Une installation sur toiture conçue pour libérer l’espace au sol et desservir deux zones distinctes
À Saint-Constant, cette installation de thermopompe multizone HITACHI airHome Multi répondait à un objectif précis : offrir un contrôle indépendant du confort dans deux parties du bâtiment, sans encombrer la cour, les passages latéraux ni les espaces de vie extérieurs. La solution retenue consistait à installer l’unité extérieure sur le toit plat, sur une structure surélevée adaptée aux contraintes d’un climat comme celui de la Rive-Sud de Montréal.
À première vue, une installation sur un toit peut sembler plus simple qu’une installation au sol. L’unité est éloignée des zones de circulation et demeure discrète depuis la rue. En réalité, ce type de projet exige une préparation rigoureuse. La protection de la membrane, la stabilité du support, l’accès futur pour l’entretien, le cheminement des conduites frigorifiques et la gestion des vibrations doivent tous être évalués avant de fixer définitivement l’équipement.
Sur la photo du projet, l’unité extérieure HITACHI repose sur un support métallique surélevé. Celui-ci est installé au-dessus de longues pièces de bois déposées sur des bandes protectrices, afin de mieux répartir le poids et d’éviter qu’un point de contact rigide endommage directement la toiture. Cette configuration garde également le bas de la thermopompe dégagé, ce qui facilite l’écoulement de l’eau produite pendant les cycles de dégivrage.
Le résultat est une installation CVAC propre, accessible et structurée, pensée autant pour le fonctionnement immédiat que pour la durabilité du système.
Pourquoi une thermopompe double zone convenait à ce bâtiment de Saint-Constant
Une thermopompe multizone double zone relie deux unités intérieures à une seule unité extérieure. Chaque unité intérieure dessert une pièce ou un secteur particulier du bâtiment. Il devient ainsi possible de régler individuellement la température, la vitesse de ventilation et les horaires de fonctionnement dans les deux zones.
Cette indépendance est particulièrement utile lorsque les besoins thermiques ne sont pas les mêmes partout. Une pièce orientée plein sud peut se réchauffer rapidement pendant l’après-midi, tandis qu’une chambre située de l’autre côté du bâtiment demeure plus fraîche. Avec un système central contrôlé par un seul thermostat, il est souvent difficile de corriger cet écart sans surclimatiser une partie de la propriété.
Le système HITACHI airHome Multi permet notamment :
- d’utiliser une seule unité extérieure pour plusieurs unités intérieures;
- de maintenir des points de consigne différents d’une zone à l’autre;
- d’éteindre une unité intérieure pendant que l’autre continue de fonctionner;
- d’ajuster séparément la vitesse des ventilateurs;
- de climatiser, déshumidifier ou ventiler les zones pendant l’été;
- de chauffer les pièces individuellement pendant l’hiver.
Il faut toutefois comprendre une caractéristique importante des systèmes multizones : les unités intérieures raccordées à la même thermopompe fonctionnent dans un mode principal commun. En été, elles peuvent être réglées en climatisation, en déshumidification ou en ventilation. En hiver, elles fonctionnent en chauffage ou en ventilation. Il n’est donc pas possible de chauffer une pièce pendant qu’une autre est activement climatisée avec le même groupe extérieur.
Cette précision fait partie des informations que nous expliquons avant chaque installation de thermopompe multizone à Saint-Constant, à Montréal, à Laval, à Longueuil, sur la Rive-Nord et sur la Rive-Sud. Un système bien choisi doit correspondre non seulement à la superficie du bâtiment, mais aussi aux habitudes réelles de ses occupants.
Une plateforme multizone pouvant évoluer selon le nombre de pièces
La gamme HITACHI airHome Multi comprend des unités extérieures de 18 000 à 42 000 BTU/h pouvant alimenter de deux à cinq unités intérieures, selon le modèle. La configuration double zone de la gamme est représentée par l’unité extérieure RAM-G18N2HAA, prévue pour deux raccordements intérieurs et affichant une capacité nominale de climatisation de 18 000 BTU/h ainsi qu’une capacité nominale de chauffage de 22 000 BTU/h.
Le choix final des capacités intérieures ne doit cependant jamais reposer uniquement sur le nombre de pièces. Une chambre fermée, un salon ouvert, un étage mansardé ou une pièce fortement vitrée ne présentent pas les mêmes charges de chauffage et de climatisation.
Chez AirGreen, nous tenons notamment compte :
- de la superficie et du volume de chaque zone;
- de l’orientation des fenêtres;
- du niveau d’isolation;
- des infiltrations d’air;
- de la hauteur des plafonds;
- de l’exposition solaire;
- du nombre d’occupants;
- des appareils produisant de la chaleur;
- de la capacité réelle de l’unité extérieure lorsque les deux zones fonctionnent simultanément.
Une erreur fréquente consiste à additionner simplement les capacités nominales inscrites sur les unités intérieures et à supposer que l’unité extérieure livrera cette puissance maximale à toutes les zones en même temps. Dans un système multizone, la capacité disponible est répartie selon la demande. Le dimensionnement doit donc être effectué comme un ensemble cohérent.
Le défi principal : installer solidement l’équipement sans compromettre la toiture
La membrane blanche visible sur ce toit plat constitue une enveloppe essentielle du bâtiment. Elle ne doit pas être percée ou écrasée inutilement. Avant de positionner la thermopompe, nous devons déterminer comment transférer sa charge vers la toiture tout en limitant les contraintes concentrées.
Sur cette installation, le support métallique est posé sur des traverses en bois suffisamment longues pour distribuer le poids sur une plus grande surface. Des bandes protectrices séparent le bois de la membrane. Cette méthode aide à prévenir :
- l’abrasion causée par les mouvements et les vibrations;
- la pression excessive sur une petite zone;
- le contact direct de pièces métalliques avec la membrane;
- l’accumulation permanente d’humidité sous certains points d’appui;
- l’instabilité de l’unité pendant les vents forts.
Le support maintient aussi l’unité extérieure à une hauteur utile au-dessus du toit. En mode chauffage, une thermopompe extrait de la chaleur de l’air extérieur. Du givre peut se former sur son échangeur, puis fondre pendant le dégivrage. L’eau doit pouvoir quitter l’appareil sans être emprisonnée immédiatement sous sa base.
Sur un toit de la Rive-Sud, cette question devient encore plus importante en hiver. L’eau de dégivrage peut regeler autour d’une unité insuffisamment surélevée. Une accumulation de glace peut nuire à l’écoulement, obstruer certaines ouvertures ou compliquer l’accès au système.
Dégagements autour de l’unité et circulation de l’air
Une unité extérieure ne doit pas simplement « entrer » dans l’espace disponible. Elle doit respirer. Le ventilateur doit pouvoir expulser l’air sans que celui-ci soit immédiatement renvoyé vers l’échangeur. Une recirculation importante réduit les performances et peut augmenter la consommation électrique.
La photo montre que la façade du ventilateur demeure dégagée. Les obstacles permanents sont suffisamment éloignés pour ne pas bloquer directement le rejet d’air. Nous avons également tenu compte des équipements existants sur le toit, notamment les évents, les sorties mécaniques et l’autre unité extérieure située derrière la thermopompe principale.
Lorsqu’il y a plusieurs appareils sur une toiture, nous évitons de les positionner de manière à ce que le rejet d’air chaud ou froid d’une machine soit aspiré par la suivante. Cette planification est particulièrement importante dans les projets de thermopompe multizone à Montréal et dans le Grand Montréal, où les toitures sont souvent occupées par des conduits, des évents de plomberie, des cheminées, des puits de lumière et différents équipements mécaniques.
Des conduites frigorifiques protégées sur tout leur parcours
Les conduites frigorifiques visibles à la base de l’unité sont regroupées et recouvertes d’une isolation noire. Cette isolation doit être continue et résistante aux conditions extérieures. Elle protège les conduites contre les pertes thermiques et limite la condensation.
Sur un toit, elle doit aussi résister :
- au rayonnement ultraviolet;
- à la pluie et à la neige;
- aux écarts de température;
- aux déplacements causés par la dilatation;
- aux interventions futures effectuées près de l’équipement.
Les courbes doivent être suffisamment larges pour ne pas écraser les tuyaux de cuivre. Un pli trop serré peut réduire le passage du réfrigérant ou fragiliser le cuivre. Nous prévoyons également un cheminement qui n’exerce pas de traction excessive sur les raccords de l’unité.
La gamme airHome Multi utilise le réfrigérant R32. Selon la documentation du fabricant, les unités intérieures compatibles intègrent un capteur destiné à signaler une éventuelle fuite, avec alarme visuelle et sonore selon le type d’unité et les accessoires utilisés.
Une attention particulière portée aux raccordements électriques
Le câble électrique visible à l’arrière de l’unité doit être installé de manière à résister aux intempéries et aux mouvements. Il faut éviter qu’il repose dans une zone où l’eau peut s’accumuler ou qu’il exerce une tension sur le boîtier de raccordement.
Les exigences électriques dépendent du modèle extérieur sélectionné. À titre de référence, le modèle double zone RAM-G18N2HAA fonctionne sous une alimentation de 208-230 V, monophasée, 60 Hz. La documentation indique une ampacité minimale de circuit de 16 A et une protection maximale contre les surintensités de 25 A. Ces valeurs demeurent celles du modèle de la brochure; l’étiquette signalétique de l’appareil installé et les exigences électriques applicables au chantier doivent toujours être vérifiées avant le raccordement.
Cette distinction est essentielle. Un disjoncteur ne doit pas être choisi simplement en fonction d’une estimation de la capacité en BTU. Les techniciens doivent consulter les valeurs MCA et MOP du fabricant, vérifier le câblage existant et coordonner les travaux électriques requis.
Les avantages concrets de la HITACHI airHome Multi pour le confort toute l’année
La HITACHI airHome Multi a été conçue pour assurer la climatisation et le chauffage avec une seule plateforme. Selon la configuration retenue, la gamme atteint un TRÉS2 allant jusqu’à 23,0 et un CPSC2-5 allant jusqu’à 7,85. Le fabricant indique également un fonctionnement en chauffage jusqu’à une température extérieure de -20 °C.
Pour les propriétaires de Saint-Constant, cette plage de fonctionnement signifie que la thermopompe peut contribuer au chauffage pendant une part importante de l’hiver. La capacité réelle disponible diminue toutefois lorsque la température extérieure baisse. Par exemple, la documentation du modèle double zone indique une capacité maximale de chauffage de 14 300 BTU/h à -15 °C et de 9 700 BTU/h à -20 °C.
Ces données illustrent pourquoi nous ne présentons jamais une thermopompe comme un simple chiffre nominal. Un appareil de 18 000 BTU/h en climatisation ne fournit pas nécessairement 18 000 BTU/h de chauffage pendant les journées les plus froides. Le choix d’un système doit considérer les performances à basse température, la charge du bâtiment et la présence éventuelle d’un chauffage d’appoint.
Un confort plus précis dans chaque zone
Le principal avantage ressenti par les occupants est la possibilité de ne pas traiter tout le bâtiment de la même manière. Une zone peu utilisée peut être réglée à une température plus modérée, tandis que l’espace occupé demeure confortable.
Cette souplesse évite plusieurs problèmes courants :
- une chambre trop froide parce que le thermostat principal se trouve dans le salon;
- un étage trop chaud pendant l’été;
- une pièce rarement occupée climatisée inutilement;
- des écarts importants entre les façades nord et sud;
- l’utilisation constante de chauffages portatifs ou de climatiseurs de fenêtre.
La modulation Inverter ajuste la puissance selon la demande au lieu de fonctionner uniquement à pleine capacité. Lorsque la température approche du point de consigne, le système peut ralentir et maintenir un confort plus stable.
Plusieurs styles d’unités intérieures pour s’adapter au bâtiment
L’unité extérieure airHome Multi peut être combinée avec différents types d’unités intérieures. La brochure HITACHI présente notamment :
- les unités murales airHome 400;
- les unités murales airHome 650;
- les consoles de plancher airHome Floor;
- les mini-cassettes de plafond;
- les unités gainables dissimulées.
Cette variété permet de concevoir une installation adaptée à l’architecture. Une unité murale convient souvent aux chambres et aux espaces ouverts. Une console de plancher peut être privilégiée lorsqu’il manque de hauteur libre sur les murs. Une mini-cassette distribue l’air dans quatre directions. Une unité gainable permet de conserver une apparence plus discrète lorsque l’espace technique nécessaire est disponible.
Dans un projet double zone, il est donc possible de combiner deux solutions différentes selon les besoins de chaque pièce, sous réserve de compatibilité avec l’unité extérieure et de validation par les tableaux de combinaison du fabricant.
Filtration, nettoyage du serpentin et contrôle de l’humidité
Selon les unités intérieures choisies, le système peut intégrer plusieurs fonctions liées à la qualité de l’air. HITACHI présente notamment la technologie FrostWash, qui utilise un cycle de gel et de fonte pour nettoyer le serpentin de l’échangeur intérieur. La fonction Mold Guard fait fonctionner le ventilateur après les opérations de climatisation ou de déshumidification afin d’aider à sécher les composants internes et à limiter les odeurs associées à l’humidité.
Les options de filtration varient selon le type d’unité intérieure. Certaines unités utilisent un filtre à charbon actif PM2.5, tandis que les mini-cassettes sont associées au filtre ViroSense S.
Ces fonctions ne remplacent pas l’entretien CVAC. Les filtres doivent toujours être inspectés et nettoyés périodiquement. Le bac de drainage, le serpentin, la turbine et le conduit de condensat doivent également rester propres. Une fonction autonettoyante peut ralentir l’encrassement, mais elle ne supprime pas la nécessité d’un entretien professionnel.
Contrôle intelligent et programmation à distance
Une interface airCloud Go optionnelle peut permettre le contrôle à distance du système. L’utilisateur peut programmer des périodes de fonctionnement, modifier les réglages et consulter certaines informations à partir d’un appareil compatible.
Certaines unités intérieures peuvent également offrir un détecteur de mouvement. Celui-ci réduit la puissance ou arrête l’unité lorsque la pièce demeure inoccupée. Cette fonction peut être utile dans une zone dont l’utilisation change fréquemment, par exemple un bureau, une chambre d’amis ou une salle familiale.
Le contrôle intelligent est avantageux, mais il ne compense pas un mauvais dimensionnement. L’efficacité commence toujours par une sélection correcte des capacités, un bon emplacement des unités intérieures et une installation frigorifique exécutée selon les règles.
Les erreurs à éviter lors d’une installation multizone sur un toit
Notre expérience sur des projets à Saint-Constant, Montréal, Laval, Longueuil, sur la Rive-Nord et la Rive-Sud nous permet d’identifier plusieurs erreurs qui peuvent réduire la durée de vie ou les performances d’une thermopompe.
Installer l’unité directement sur la membrane
Une base métallique ou un pied rigide ne devrait pas exercer une pression ponctuelle directement sur la toiture. Une méthode de répartition et une couche protectrice sont nécessaires.
Sous-estimer l’eau de dégivrage
Une thermopompe utilisée en chauffage produit de l’eau pendant ses cycles de dégivrage. Une unité trop basse peut se retrouver entourée de glace.
Bloquer le rejet d’air
Un parapet, une cheminée ou une autre unité trop proche peut provoquer une recirculation d’air et réduire l’efficacité.
Choisir les capacités uniquement selon la superficie
Deux pièces de même dimension peuvent avoir des besoins très différents. Le vitrage, l’orientation et l’isolation doivent être analysés.
Négliger la longueur des conduites
La gamme airHome Multi impose des longueurs minimales et maximales. Pour le modèle double zone, la documentation mentionne une longueur totale maximale de 165 pieds, une longueur maximale de 82 pieds entre les unités, une longueur minimale de 16 pieds et un dénivelé total maximal de 66 pieds.
Oublier l’accès pour le service
Un appareil placé trop près d’un obstacle devient difficile à inspecter. L’espace nécessaire au retrait des panneaux doit être conservé.
Croire que les deux zones peuvent fonctionner dans des modes opposés
Une même unité extérieure ne peut normalement pas chauffer une zone tout en climatisant activement l’autre. Cette limite doit être comprise avant l’achat.
Une installation propre qui facilite aussi l’entretien futur
La qualité d’une installation ne se mesure pas uniquement le jour de la mise en marche. Nous devons pouvoir revenir plusieurs années plus tard pour accéder aux raccordements, nettoyer l’échangeur, vérifier les pressions ou remplacer une composante sans démonter inutilement la structure.
Le support surélevé visible sur cette installation à Saint-Constant laisse un accès sous l’unité et autour des panneaux. Les conduites arrivent sans courbe excessivement serrée. Le ventilateur demeure dégagé. L’appareil est positionné à distance raisonnable des évents et des autres obstacles de la toiture.
Ce sont des détails peu visibles depuis l’intérieur du bâtiment, mais ils influencent directement la fiabilité, le niveau sonore et le coût des interventions futures.
Une solution pertinente pour plusieurs types de propriétés sur la Rive-Sud
Une thermopompe HITACHI airHome Multi double zone peut convenir à plusieurs configurations :
- une maison avec un rez-de-chaussée ouvert et une chambre principale;
- un duplex nécessitant deux zones de confort dans une même unité d’habitation;
- un logement avec un étage plus chaud que le reste du bâtiment;
- un commerce possédant deux bureaux fermés;
- une propriété où l’espace disponible au sol est limité;
- un immeuble dont les équipements mécaniques sont déjà regroupés sur le toit.
La toiture n’est toutefois pas automatiquement le meilleur emplacement. Nous évaluons aussi l’accessibilité, la structure, le bruit transmis au bâtiment, la longueur des conduites et les conditions d’entretien hivernal. Dans certains cas, une installation murale ou au sol demeure préférable.
L’approche AirGreen pour une thermopompe multizone durable
Pour chaque projet, nous cherchons à concilier le confort, la performance et la réalité physique du bâtiment. Cette installation de thermopompe multizone HITACHI airHome Multi à Saint-Constant illustre bien cette approche.
Le choix d’une configuration double zone permet de traiter séparément deux espaces. L’installation sur toiture libère les zones extérieures utilisées par les occupants. Le support surélevé protège la membrane et améliore le dégagement sous l’appareil. Les conduites sont isolées et organisées. L’emplacement conserve une circulation d’air suffisante et un accès raisonnable pour l’entretien.
Une thermopompe performante ne peut livrer son plein potentiel que lorsqu’elle est correctement dimensionnée et installée. Chez AirGreen, nous appliquons cette même rigueur dans nos projets de climatiseur mural, de thermopompe multizone, de système central et d’installation CVAC partout dans le Grand Montréal, notamment à Montréal, Laval, Longueuil, Saint-Constant, sur la Rive-Nord et sur la Rive-Sud.