Une installation multizone intégrée à une cour arrière déjà très aménagée
À Saint-Bruno-de-Montarville, nous avons réalisé l’installation d’une thermopompe double zone Fujitsu AIRSTAGE Aquila XLTH dans une cour arrière où chaque pied carré avait déjà une fonction précise. La résidence présentait une façade de brique, une fenêtre de sous-sol, un spa installé près du bâtiment, un passage de service étroit et plusieurs aménagements récents autour de la maison.
Le défi n’était donc pas seulement de raccorder deux unités intérieures à une unité extérieure. Il fallait planifier une installation CVAC qui respecte la circulation dans la cour, l’accès au spa, la fenêtre du sous-sol, la finition de la maçonnerie et les besoins futurs d’entretien.
La photographie montre l’unité extérieure Fujitsu placée à gauche du passage, à proximité du mur de fondation. Elle est partiellement visible, puisque l’image met surtout en évidence le travail de finition réalisé sur la façade. Un long cache-conduits brun monte verticalement le long de la brique, puis descend et se prolonge horizontalement au-dessus de la fondation. Ce parcours protège les conduites frigorifiques, le câblage et les éléments de communication nécessaires aux deux zones.
Le choix de la couleur brune n’est pas anodin. Il permet au cache-conduits de s’harmoniser avec la brique, les joints foncés, les accents extérieurs et les éléments en bois visibles dans la cour. Dans une installation multizone, le parcours extérieur peut être plus imposant que celui d’une thermopompe simple. Une finition bien pensée fait donc une différence importante dans l’apparence finale du projet.
Une thermopompe double zone pour deux espaces aux besoins différents
Le propriétaire souhaitait chauffer et climatiser deux secteurs distincts de la maison sans installer deux appareils extérieurs séparés. La thermopompe double zone Fujitsu Aquila XLTH permet de raccorder deux unités intérieures à une seule unité extérieure.
Chaque zone peut être contrôlée séparément. Les occupants peuvent ainsi :
- régler une température différente dans chaque pièce;
- arrêter une zone lorsque celle-ci n’est pas utilisée;
- choisir une vitesse de ventilation adaptée à chaque espace;
- orienter le débit d’air de façon indépendante;
- programmer les unités selon les habitudes de la famille.
Cette configuration convient particulièrement bien lorsque les deux zones ne réagissent pas de la même façon aux conditions extérieures. Une pièce située près du spa et de la cour arrière peut recevoir davantage de soleil ou être utilisée plus fréquemment, tandis qu’une autre zone peut se trouver à un niveau différent ou dans une partie plus ombragée de la maison.
La documentation Fujitsu indique que les systèmes multizones AIRSTAGE de la série H peuvent être combinés à plusieurs types d’unités intérieures, notamment des unités murales, des conduits minces, des cassettes compactes et certaines unités gainables. Elle précise également que chaque unité intérieure peut être commandée indépendamment, bien que les zones doivent fonctionner dans un même mode général de chauffage ou de climatisation.
Autrement dit, les deux zones peuvent être réglées à des températures différentes, mais une unité ne peut pas produire du chauffage pendant que l’autre demande simultanément de la climatisation.
La présence du spa a influencé toute la planification extérieure
Le spa visible au fond de la cour est installé à proximité du bâtiment. Cette configuration créait plusieurs contraintes.
Nous devions conserver :
- un passage suffisant pour circuler entre la maison et le spa;
- un accès pratique aux marches;
- une zone sécuritaire pour les travaux futurs;
- un dégagement adéquat autour de l’unité extérieure;
- un parcours de conduites qui ne traverse pas inutilement les espaces utilisés;
- un accès au panneau de service de la thermopompe.
Installer l’unité extérieure directement devant le spa ou dans le chemin principal aurait nui à l’utilisation de la cour. Il fallait également éviter de diriger le souffle du ventilateur vers une zone où les occupants circulent régulièrement en sortant de l’eau.
L’humidité autour d’un spa est une autre considération. La thermopompe doit rester accessible et ne pas être placée dans une zone où l’eau éclaboussée ou les opérations d’entretien du spa risquent d’atteindre directement les composantes électriques.
Le positionnement choisi permet de garder l’appareil près du bâtiment, tout en laissant le centre de la cour relativement libre.
Une fenêtre de sous-sol à préserver
Une fenêtre de sous-sol est visible dans la fondation, juste sous le parcours horizontal du cache-conduits. Cette ouverture devait demeurer accessible et fonctionnelle.
Nous avons donc évité :
- de placer l’unité directement devant la fenêtre;
- de faire passer les conduites au milieu de l’ouverture;
- de bloquer l’accès pour un éventuel remplacement;
- de réduire inutilement la lumière naturelle;
- de créer un obstacle au drainage autour de la margelle.
Lors d’une installation de thermopompe, les petites fenêtres de sous-sol sont parfois considérées comme secondaires. Elles peuvent pourtant servir à l’éclairage, à la ventilation, à l’accès ou à l’évacuation selon leur configuration.
Le cache-conduits a été positionné au-dessus de la fenêtre, avec un parcours horizontal qui suit la ligne de la fondation. Cette méthode permet de protéger les conduites sans empiéter sur l’ouverture.
Un parcours vertical puis horizontal adapté à la structure de la maison
La photographie permet de voir une longue section verticale qui monte presque jusqu’au soffite, puis une section horizontale qui revient vers l’unité extérieure.
Dans un système double zone, cette configuration peut être nécessaire lorsque les unités intérieures sont situées à des hauteurs différentes ou dans des pièces éloignées. Les deux circuits frigorifiques doivent partir de l’unité extérieure, puis être acheminés vers les emplacements intérieurs retenus.
Le parcours extérieur contient généralement :
- deux paires de conduites frigorifiques;
- l’isolation de chaque conduite;
- les câbles de communication;
- les conducteurs requis par le système;
- les drains de condensation, selon la configuration;
- les raccords de transition.
Nous cherchons à limiter le nombre de coudes, car chaque changement de direction complique la pose et augmente l’encombrement. Dans ce projet, le parcours principal suit des lignes architecturales simples : une montée verticale, un changement de direction et une section horizontale parallèle à la fondation.
Cette organisation facilite aussi les inspections futures. Les techniciens peuvent suivre visuellement le parcours sans devoir deviner où passent les circuits.
Pourquoi la couleur du cache-conduits compte
Un cache-conduits blanc aurait créé un fort contraste sur la brique rouge et brune. Nous avons plutôt utilisé une teinte foncée qui se rapproche des couleurs déjà présentes sur la maison.
Le cache-conduits sert à protéger les composantes contre :
- les rayons ultraviolets;
- la pluie;
- la neige;
- le gel;
- les impacts;
- les animaux;
- les travaux de jardinage;
- les déplacements dans la cour.
Une finition extérieure bien choisie améliore donc à la fois la durabilité et l’apparence du système.
Une installation près du sol qui exige une bonne gestion des dégagements
L’unité extérieure visible à gauche semble installée près de la fondation et à proximité de la fenêtre du sous-sol. Même si elle n’est pas entièrement cadrée, son emplacement indique que l’espace disponible était limité.
Nous devions conserver des dégagements suffisants pour :
- l’aspiration de l’air;
- l’évacuation par le ventilateur;
- l’ouverture des panneaux;
- l’accès aux raccords;
- le nettoyage de l’échangeur;
- l’écoulement de l’eau de dégivrage;
- le déneigement.
Une thermopompe placée trop près d’un mur ou d’un aménagement peut recirculer une partie de l’air qu’elle vient d’expulser. Ce phénomène réduit les performances, surtout pendant les périodes de forte demande.
Le sol autour de l’unité doit également rester stable. La photo montre des travaux d’aménagement en cours, du gravier et des zones encore ouvertes. Nous nous assurons que la base de la thermopompe ne sera pas compromise par les travaux futurs.
La coordination avec les travaux d’aménagement extérieur
L’escabeau, le dévidoir, la pelle, le gravier et les blocs de béton visibles sur la photo indiquent que la cour était encore en transformation au moment du chantier.
Ce contexte exige une coordination particulière. Une thermopompe installée avant la fin des travaux extérieurs peut être exposée à :
- des impacts causés par les outils;
- de la poussière;
- des déplacements de matériaux;
- des modifications du niveau du sol;
- des travaux près des conduites;
- des dommages aux capots;
- une obstruction temporaire du ventilateur.
Nous devons donc déterminer l’emplacement final en tenant compte de ce que deviendra la cour après les travaux. Une base installée au bon niveau aujourd’hui pourrait se retrouver trop basse si du pavé ou du remblai est ajouté plus tard.
Nous discutons également avec le propriétaire de l’espace qui devra rester libre autour de l’appareil une fois les aménagements terminés.
Le Fujitsu Aquila XLTH : une sélection multizone qui doit être validée avec précision
Les configurations de la série AIRSTAGE H
Selon la documentation Fujitsu, les unités extérieures multizones de la série H sont offertes en capacités nominales de 18 000, 24 000, 36 000 et 45 000 BTU/h. Elles peuvent alimenter respectivement jusqu’à deux, trois, quatre ou cinq unités intérieures, selon le modèle et les combinaisons autorisées.
Pour une configuration double zone, le tableau du fabricant présente notamment les combinaisons suivantes :
- 7 000 + 7 000 BTU/h;
- 7 000 + 9 000 BTU/h;
- 7 000 + 12 000 BTU/h;
- 7 000 + 15 000 BTU/h;
- 9 000 + 9 000 BTU/h;
- 9 000 + 12 000 BTU/h;
- 9 000 + 15 000 BTU/h;
- 12 000 + 12 000 BTU/h.
Ces combinaisons indiquent que les unités intérieures peuvent être raccordées ensemble. Elles ne déterminent toutefois pas à elles seules si la configuration convient au bâtiment.
La capacité exacte de l’appareil photographié n’est pas lisible avec suffisamment de précision. Nous ne l’estimons donc pas à partir de la taille du cabinet extérieur.
Pourquoi le calcul de charge reste indispensable
Deux maisons de superficie semblable peuvent nécessiter des capacités très différentes. À Saint-Bruno, nous devons tenir compte de plusieurs facteurs avant de choisir les unités intérieures et l’unité extérieure :
- isolation des murs;
- isolation de l’entretoit;
- nombre de fenêtres;
- orientation solaire;
- hauteur des plafonds;
- superficie réellement ouverte;
- présence d’un sous-sol;
- infiltrations d’air;
- utilisation de chaque zone;
- capacité à basse température;
- longueur totale des conduites;
- différence de hauteur entre les unités.
Une règle basée uniquement sur les pieds carrés peut conduire à un mauvais choix. Un appareil trop grand peut effectuer des cycles courts et déshumidifier moins efficacement. Un appareil trop petit peut fonctionner continuellement sans maintenir la température souhaitée.
Fujitsu précise dans sa documentation que ses tableaux de combinaison ne remplacent pas la sélection de capacité et recommande l’utilisation du logiciel Design Simulator pour choisir correctement les équipements AIRSTAGE série H.
La capacité de connexion n’est pas la capacité de production
Le fabricant permet certaines combinaisons où la somme des capacités nominales des unités intérieures dépasse la capacité nominale de l’unité extérieure.
La documentation mentionne une capacité de connexion pouvant atteindre 130 %, mais précise qu’un dépassement de 100 % n’augmente pas la production de l’unité extérieure.
Lorsque les deux zones fonctionnent à pleine demande, la puissance disponible est répartie entre elles. Il faut donc évaluer la probabilité que les deux espaces aient besoin de leur capacité maximale au même moment.
Par exemple, deux pièces très exposées au soleil peuvent solliciter fortement le système pendant une canicule. À l’inverse, une chambre utilisée la nuit et une aire de vie utilisée surtout le jour peuvent avoir des demandes moins simultanées.
Le fonctionnement à basse température
La gamme Aquila comprend des versions adaptées au climat froid. La documentation indique que les unités CTEB peuvent fonctionner en chauffage jusqu’à -26 °C. Elle mentionne aussi un compresseur à onduleur, des fonctions de protection du circuit, du moteur de ventilateur et du compresseur, ainsi qu’un échangeur conçu pour offrir une meilleure résistance à la corrosion.
Le compresseur à vitesse variable adapte sa production aux besoins. Lorsque la demande est faible, il peut fonctionner à un régime réduit plutôt que de démarrer et de s’arrêter constamment.
Cette modulation contribue à :
- stabiliser la température;
- réduire les écarts de confort;
- ajuster la consommation;
- répartir la capacité entre les zones;
- limiter les cycles courts;
- améliorer le fonctionnement pendant les périodes intermédiaires.
Il faut toutefois rappeler que la capacité de chauffage évolue lorsque la température extérieure baisse. Le fait qu’un appareil fonctionne à -26 °C ne signifie pas qu’il fournit exactement la même capacité qu’à 0 °C.
L’importance de la longueur des conduites dans ce projet
Le long parcours visible sur le mur laisse comprendre que les conduites devaient franchir une distance importante pour rejoindre les unités intérieures.
La longueur totale influence :
- la sélection du système;
- la charge de réfrigérant;
- les pertes de capacité;
- le temps de mise en service;
- la disposition des conduites;
- la différence de hauteur admissible.
Nous vérifions les limites du fabricant avant l’installation. Si les conduites dépassent la longueur préchargée, un ajout de réfrigérant peut être requis selon les données techniques du modèle exact.
Une installation multizone comprend aussi plusieurs circuits. Il est essentiel d’identifier chaque ligne pour éviter une inversion entre les branchements électriques et frigorifiques.
Le réfrigérant et la qualité des raccords
La gamme Fujitsu récente présentée dans cette installation utilise le réfrigérant R32, comme l’indique l’étiquette visible sur les unités de cette série.
Le R32 exige des méthodes de travail adaptées. Nous procédons notamment à :
- la coupe propre des conduites;
- l’évasement avec un outil approprié;
- le serrage au couple recommandé;
- un test de pression;
- une recherche de fuite;
- un tirage au vide mesuré;
- la validation de la charge;
- un essai dans les deux modes.
Les raccords représentent l’un des points les plus sensibles d’une installation. Une fuite lente peut ne produire aucun symptôme immédiat, mais réduire progressivement les performances.
La gestion du condensat dans les deux zones
Chaque unité intérieure produit de l’eau en mode climatisation. Cette eau doit être évacuée de façon fiable.
Dans une installation double zone, nous devons planifier deux drains indépendants ou une configuration compatible avec le parcours retenu.
Les drains doivent :
- conserver une pente;
- éviter les contre-pentes;
- rester accessibles;
- être protégés contre les obstructions;
- ne pas rejeter l’eau dans un endroit problématique;
- éviter les zones de passage;
- ne pas créer de glace dangereuse en saison froide.
La présence du spa et des marches arrière rendait le choix du point de rejet particulièrement important. L’eau ne devait pas s’écouler sur une marche ou dans un passage utilisé par les occupants.
Les erreurs à éviter dans une cour aménagée
Positionner la thermopompe sans considérer le spa
Le souffle, l’accès au panneau et l’humidité doivent être évalués.
Bloquer une fenêtre de sous-sol
La lumière, l’accès et le drainage doivent être préservés.
Installer le cache-conduits sans tenir compte de l’esthétique
Une longue section verticale devient un élément permanent de la façade.
Oublier les futurs travaux de pavage
Le niveau du sol peut changer et réduire la hauteur disponible sous l’appareil.
Laisser les conduites exposées
L’isolation extérieure se détériore rapidement sans protection.
Diriger le drainage vers les marches
L’eau peut créer des surfaces glissantes ou des accumulations de glace.
Négliger l’espace de service
Même dans une cour serrée, les panneaux et les valves doivent rester accessibles.
Notre procédure de mise en service
Avant de remettre le système au client, nous effectuons une série de contrôles :
- inspection de la base et de la stabilité de l’unité extérieure;
- contrôle des dégagements;
- vérification du parcours des conduites;
- inspection des fixations du cache-conduits;
- test de pression;
- recherche de fuites;
- tirage au vide;
- vérification des branchements électriques;
- identification de chaque circuit;
- test de la première zone;
- test de la deuxième zone;
- fonctionnement simultané des deux unités;
- contrôle des drains;
- vérification du chauffage;
- vérification de la climatisation;
- explication des commandes au propriétaire.
Nous retirons ensuite les matériaux et les outils du passage afin de laisser la cour propre et sécuritaire.
Une installation adaptée à Saint-Bruno et à la Rive Sud
Cette réalisation à Saint-Bruno-de-Montarville montre qu’une installation réussie doit tenir compte de l’ensemble de la propriété, et non seulement de l’appareil.
Le spa, les marches, la fenêtre de sous-sol, la brique, la fondation et les travaux d’aménagement ont tous influencé nos décisions.
Les éléments marquants du projet comprennent :
- une seule unité extérieure pour deux zones;
- un parcours de conduites protégé;
- un cache-conduits brun assorti à la façade;
- une fenêtre de sous-sol laissée dégagée;
- une intégration compatible avec le spa;
- un accès maintenu pour l’entretien;
- une planification adaptée aux travaux extérieurs;
- une configuration Fujitsu sélectionnée selon les besoins du bâtiment.
Chez AirGreen, nous réalisons des installations de thermopompes doubles zones à Saint-Bruno, Longueuil et sur la Rive Sud, ainsi qu’à Montréal, Laval et sur la Rive Nord. Nous adaptons chaque installation à la structure, à l’aménagement extérieur, aux besoins thermiques et aux exigences techniques du fabricant.