Une installation sur balcon à Saint-Ours pensée pour préserver l’espace, le débit d’air et l’accès technique
Installer une thermopompe murale sur un balcon demande une approche différente d’une installation classique au sol ou sur un mur de fondation. À Saint-Ours, nous avons réalisé cette installation d’une FUJITSU AIRSTAGE ORION XLTH au R32 dans un espace extérieur délimité par une façade en maçonnerie, une grande porte vitrée et un garde-corps de balcon. La photo du projet montre clairement le défi : placer l’unité extérieure dans un environnement relativement compact tout en conservant suffisamment d’espace pour la circulation d’air, l’entretien et l’utilisation normale du balcon.
Nous avons donc privilégié une installation sur support métallique surélevé, avec des points d’appui munis d’éléments antivibratoires. La thermopompe est positionnée parallèlement à la façade, son ventilateur étant orienté vers l’espace ouvert du balcon plutôt que directement vers le mur. Les raccordements sont regroupés contre la façade et protégés dans une goulotte verticale, tandis qu’un sectionneur électrique extérieur est installé à proximité.
Le résultat est une installation compacte, propre et surtout réfléchie en fonction des contraintes réelles du bâtiment.
Pourquoi surélever la thermopompe sur ce balcon?
Sur cette installation de Saint-Ours, déposer simplement l’unité extérieure directement sur la dalle de béton n’aurait pas constitué notre choix privilégié.
Le support métallique visible sur la photo permet notamment de :
- maintenir la thermopompe à une certaine hauteur au-dessus du plancher;
- laisser davantage d’espace sous l’unité;
- faciliter l’écoulement de l’eau produite pendant les cycles de dégivrage;
- réduire les risques d’accumulation de glace immédiatement sous l’équipement;
- simplifier l’accès à certaines parties de l’unité lors d’un futur entretien CVAC;
- limiter la transmission des vibrations vers la dalle grâce aux points d’appui adaptés;
- conserver une installation stable malgré l’espace relativement restreint du balcon.
Dans un climat comme celui du Québec, ce détail devient particulièrement pertinent puisque l’unité extérieure continue de fonctionner pendant l’hiver.
La FUJITSU ORION XLTH est justement conçue pour fonctionner en chauffage jusqu’à -26 °C. Fujitsu prévoit également sur cette série un chauffe-plateau de base, destiné aux conditions climatiques très froides et particulièrement utile pour la gestion de l’eau produite pendant le dégivrage.
Le dégagement devant le ventilateur n’est pas un détail
La présence d’un garde-corps sur un balcon peut compliquer considérablement une installation de thermopompe.
Le ventilateur de l’unité extérieure doit pouvoir rejeter l’air sans créer une recirculation excessive autour de l’échangeur. Si une machine est placée trop près d’un mur, d’une cloison, d’un garde-corps trop fermé ou d’un autre obstacle, une partie de l’air évacué peut revenir vers l’appareil.
Cela peut nuire au fonctionnement du système.
Dans le cas de cette installation, le garde-corps est largement vitré, mais l’unité a tout de même été positionnée avec son ventilateur face à la partie ouverte du balcon et avec un espace permettant à l’air de se disperser.
Pour nous, la règle est simple : l’emplacement le plus discret n’est pas nécessairement le meilleur emplacement technique. Nous recherchons plutôt le compromis entre esthétique, accessibilité, dégagement et performance.
Une configuration particulièrement adaptée aux condos et logements avec balcon
Même si cette installation se trouve à Saint-Ours, ce type de configuration est également très fréquent dans nos projets de thermopompes murales à Montréal, Laval, Longueuil, sur la Rive Nord et la Rive Sud.
Dans les immeubles avec balcon, nous devons souvent composer avec plusieurs contraintes en même temps :
- espace au sol limité;
- garde-corps en verre ou en métal;
- portes et fenêtres à proximité;
- règlement de copropriété;
- emplacement imposé pour les conduits;
- restrictions concernant les percements;
- nécessité de conserver un accès au balcon;
- proximité des voisins;
- exigences acoustiques plus importantes.
Une thermopompe compacte comme la FUJITSU AIRSTAGE ORION XLTH devient particulièrement intéressante dans ces conditions.
Une goulotte verticale pour protéger les raccordements
Sur le côté droit de la photo, les raccordements entre l’intérieur du logement et l’unité extérieure descendent à l’intérieur d’une goulotte beige assortie à la façade.
Cette finition remplit deux rôles.
D’abord, elle protège les différents éléments de l’installation contre l’exposition directe. Ensuite, elle évite de laisser un ensemble de conduits visibles courir le long du mur.
Dans une installation de balcon, ce point esthétique compte davantage qu’on pourrait le croire. Le propriétaire voit l’unité et ses raccordements chaque fois qu’il utilise cet espace extérieur. Une conduite frigorifique correctement isolée mais laissée entièrement apparente peut rapidement donner l’impression d’un travail inachevé.
Nous cherchons donc à regrouper le parcours de la tuyauterie, du câblage et des autres raccordements de façon logique.
Le sectionneur électrique reste facilement accessible
Nous pouvons également voir sur la façade le sectionneur électrique extérieur, placé à proximité de la thermopompe.
Ce dispositif permet de couper localement l’alimentation de l’équipement pendant les interventions techniques.
La série FUJITSU ORION XLTH fonctionne en 208-230 V, 60 Hz, monophasé. Le calibre de protection varie cependant selon la capacité de l’appareil : Fujitsu indique notamment 15 A pour les versions 09K et 12K et 20 A pour les versions 15K, 18K et 24K.
C’est pourquoi nous vérifions toujours le modèle exact avant de déterminer les exigences électriques d’une installation CVAC.
Une thermopompe R32 clairement identifiable
Le symbole R32 est visible directement sur le panneau frontal de l’unité extérieure installée à Saint-Ours.
Cette génération de FUJITSU ORION XLTH utilise donc le réfrigérant R32 plutôt que le R410A employé dans de nombreux systèmes des générations précédentes.
La documentation Fujitsu indique un potentiel de réchauffement global de 675 pour le R32, contre 2088 pour le R410A, ce qui représente selon le fabricant une réduction de 68 %.
Pour le propriétaire, cela ne change pas la manière d’utiliser la thermopompe au quotidien. Pour l’installateur, en revanche, le réfrigérant utilisé doit être pris en compte dès la préparation du chantier, lors de la manipulation de l’équipement et pendant la mise en service.
ORION XLTH : une gamme construite pour le climat froid
La FUJITSU AIRSTAGE ORION XLTH est une thermopompe simple zone sans conduits. Elle assure à la fois le chauffage et la climatisation avec un compresseur à technologie Inverter.
Le compresseur peut moduler sa capacité plutôt que fonctionner constamment à pleine puissance. L’objectif est d’adapter la production de chauffage ou de climatisation à la demande réelle du logement.
La série présentée dans la fiche technique comprend plusieurs capacités :
- 09KZAH1 : 9 000 BTU/h nominaux en climatisation;
- 12KZAH1 : 12 000 BTU/h;
- 15KZAH1 : 14 500 BTU/h;
- 18KZAH1 : 18 000 BTU/h;
- 24KZAH1 : 22 000 BTU/h.
En chauffage nominal, ces mêmes systèmes sont donnés respectivement pour 12 000, 16 000, 18 000, 21 600 et 25 200 BTU/h.
La plaque signalétique n’étant pas lisible sur la photo de ce chantier, nous ne voulons pas attribuer arbitrairement une capacité particulière à l’unité installée à Saint-Ours. La capacité exacte doit toujours être confirmée à partir du numéro de modèle.
Des performances qui demeurent intéressantes à basse température
L’un des points les plus importants de l’ORION XLTH est sa capacité à continuer de fonctionner lorsque la température extérieure descend fortement.
Toutes les capacités de cette série sont données avec une plage de chauffage allant jusqu’à -26 °C.
La fiche technique indique même que certaines capacités peuvent produire, à basse température, une puissance maximale supérieure à leur capacité nominale de référence.
À -21 °C, Fujitsu indique notamment :
- 154 % de la capacité nominale pour le 09K;
- 124 % pour le 12K;
- 126 % pour le 15K;
- 127 % pour le 18K;
- 95 % pour le 24K.
Et même à -26 °C, les versions 09K, 12K, 15K et 18K demeurent données respectivement à 127 %, 102 %, 109 % et 106 % de leur capacité nominale de référence.
Ces données permettent de comprendre pourquoi le choix d’une thermopompe pour le Québec ne devrait jamais reposer uniquement sur son nombre nominal de BTU.
Un rendement énergétique élevé, particulièrement sur les petites capacités
La fiche FUJITSU présente également des valeurs de rendement saisonnier élevées.
Le TRÈS2 indiqué varie selon les capacités :
- 33,1 pour le 09K;
- 30,5 pour le 12K;
- 27,5 pour le 15K;
- 25,5 pour le 18K;
- 24,0 pour le 24K.
Les différents modèles de la gamme sont également identifiés par Fujitsu avec des classements ENERGY STAR, incluant les désignations associées au climat froid présentées dans la fiche du fabricant.
Pour une demande de subvention pour thermopompe, nous recommandons toutefois toujours de vérifier le numéro de modèle complet et le programme applicable au moment du projet. Les programmes, critères et montants peuvent évoluer.
Ce chantier de Saint-Ours montre pourquoi l’installation compte autant que la thermopompe choisie
Le support doit être assez stable sans prendre tout le balcon
L’un des détails les plus intéressants de cette installation est la structure qui soutient l’unité.
Nous avons une thermopompe relativement compacte, mais elle est placée sur un support suffisamment large pour maintenir ses quatre points de fixation tout en conservant une bonne stabilité.
Les pieds du support sont eux-mêmes positionnés de manière à répartir la charge sur la dalle.
Ce type de solution est particulièrement intéressant lorsqu’un client ne souhaite pas percer certaines parties du bâtiment ou lorsqu’un support mural conventionnel n’est pas la solution privilégiée.
Les vibrations doivent être contrôlées dès l’installation
Une thermopompe Inverter est généralement silencieuse, mais aucune unité extérieure n’est totalement dépourvue de vibration mécanique.
Le problème apparaît lorsque ces vibrations sont transmises à une structure capable de les amplifier.
Sur un balcon en béton, nous devons donc regarder non seulement le niveau sonore annoncé par le fabricant, mais aussi la manière dont l’unité est supportée.
Les versions 09K et 12K de l’ORION XLTH sont annoncées jusqu’à seulement 23 dB(A) à l’intérieur en mode calme, tandis que le niveau sonore extérieur varie approximativement de 46 à 50 dB(A) selon la capacité.
Une installation correcte permet de profiter pleinement de cette conception silencieuse plutôt que de créer un bruit structurel évitable.
Les diamètres de tuyauterie ne sont pas identiques sur toute la gamme
Un autre point souvent négligé pendant le remplacement d’une ancienne thermopompe concerne les dimensions de la tuyauterie frigorifique.
Pour la FUJITSU ORION XLTH :
- les 09K et 12K utilisent 1/4 po liquide et 3/8 po gaz;
- le 15K utilise 1/4 po liquide et 1/2 po gaz;
- les 18K et 24K utilisent 3/8 po liquide et 5/8 po gaz.
Nous vérifions donc toujours la compatibilité lorsqu’une tuyauterie existante doit être conservée.
Le fait qu’un ancien système semble avoir la bonne capacité ne signifie pas automatiquement que son réseau frigorifique convient au nouveau modèle.
Une longueur de tuyauterie qui offre beaucoup de flexibilité
FUJITSU prévoit également des longueurs maximales assez généreuses sur cette série.
Selon la capacité, la longueur maximale autorisée varie de 25 m à 50 m, tandis que la différence verticale maximale peut atteindre 20, 25 ou 30 m.
Dans un immeuble à logements ou un condo, cette souplesse peut être très utile lorsque l’unité intérieure se trouve à une certaine distance du balcon ou que le parcours doit contourner des éléments architecturaux.
Nous privilégions néanmoins toujours le tracé le plus logique possible : un parcours inutilement long augmente les matériaux nécessaires et complique la finition.
Wi-Fi intégré et contrôle quotidien simplifié
La FUJITSU ORION XLTH offre également une connectivité Wi-Fi intégrée avec accès par l’application AIRSTAGE.
Le propriétaire peut ainsi ajuster plusieurs paramètres de fonctionnement à distance.
L’unité intérieure dispose également de plusieurs vitesses de ventilation, d’un mode silencieux et d’une télécommande rétroéclairée. Fujitsu mentionne aussi différents modes, dont l’économie d’énergie, la chaleur minimale, le dégivrage automatique et le redémarrage automatique.
Pour une thermopompe installée dans un condo ou un logement utilisé quotidiennement, cette flexibilité de contrôle devient rapidement pratique.
Ce que nous conseillons avant une installation de thermopompe sur balcon
Avant de choisir l’emplacement d’une thermopompe murale sur un balcon, nous recommandons de vérifier plusieurs éléments.
Il faut notamment s’assurer que l’unité ne bloque pas une sortie, ne gêne pas l’ouverture d’une porte ou d’une fenêtre et dispose du dégagement nécessaire.
Dans un immeuble en copropriété, il peut également être nécessaire de vérifier les règles concernant :
- les unités extérieures visibles;
- la modification de la façade;
- les percements;
- le drainage;
- le bruit;
- les dimensions autorisées;
- l’alimentation électrique;
- l’emplacement exact du condenseur.
Ces vérifications permettent d’éviter de devoir déplacer une installation une fois les travaux terminés.
Une installation compacte sans sacrifier la logique technique
Ce projet de Saint-Ours illustre bien notre approche chez AirGreen : nous ne cherchons pas simplement un endroit où l’unité extérieure peut physiquement entrer.
Nous devons réfléchir à ce qui se passera ensuite.
Comment le ventilateur rejettera-t-il l’air? Comment l’eau de dégivrage sera-t-elle évacuée? Le technicien pourra-t-il accéder à l’équipement? Les raccordements sont-ils protégés? Le sectionneur est-il accessible? Le balcon restera-t-il utilisable?
Sur cette installation, la FUJITSU AIRSTAGE ORION XLTH a été surélevée sur une structure stable, positionnée avec son ventilateur vers l’espace ouvert, raccordée par un parcours protégé et accompagnée d’un sectionneur extérieur facilement identifiable.
C’est cette combinaison entre une bonne thermopompe et une installation CVAC réfléchie qui permet d’obtenir un système adapté à la réalité du bâtiment.
À Saint-Ours, Montréal, Laval, Longueuil, sur la Rive Nord et la Rive Sud, nous appliquons la même attention aux projets de thermopompes murales : dimensionnement, positionnement, tuyauterie, alimentation électrique, contrôle des vibrations et accessibilité future doivent tous faire partie de la décision.