+5 personnes 300 L

Un entretien régulier pour un appareil performant

Un appareil bien entretenu est le gage de douches bien chaudes tout au long de l’année ! Aussi, il est indispensable de veiller à l’entretien du chauffe-eau électrique ou au gaz de manière régulière. A noter que l’entretien annuel du CE au gaz est une obligation légale.

  • tourner le robinet du groupe de sécurité une fois par mois ;
  • réaliser un détartrage de la cuve tous les 2 à 5 ans en fonction du niveau de dureté de l’eau (calcaire) ;
  • faire contrôler les organes essentiels du CE : brûleur ou résistance, thermostat, étanchéité de la cuve, etc.