Installation d’une thermopompe centrale HITACHI airCore 700 à Montréal-Est

Une inspection technique à panneau ouvert avant l’intégration au système central

La photo de ce projet réalisé à Montréal-Est montre une étape rarement présentée aux propriétaires : l’inspection de l’unité extérieure avant sa mise en place définitive. La thermopompe centrale HITACHI airCore 700 repose encore sur sa base de transport en bois, tandis que son grand panneau de service a été retiré. Les deux ventilateurs frontaux, les cartes électroniques, le câblage, les conduites de cuivre et plusieurs composantes du circuit frigorifique sont alors directement accessibles à nos techniciens.

Cette vérification préparatoire est importante sur une unité centrale de grand format. Elle nous permet de confirmer que l’équipement n’a subi aucun dommage pendant le transport, que les raccordements internes sont intacts et que l’ensemble correspond bien à la configuration prévue pour le bâtiment.

Le chantier ne commence donc pas au moment où nous raccordons les conduites. Il débute par une validation méthodique de la machine, de l’emplacement, du réseau de conduits et de l’alimentation électrique.

Pourquoi ouvrir l’unité extérieure avant son installation?

Sur la photo, la section technique droite de la thermopompe est entièrement visible. Nous pouvons notamment observer :

• les cartes de commande;
• les borniers et faisceaux électriques;
• les conduites frigorifiques en cuivre;
• les valves et raccords internes;
• la séparation entre la zone de ventilation et la zone technique;
• la partie inférieure du châssis;
• les supports et protections des composantes;
• l’accessibilité offerte pour un futur entretien CVAC.

Avant de transporter l’appareil vers son emplacement final, nous vérifions que les composantes sont bien fixées et qu’aucune conduite ne présente de déformation anormale. Nous examinons également les connecteurs électriques, les sondes visibles, la protection des cartes et l’état général du châssis.

Cette étape évite de terminer une installation CVAC complète avant de constater un problème lié au transport ou à la manutention. Sur un chantier central, une anomalie découverte tardivement peut entraîner le démontage de conduites, le déplacement d’une unité lourde ou le report de la mise en service.

Un châssis à deux ventilateurs qui exige une planification précise

L’unité extérieure photographiée possède deux ventilateurs superposés. Ce format vertical est associé aux configurations de capacité plus élevée de la famille airCore 700. Il permet de fournir l’échange thermique nécessaire tout en maintenant une empreinte au sol plus étroite qu’un appareil très large.

La photographie ne montre toutefois pas une plaque signalétique suffisamment lisible pour confirmer honnêtement la capacité exacte en BTU. Le format extérieur, à lui seul, ne doit jamais servir à identifier le tonnage d’une thermopompe centrale.

La gamme airCore 700 comprend plusieurs capacités et différents types d’unités intérieures. La documentation HITACHI présente notamment des unités de traitement d’air centrales de 18 000, 24 000, 30 000, 36 000 et 48 000 BTU, selon la combinaison choisie. Le modèle exact de l’unité extérieure, celui de l’unité intérieure et la référence AHRI doivent toujours être vérifiés ensemble.

Cette précision est essentielle pour trois raisons :

1. deux appareils extérieurement semblables peuvent avoir des capacités différentes;
2. la performance énergétique dépend de la combinaison complète;
3. l’admissibilité à une subvention repose sur les numéros de modèles et la référence de certification, et non seulement sur le nom airCore 700.

L’intégration d’une thermopompe centrale dans un bâtiment de Montréal-Est

Une thermopompe centrale HITACHI airCore 700 ne fonctionne pas seule. Elle doit être jumelée à une unité intérieure compatible, puis intégrée à un réseau de conduits capable de distribuer correctement l’air dans toutes les zones desservies.

Dans ce projet à Montréal-Est, notre travail comprenait l’évaluation des éléments qui déterminent le résultat réel après l’installation :

• la capacité requise par le bâtiment;
• le débit d’air nécessaire;
• la dimension des conduits;
• la surface des retours d’air;
• l’emplacement de l’unité intérieure;
• le parcours des conduites frigorifiques;
• le drainage des condensats;
• la puissance électrique disponible;
• l’emplacement extérieur et les dégagements de service.

Une machine performante ne peut pas compenser un retour d’air trop petit, des conduits écrasés ou une pression statique excessive. La qualité du confort dépend donc autant de la conception du réseau que de la thermopompe elle-même.

Une capacité déterminée par la charge du bâtiment

La capacité ne doit pas être choisie uniquement selon la superficie. Un immeuble de Montréal-Est construit en maçonnerie peut présenter des besoins très différents d’une maison plus récente de superficie comparable située à Laval ou sur la Rive-Sud.

Nous tenons compte de plusieurs facteurs :

• l’isolation des murs et du toit;
• le nombre et le type de fenêtres;
• l’exposition solaire;
• les infiltrations d’air;
• la hauteur des plafonds;
• la présence d’un sous-sol;
• le nombre d’occupants;
• les appareils produisant de la chaleur;
• la répartition des pièces;
• les pertes à travers les conduits;
• les températures de conception hivernales et estivales.

Une unité surdimensionnée peut provoquer des cycles trop courts en climatisation. La température baisse rapidement, mais la déshumidification peut devenir insuffisante. Le bâtiment semble alors frais sans être réellement confortable.

Une unité sous-dimensionnée peut fonctionner presque continuellement lors des périodes les plus froides ou les plus chaudes. Le problème ne se limite pas à la consommation : certaines zones peuvent ne jamais atteindre la température demandée.

La technologie HITACHI airCore 700 adaptée au climat québécois

La série airCore 700 utilise un compresseur à technologie inverseur et du réfrigérant R-32. L’inverseur permet d’ajuster le fonctionnement de la machine selon la demande réelle plutôt que de fonctionner uniquement à pleine capacité ou à l’arrêt.

Lorsque les besoins sont modérés, le système peut réduire son régime. Cette modulation contribue à maintenir une température plus régulière, à diminuer les variations brusques et à limiter les démarrages répétés.

Pour les versions HeatForce, HITACHI annonce une capacité de chauffage maintenue à 100 % à environ -15 °C et supérieure à 70 % à -25 °C, sans inclure dans ce graphique les pertes temporaires liées au givre et aux cycles de dégivrage. La plage de fonctionnement en chauffage de la gamme atteint également environ -25 °C.

Ces chiffres ne signifient pas que chaque combinaison produit exactement le même nombre de BTU à toutes les températures. Ils décrivent le comportement général de la série. Pour une analyse précise, nous consultons les données de la paire installée, notamment :

• la capacité nominale;
• la capacité à -8 °C;
• la capacité à -15 °C;
• la consommation électrique;
• le COP aux températures de référence;
• le SEER2;
• le HSPF2;
• le point d’équilibre du bâtiment.

Le rôle du dégivrage pendant l’hiver

Lorsqu’une thermopompe chauffe, l’échangeur extérieur devient froid. L’humidité présente dans l’air peut alors former du givre sur les ailettes. Le système doit périodiquement lancer un cycle de dégivrage afin de retirer cette accumulation.

Une installation adéquate doit permettre à l’eau produite pendant ce cycle de s’évacuer librement. L’appareil ne doit pas être placé directement dans une zone où l’eau peut regeler sous le châssis et former un bloc de glace.

La documentation de l’airCore 700 prévoit une capacité de chauffage du bac inférieur pour aider à prévenir l’accumulation de glace et soutenir le fonctionnement hivernal.

À Montréal-Est, nous devons aussi considérer :

• la hauteur moyenne des accumulations de neige;
• les congères créées par le vent;
• la chute de glace depuis un toit;
• l’eau provenant des gouttières;
• les passages utilisés pour le déneigement;
• l’accès nécessaire en cas d’appel de service hivernal.

Une unité extérieure ne doit jamais rester sur sa base de transport

La photo a été prise pendant la préparation. La structure en bois visible sous la machine sert à sa manutention et à son transport. Elle ne représente pas la base d’installation finale.

Sur le chantier, l’unité doit être installée sur une structure conçue pour supporter son poids, résister aux intempéries et maintenir l’appareil suffisamment haut au-dessus du sol.

Selon l’emplacement, nous pouvons utiliser :

• un support métallique mural;
• une table extérieure robuste;
• une base de béton;
• des dalles stabilisées;
• un socle approprié;
• des éléments antivibratoires compatibles.

Le choix dépend du bâtiment et du terrain. Une table mal ancrée peut transmettre des vibrations. Une dalle installée sur un sol non compacté peut s’incliner. Un support placé trop bas peut exposer l’échangeur à la neige ou à la glace.

Les dégagements autour des deux ventilateurs

Les deux ventilateurs frontaux doivent rejeter l’air sans rencontrer d’obstacle important. Une clôture, un panneau décoratif, une voiture stationnée trop près ou des objets entreposés devant l’unité peuvent provoquer une recirculation de l’air.

En chauffage, la thermopompe rejetterait alors de l’air refroidi devant elle et pourrait en reprendre une partie. En climatisation, elle risquerait de reprendre de l’air déjà réchauffé. Dans les deux cas, les conditions de fonctionnement se détériorent.

Nous vérifions donc :

• le dégagement devant les ventilateurs;
• l’espace derrière l’échangeur;
• la distance par rapport aux murs;
• la hauteur libre au-dessus de l’unité;
• la possibilité de retirer les panneaux;
• l’accès aux valves et aux raccordements;
• la circulation sécuritaire autour de la machine.

Un emplacement discret n’est pas nécessairement un bon emplacement. Il doit d’abord permettre au système de respirer et au technicien de travailler.

De l’unité extérieure ouverte à une installation centrale prête pour l’hiver

L’unité de traitement d’air et le réseau de ventilation

La plateforme HITACHI airCore 700 peut être associée à une unité de traitement d’air centrale. La documentation présente un moteur de ventilation ECM à cinq vitesses, conçu pour fournir le débit requis tout en réduisant la consommation du ventilateur par rapport à certaines conceptions conventionnelles.

Le caisson de l’unité intérieure mesure environ 20,5 pouces de largeur, ce qui peut faciliter son installation dans certains locaux techniques, sous-sols ou espaces restreints. Un détecteur de réfrigérant R-32 est également installé en usine sur l’unité de traitement d’air.

Ces caractéristiques ne remplacent toutefois pas l’ajustement sur place. Nous devons encore déterminer :

• la vitesse de ventilation appropriée;
• la pression statique externe;
• le débit en chauffage;
• le débit en climatisation;
• la compatibilité du filtre;
• la dimension du plénum;
• la configuration de l’élément électrique d’appoint;
• la stratégie de contrôle.

Pourquoi mesurer la pression statique?

La pression statique indique la résistance que le ventilateur doit surmonter pour déplacer l’air dans le réseau.

Une pression trop élevée peut être causée par :

• un filtre trop restrictif;
• un retour d’air sous-dimensionné;
• des conduits trop petits;
• des coudes serrés;
• des registres fermés;
• une batterie encrassée;
• une transition mal conçue.

Sans mesure, le système peut sembler fonctionner normalement alors que le débit réel est insuffisant. Les conséquences possibles comprennent du bruit, une capacité réduite, une consommation accrue et une sollicitation anormale du ventilateur.

Chez AirGreen, nous ne limitons pas la mise en service à vérifier si l’air sort des grilles. Nous cherchons à confirmer que le volume d’air correspond à la capacité de la machine.

Le R-32 et les nouvelles exigences de sécurité

Le R-32 possède un potentiel de réchauffement planétaire inférieur à celui du R-410A, mais il appartient à la catégorie A2L, soit un réfrigérant légèrement inflammable.

L’installation exige donc une méthode de travail adaptée :

• outils compatibles avec le R-32;
• contrôle rigoureux des sources d’allumage;
• ventilation adéquate de la zone de travail;
• test d’étanchéité;
• tirage au vide;
• respect des limites de charge;
• raccordements protégés;
• validation du détecteur installé dans l’unité intérieure.

La photo à panneau ouvert permet justement de voir pourquoi l’accès technique doit rester disponible. Les composantes ne doivent pas être enfermées derrière une structure permanente qui empêcherait une inspection ou une réparation future.

Le parcours des conduites frigorifiques

La gamme airCore 700 offre une grande flexibilité pour certains projets complexes. HITACHI indique des longueurs de tuyauterie pouvant atteindre jusqu’à environ 75 mètres et une différence de hauteur pouvant aller jusqu’à environ 30 mètres, selon le modèle et les conditions applicables.

Il ne faut toutefois pas interpréter ces maximums comme un objectif. Un parcours plus court et mieux conçu simplifie généralement :

• la mise sous vide;
• le calcul de charge;
• l’isolation des conduites;
• la protection mécanique;
• le retour d’huile;
• l’accessibilité future.

À Montréal-Est, certains bâtiments imposent des parcours à travers un sous-sol, un garage, une salle mécanique ou une cour étroite. Nous planifions le trajet avant le percement afin d’éviter les structures, les installations électriques, les conduites de gaz et les zones où une infiltration d’eau pourrait se produire.

La mise en service finale

Après l’installation mécanique, nous réalisons une série de contrôles avant de remettre le système au propriétaire.

La procédure comprend généralement :

1. la pressurisation du circuit à l’azote;
2. la recherche de fuites;
3. la libération contrôlée de la pression d’essai;
4. le tirage au vide;
5. la vérification de la tenue du vide;
6. l’ouverture des valves de service;
7. la validation des raccordements électriques;
8. le démarrage en climatisation;
9. le démarrage en chauffage;
10. la vérification du dégivrage lorsque les conditions le permettent;
11. la mesure des températures;
12. la vérification du débit d’air;
13. le contrôle du drain;
14. la programmation des commandes;
15. l’explication du fonctionnement au propriétaire.

La gamme offre différentes possibilités de contrôle, dont la commande murale airPoint Room 700. Une intégration Wi-Fi avec l’application airCloud Go est également possible au moyen de l’adaptateur prévu par HITACHI. Ces accessoires doivent être confirmés dans la soumission, car ils ne sont pas automatiquement présents dans toutes les configurations.

Les erreurs que cette photo aide à comprendre

Refermer le panneau sans inspection

Une vérification avant installation permet de repérer un connecteur desserré, une pièce déplacée ou une conduite endommagée pendant le transport.

Identifier la capacité uniquement par le nombre de ventilateurs

Deux ventilateurs indiquent un grand châssis, mais pas une capacité certifiée. Seule la plaque signalétique et la combinaison AHRI donnent l’information exacte.

Installer l’appareil directement sur le bois de transport

La palette doit être retirée. Elle n’est pas conçue pour résister durablement à l’eau, à la neige et aux cycles de gel.

Coller l’unité contre une clôture

L’espace doit respecter les dégagements techniques et permettre l’évacuation de l’air.

Réutiliser automatiquement les anciennes conduites

Le diamètre, l’état, la propreté et la compatibilité des conduites existantes doivent être vérifiés avant leur réutilisation.

Négliger les conduits d’air

Une nouvelle thermopompe ne réglera pas un réseau mal équilibré ou un retour insuffisant.

Promettre une subvention sans valider la combinaison

La certification ENERGY STAR pour climat froid de la série constitue un avantage, mais la demande d’aide financière doit correspondre au modèle extérieur, au modèle intérieur, à la capacité à la température exigée et à la référence AHRI applicable.

Subventions et admissibilité potentielle

Les versions admissibles de la série airCore 700 HeatForce portent une certification ENERGY STAR pour climat froid, ce qui peut permettre l’accès à certains programmes d’aide financière lorsque toutes les conditions sont respectées.

Avant de présenter un montant au client, nous confirmons :

• le numéro complet de l’unité extérieure;
• le numéro complet de l’unité intérieure;
• la référence AHRI;
• la capacité de chauffage à la température de référence;
• l’adresse d’installation;
• le type de bâtiment;
• les critères en vigueur au moment de la demande.

Cette vérification protège le propriétaire contre une estimation fondée uniquement sur une publicité ou sur le nom commercial du produit.

Une méthode applicable partout dans le Grand Montréal

Cette installation de thermopompe centrale à Montréal-Est représente aussi notre méthode de travail pour les projets réalisés à Montréal, Laval, Longueuil, sur la Rive Nord et sur la Rive Sud.

Nous accordons la même importance :

• au dimensionnement;
• à l’état des conduits;
• à la préparation électrique;
• au choix de l’emplacement;
• à la gestion de l’eau de dégivrage;
• à la conformité des conduites;
• à l’accessibilité des composantes;
• à la mise en service documentée.

La photo de l’unité ouverte montre une partie du travail que le propriétaire ne voit habituellement pas. Derrière les panneaux d’une HITACHI airCore 700, chaque connexion, chaque conduite et chaque composante doit être inspectée avant que l’appareil soit fixé, raccordé et mis en fonction.

C’est cette attention portée aux étapes préparatoires qui permet d’obtenir une installation propre, durable et adaptée aux hivers de Montréal-Est.