Installation d’une thermopompe 3 têtes GREE Free Match R32 à Sainte-Victoire-de-Sorel, en Montérégie

Une thermopompe multizone intégrée avec précision sous une fenêtre sur une façade de brique

Cette installation de thermopompe 3 têtes GREE Free Match R32 à Sainte-Victoire-de-Sorel illustre parfaitement un aspect essentiel de notre métier : le meilleur emplacement pour une unité extérieure n’est pas toujours le mur le plus vide. Il faut plutôt trouver la position qui permet de réunir performance, circulation d’air, accessibilité technique, protection des conduites et intégration propre à l’architecture existante.

Sur cette propriété de Sainte-Victoire-de-Sorel, nous avons travaillé sur une façade de brique où plusieurs éléments limitaient naturellement nos possibilités. Une fenêtre occupe une grande partie du mur, une petite toiture se trouve immédiatement à gauche, un parcours mécanique vertical passe à droite et les liaisons du nouveau système devaient rejoindre les trois zones intérieures sans transformer la façade en réseau de tuyauterie visible.

La photo prise sur le chantier montre l’unité extérieure GREE Free Match R32 positionnée juste sous la fenêtre. À droite, un cache-tuyaux vertical de couleur foncée suit la façade et se fond beaucoup mieux dans l’environnement que des conduites frigorifiques laissées à découvert.

Ce détail esthétique est important, mais notre réflexion allait bien plus loin. Sur une thermopompe multizone à trois têtes, la planification du parcours extérieur détermine également les longueurs de cuivre, les différences de hauteur entre les unités, la facilité de service et même la quantité de réfrigérant requise lors de la mise en service.

Pourquoi installer l’unité extérieure sous la fenêtre?

L’espace situé sous une fenêtre peut être intéressant lorsqu’il respecte les dégagements nécessaires et permet de conserver un accès convenable à l’appareil.

Dans ce projet, cette position nous permettait notamment de concentrer le système sur une portion déjà technique de la façade plutôt que de répartir les conduites sur plusieurs murs.

Nous devions néanmoins tenir compte de plusieurs facteurs :

• ne pas compromettre l’utilisation de la fenêtre;
• conserver l’accès aux panneaux techniques;
• éviter que le parcours frigorifique traverse inutilement la maçonnerie;
• maintenir une circulation d’air correcte autour du condenseur;
• organiser trois circuits intérieurs vers une seule unité extérieure;
• préserver une finition extérieure cohérente avec la brique;
• permettre un futur entretien CVAC sans travaux de démontage importants.

Une thermopompe ne doit jamais être placée uniquement parce qu’un rectangle de mur semble disponible. Nous vérifions comment elle pourra être entretenue, comment les conduites atteindront les zones intérieures et comment l’environnement autour de la machine évoluera au fil des saisons.

La maçonnerie impose une méthode de travail différente

Une façade de brique demande de la précision.

Les pénétrations nécessaires aux conduites doivent être positionnées de manière à limiter les interventions dans la maçonnerie et à obtenir une étanchéité durable autour de chaque ouverture. Le passage doit être protégé contre l’eau, les infiltrations d’air et les variations de température.

Nous faisons également attention à ne pas créer un parcours extérieur inutilement complexe. Chaque changement de direction ajoute du travail de finition et peut augmenter la longueur totale de tuyauterie.

Dans le cas présent, le choix d’un cache-tuyaux vertical permet de regrouper les composantes sur une ligne propre, parallèle aux autres éléments déjà présents sur le bâtiment.

Une finition qui respecte davantage la façade

Sur une maison de brique, des conduites isolées laissées directement au soleil vieillissent mal et attirent rapidement l’œil.

L’isolant exposé peut être affecté par :

• les rayons UV;
• les variations de température;
• l’humidité;
• les oiseaux ou petits animaux;
• les impacts accidentels;
• les travaux futurs autour de la maison.

Le cache-tuyaux joue donc un double rôle : protection mécanique et finition visuelle.

Dans cette installation à Sainte-Victoire-de-Sorel, nous avons choisi un parcours vertical très compact. La couleur du conduit se rapproche également des éléments foncés déjà présents sur la façade, ce qui réduit son impact visuel.

Trois zones intérieures, mais une seule unité extérieure

Le principal avantage de cette thermopompe GREE à trois têtes est de pouvoir desservir trois espaces différents sans installer trois condenseurs sur la propriété.

Chaque unité intérieure peut être située dans une zone distincte : par exemple une aire ouverte, une chambre et un autre étage de la résidence.

Cette configuration est particulièrement pratique lorsqu’on souhaite :

• contrôler plusieurs pièces séparément;
• réduire l’encombrement extérieur;
• éviter trois appareils sur la façade;
• centraliser le fonctionnement autour d’un seul compresseur;
• adapter la capacité intérieure aux besoins de chaque zone.

Les trois têtes gardent leurs propres réglages de température et de ventilation. Elles partagent toutefois le même système extérieur et doivent fonctionner dans des modes compatibles.

Un système multizone résidentiel conventionnel ne peut normalement pas produire simultanément du chauffage dans une zone pendant qu’une autre demande de la climatisation.

La gamme GREE Free Match R32 offre plusieurs possibilités pour trois têtes

Un système « trois têtes » ne correspond pas à une seule capacité.

La fiche technique du GREE Free Match R32 présente cinq appareils extérieurs, dont plusieurs peuvent recevoir trois unités intérieures. Le 24 000 BTU/h accepte deux à trois unités, tandis que les versions de 28 400, 36 000 et 42 000 BTU/h peuvent également être utilisées avec une configuration à trois zones.

Les capacités nominales de chauffage indiquées dans la documentation sont respectivement de 24 000 BTU/h pour le GWHD(24)ND6MO, 30 000 BTU/h pour le GWHD(30)ND6MO, 36 000 BTU/h pour le GWHD(36)ND6MO et 44 300 BTU/h pour le GWHD(42)ND6MO.

La photo ne permet pas de lire avec suffisamment de précision le numéro complet du modèle installé sur ce chantier. Nous ne lui attribuons donc pas arbitrairement une capacité spécifique.

C’est une distinction importante pour un propriétaire comparant plusieurs soumissions : trois têtes ne veut pas nécessairement dire 36 000 BTU/h.

Comment nous déterminons la capacité d’une thermopompe trois têtes

Nous commençons par analyser chacune des zones plutôt que de choisir directement la taille du condenseur.

Plusieurs facteurs peuvent modifier considérablement les besoins :

• superficie et volume de la pièce;
• hauteur de plafond;
• isolation des murs et de l’entretoit;
• superficie des fenêtres;
• orientation solaire;
• niveau de la maison;
• infiltrations d’air;
• nombre de murs extérieurs;
• communication entre les zones;
• température intérieure recherchée;
• pertes thermiques pendant les périodes froides.

Deux chambres de même superficie peuvent avoir des besoins très différents si l’une possède de grandes fenêtres orientées au sud tandis que l’autre se trouve au centre du bâtiment.

Après avoir déterminé les besoins de chaque zone, nous validons la combinaison complète des trois unités intérieures avec l’unité extérieure GREE.

Pourquoi le surdimensionnement n’est pas une solution

Il peut sembler logique de choisir le modèle le plus gros « pour être certain », mais ce raisonnement n’est pas toujours favorable au confort.

Une tête intérieure surdimensionnée peut atteindre très rapidement sa consigne, réduire son fonctionnement et créer davantage de variations dans certaines pièces. En climatisation, un fonctionnement trop court peut également limiter le temps disponible pour retirer l’humidité de l’air.

À l’inverse, une tête trop petite peut fonctionner constamment lors des journées très chaudes ou des périodes de froid intense.

Notre travail consiste donc à rechercher un équilibre de capacité plutôt qu’un maximum de BTU.

21 SEER2 et 10 HSPF2 dans la fiche technique

La documentation du fabricant annonce pour la gamme jusqu’à 21 SEER2, 12,5 EER2 et 10 HSPF2. Elle indique aussi une plage de fonctionnement en climatisation allant de -30 °C à 48 °C et une plage de chauffage allant de -30 °C à 24 °C.

Le tableau technique de la deuxième page indique un SEER2 de 21 et un HSPF2 de 10 pour les cinq modèles extérieurs répertoriés. L’EER2 varie de 12 à 12,5 selon le modèle.

Ces valeurs sont intéressantes pour une résidence de Sainte-Victoire-de-Sorel, où la même thermopompe peut être appelée à fonctionner pendant la climatisation estivale et durant une grande partie de la saison de chauffage.

Il faut cependant interpréter correctement la donnée de -30 °C.

Une température minimale de fonctionnement ne signifie pas automatiquement que l’appareil produit sa capacité nominale complète lorsqu’il fait -30 °C. Le dimensionnement d’une installation québécoise doit toujours tenir compte de la capacité disponible aux basses températures et des besoins réels du bâtiment.

G10 Inverter : particulièrement pertinent lorsque les trois têtes ne demandent pas la même chose

La gamme Free Match R32 utilise la technologie G10 Inverter. La documentation mentionne également le dégivrage intelligent, l’autodiagnostic, l’adaptation automatique de la tension, le fonctionnement silencieux ainsi qu’un capteur de détection de fuite A2L.

La technologie Inverter prend tout son sens dans une configuration multizone.

Les trois pièces ne demandent généralement pas leur pleine capacité simultanément. Une chambre peut avoir atteint sa consigne alors qu’une aire ouverte continue à demander du chauffage.

Le compresseur peut adapter son fonctionnement à cette demande variable plutôt que de travailler uniquement en cycles marche-arrêt à pleine capacité.

Pour les occupants, cela aide à obtenir :

• des températures plus stables;
• une meilleure adaptation aux charges partielles;
• moins de démarrages répétés;
• un fonctionnement plus progressif;
• une gestion plus souple des trois zones.

Les détails techniques qui rendent cette installation de Sainte-Victoire-de-Sorel durable

Le long parcours vertical doit respecter les limites du fabricant

La photo montre clairement que le parcours des conduites monte verticalement sur la façade.

Sur une installation trois têtes, la longueur totale de ces liaisons devient un élément important du calcul.

La fiche GREE indique une longueur totale maximale de :

• 40 m pour le modèle 18 000 BTU/h;
• 60 m pour le 24 000 BTU/h;
• 80 m pour les versions 28 400 et 36 000 BTU/h;
• 100 m pour le 42 000 BTU/h.

La différence maximale de hauteur passe de 15 m sur les deux plus petits modèles à 25 m sur les modèles supérieurs.

Ces limites ne sont pas théoriques. Elles doivent être prises en compte avant de décider où placer les trois têtes.

Une installation sur plusieurs étages peut rapidement accumuler des longueurs importantes si les parcours sont mal organisés.

Des diamètres frigorifiques précis

La fiche technique indique une conduite liquide de 1/4 po et une conduite de gaz de 3/8 po pour les modèles de la gamme présentés.

Nous ne choisissons donc jamais une tuyauterie simplement parce qu’elle ressemble à celle d’un ancien système.

Lors d’un remplacement ou d’une rénovation, nous vérifions :

• le diamètre;
• l’état du cuivre;
• l’isolation;
• la compatibilité avec le réfrigérant;
• les longueurs;
• les raccordements;
• les exigences du modèle installé.

La tuyauterie fait partie intégrante du système. Une thermopompe neuve raccordée à des conduites inadéquates ne constitue pas une installation correctement conçue.

Pourquoi la mesure des longueurs est essentielle avec le R32

La quantité de réfrigérant préchargée en usine dépend également du modèle.

La documentation présente des longueurs de précharge allant de 10 m à 50 m. Lorsque le parcours dépasse la longueur couverte pour le modèle concerné, la fiche indique un ajout de 20 g de R32 par mètre supplémentaire.

Dans une installation trois têtes, nous devons donc mesurer la somme réelle des différents circuits.

Une estimation approximative peut conduire à une quantité de réfrigérant incorrecte.

Une charge mal ajustée peut affecter :

• la capacité de chauffage;
• la performance en climatisation;
• les pressions de fonctionnement;
• les températures du circuit;
• la consommation électrique;
• la durée de vie du compresseur.

Une mise en service qui ne s’arrête pas lorsque les têtes s’allument

Voir les trois unités intérieures fonctionner ne suffit pas à conclure que l’installation est terminée.

Notre procédure comprend notamment :

1. la vérification de chaque raccord frigorifique;
2. l’essai d’étanchéité;
3. le tirage au vide;
4. la vérification des longueurs de conduite;
5. l’ajustement du réfrigérant lorsqu’il est requis;
6. le contrôle du câblage;
7. l’identification des circuits A, B et C selon la configuration;
8. le test de chaque tête individuellement;
9. le test du système avec plusieurs zones en demande;
10. la vérification des drains de condensats.

Cette dernière étape est particulièrement importante. Trois têtes signifient trois sources potentielles de condensats pendant l’été.

Les drains des trois unités intérieures méritent autant d’attention que le cuivre

En climatisation, chaque tête retire de l’humidité de l’air intérieur. Cette eau doit être évacuée correctement.

Lorsque nous pouvons utiliser la gravité, nous prévoyons une pente continue. Lorsqu’un parcours gravitaire est impossible, une solution de pompage peut être nécessaire.

Un drain mal conçu peut entraîner :

• de l’eau sous l’unité;
• des taches sur les murs;
• des odeurs;
• des bruits d’écoulement;
• des dommages au gypse;
• des appels de service qui auraient pu être évités.

Nous testons donc l’évacuation avant de considérer le chantier terminé.

Le circuit électrique dépend de la capacité extérieure choisie

La fiche indique que les unités extérieures fonctionnent sous 208/230 V, mais les exigences électriques varient fortement d’un modèle à l’autre.

Pour la gamme complète, le courant minimal de circuit passe de 14,5 à 30 A et la protection maximale contre les surintensités de 20 à 45 A.

Pour les versions pouvant recevoir trois têtes, le tableau indique notamment :

• GWHD(24)ND6MO : MCA 19,5 A, MOCP 25 A;
• GWHD(30)ND6MO : MCA 23 A, MOCP 35 A;
• GWHD(36)ND6MO : MCA 30 A, MOCP 45 A;
• GWHD(42)ND6MO : MCA 30 A, MOCP 45 A.

C’est pourquoi nous vérifions toujours la plaque signalétique avant le raccordement final.

Choisir un disjoncteur uniquement en fonction du nombre de têtes ou du nombre de BTU est une erreur.

L’accès de service a influencé l’emplacement extérieur

Sur la photographie, le côté technique de l’unité reste accessible.

Ce détail est important parce qu’un jour un technicien devra peut-être atteindre :

• les valves de service;
• la carte électronique;
• les connexions;
• certaines sondes;
• le moteur du ventilateur;
• le compresseur;
• les points de mesure électrique.

Une thermopompe coincée dans un angle peut fonctionner parfaitement au départ, mais devenir extrêmement coûteuse à entretenir.

Nous considérons donc le service futur dès la conception de l’installation.

Les dimensions et le poids changent selon la capacité

La gamme Free Match R32 couvre des appareils de dimensions assez différentes.

Selon le tableau technique, le poids net varie de 78,3 lb à 174,2 lb. Les modèles 30 000, 36 000 et 42 000 BTU/h utilisent un cabinet d’environ 40 1/8 po de largeur, 32 1/2 po de hauteur et 17 5/16 po de profondeur.

Cela explique pourquoi nous ne pouvons pas choisir un support, un emplacement ou une méthode de manutention avant de connaître le modèle exact.

Un appareil dépassant 170 lb ne se manipule pas de la même manière qu’un condenseur de moins de 80 lb.

Le bruit dépend autant de l’environnement que de la fiche technique

Le niveau de pression sonore élevé indiqué par le fabricant varie de 54 à 63 dB(A) selon la capacité. Le débit d’air extérieur peut atteindre 3 413 pi³/min.

Sur une façade de brique, le positionnement mérite une attention particulière parce que les surfaces rigides peuvent réfléchir une partie du son.

La proximité d’une fenêtre doit elle aussi être considérée.

Nous cherchons à réduire les risques de vibrations structurelles et à conserver un dégagement suffisant pour que le ventilateur puisse déplacer son volume d’air sans obstruction.

Les erreurs que nous évitons sur une installation trois têtes comme celle-ci

Installer le condenseur sans penser au trajet des trois circuits

L’emplacement extérieur et les emplacements intérieurs doivent être étudiés ensemble.

Choisir le modèle uniquement selon la somme des BTU des têtes

La capacité disponible, les ratios permis et le comportement à basse température doivent également être analysés.

Multiplier les conduites visibles sur la brique

Un parcours regroupé protège mieux les liaisons et produit une finition beaucoup plus cohérente.

Oublier l’accès à la fenêtre

Une installation CVAC ne doit pas empêcher l’entretien normal du bâtiment.

Négliger la longueur totale des conduites

Sur un multizone, les trois parcours s’additionnent. Cette longueur influence les limites du système et potentiellement la quantité de R32.

Refermer les cache-tuyaux avant les vérifications

Les raccordements et le fonctionnement doivent être contrôlés avant la fermeture finale.

Négliger le drainage

Chaque tête doit évacuer ses condensats sans refoulement.

ENERGY STAR, AHRI et admissibilité aux rabais

La deuxième page de la documentation GREE présente des références AHRI distinctes pour les configurations non gainées, gainées et mixtes. Les numéros AHRI non gainés associés aux cinq unités extérieures vont de 214931586 à 214931590.

Le document affiche également la certification ENERGY STAR et indique que la gamme est admissible à des rabais locaux.

Pour un propriétaire québécois, il est essentiel de ne pas conclure automatiquement à une subvention uniquement parce que le nom Free Match R32 apparaît sur une soumission.

L’admissibilité doit être vérifiée avec :

• le modèle exact de l’unité extérieure;
• les modèles des trois unités intérieures;
• le numéro AHRI de la combinaison;
• le type de configuration;
• les critères du programme en vigueur.

Nous évitons ainsi les mauvaises surprises après l’installation.

Une garantie qui doit être documentée dès le départ

La fiche technique mentionne une garantie standard de 10 ans ainsi qu’une prolongation additionnelle de deux ans avec Wolseley lorsque les conditions d’enregistrement et/ou de preuve d’installation sont respectées.

Nous recommandons donc de conserver ensemble :

• la facture;
• les modèles;
• les numéros de série;
• la documentation AHRI;
• les preuves d’enregistrement;
• les photos des plaques signalétiques;
• les documents relatifs aux garanties.

Une bonne installation est aussi une installation correctement documentée.

Ce que nous retenons de ce projet à Sainte-Victoire-de-Sorel

L’élément le plus visible de cette installation est la grande unité GREE sous la fenêtre. Pourtant, une grande partie du travail se trouve dans les décisions qui entourent cette position.

Nous avons dû intégrer une thermopompe trois têtes sur une façade de brique déjà structurée par une fenêtre, une petite toiture adjacente, des conduits existants et un parcours vertical relativement étroit.

Le cache-tuyaux aligné à droite permet de réunir les liaisons sans encombrer la maçonnerie. L’unité extérieure demeure accessible et les trois zones intérieures peuvent être alimentées par un seul système.

Pour nous, c’est exactement ce qui distingue une installation réfléchie d’une simple pose d’équipement : chaque décision tient compte de ce qui se passera après notre départ.

Chez AirGreen, nous réalisons des installations de thermopompes GREE, de systèmes multizones, de climatiseurs muraux et d’autres solutions CVAC à Montréal, Laval, Longueuil, sur la Rive Nord, la Rive Sud et dans plusieurs municipalités de la Montérégie, dont Sainte-Victoire-de-Sorel.

Sur ce chantier, notre objectif était clair : obtenir trois zones de confort avec une seule unité extérieure, tout en conservant une façade organisée, une installation accessible et un parcours technique adapté au bâtiment pour les années à venir.