Installation d’une thermopompe murale FUJITSU AIRSTAGE Orion XLTH+ à Sainte-Anne-de-Sabrevois : intégration en hauteur près d’un escalier pour mieux répartir le confort

À Sainte-Anne-de-Sabrevois, une installation où la hauteur du mur et la circulation entre les niveaux ont guidé notre travail

Cette installation réalisée à Sainte-Anne-de-Sabrevois présente une situation très différente d’une pose de thermopompe murale dans une chambre rectangulaire ou un petit salon. Ici, l’unité intérieure FUJITSU AIRSTAGE Orion XLTH+ a été installée en hauteur sur un grand mur situé à proximité immédiate d’un escalier.

La photographie prise pendant notre intervention montre clairement les contraintes du chantier : un plafond élevé, une importante surface murale verticale, la rampe d’escalier au premier plan et plusieurs échelles nécessaires pour travailler correctement à la hauteur choisie. Dans ce type d’environnement, quelques centimètres peuvent changer beaucoup de choses. L’appareil doit être assez haut pour favoriser une bonne projection de l’air, mais il faut également préserver les dégagements prévus autour de l’unité, maintenir l’accès pour l’entretien et tenir compte de la géométrie particulière créée par l’escalier.

Chez AirGreen, nous voyons souvent des maisons où l’escalier devient un véritable axe de circulation de l’air entre deux niveaux. Une thermopompe murale installée à proximité peut alors contribuer à une diffusion plus naturelle du chauffage ou de la climatisation, à condition que son emplacement soit soigneusement choisi.

Notre travail à Sainte-Anne-de-Sabrevois ne consistait donc pas seulement à fixer une unité FUJITSU sur un mur disponible. Il fallait comprendre comment l’air circulerait une fois le système en fonction et comment conserver une installation propre dans un espace architectural très ouvert.

Un appareil placé en hauteur, mais pas simplement « le plus haut possible »

Sur la photo, l’unité intérieure se situe nettement au-dessus du niveau de la rampe d’escalier. Cette implantation permet de préserver complètement l’espace utile autour de l’escalier et évite qu’une thermopompe vienne visuellement ou physiquement encombrer une zone de passage.

Pour autant, installer une thermopompe très haut ne constitue pas automatiquement une bonne solution.

Nous devons toujours trouver un équilibre entre plusieurs facteurs :

• la hauteur disponible;
• le dégagement au-dessus de l’unité;
• la direction du jet d’air;
• l’accès aux filtres;
• l’accès lors d’un futur entretien CVAC;
• le parcours des conduites frigorifiques;
• l’évacuation des condensats;
• la disposition des pièces et des niveaux voisins.

Dans cette résidence de Sainte-Anne-de-Sabrevois, la configuration verticale de l’espace rendait le positionnement particulièrement important.

La photographie montre d’ailleurs les échelles utilisées pendant l’installation. Ce détail résume bien une partie du défi : lorsqu’une unité intérieure est située en hauteur, le travail doit être organisé afin que le montage, les raccordements, le nivellement et les vérifications finales soient réalisés proprement malgré un accès moins conventionnel.

Pourquoi l’escalier change la façon dont nous réfléchissons à la distribution de l’air

Un escalier ouvert peut faciliter les échanges d’air entre les étages.

L’air chaud tend naturellement à monter, tandis que l’air plus frais descend. Une thermopompe placée près d’un escalier doit donc être réglée et positionnée en tenant compte de cette dynamique.

En chauffage, nous cherchons autant que possible à diriger le flux vers les zones occupées plutôt que de simplement alimenter le volume situé près du plafond.

En climatisation, l’effet peut être différent, puisque l’air plus frais a tendance à descendre.

C’est une raison supplémentaire pour laquelle nous évitons les décisions basées uniquement sur l’apparence du mur.

Une installation de thermopompe à Sainte-Anne-de-Sabrevois doit être conçue pour le bâtiment réel, avec ses ouvertures, ses niveaux et ses volumes.

FUJITSU Orion XLTH+ : une gamme conçue pour nos températures hivernales

La gamme FUJITSU AIRSTAGE Orion XLTH+ utilisée pour ce projet est conçue pour fonctionner en chauffage jusqu’à -30 °C. La documentation FUJITSU présente cette famille comme une gamme murale simple zone pour climat froid utilisant le réfrigérant R-32 et un compresseur Inverter.

Cette capacité de fonctionnement à très basse température est particulièrement pertinente pour une résidence de Sainte-Anne-de-Sabrevois.

Nos clients qui recherchent une thermopompe murale à Montréal, Laval, Longueuil, sur la Rive Nord ou la Rive Sud ont généralement la même priorité : ils ne veulent plus considérer la thermopompe comme un simple climatiseur d’été. Ils recherchent un système capable de participer sérieusement au chauffage pendant l’hiver québécois.

La Orion XLTH+ répond précisément à cette logique.

Trois capacités dans la gamme Orion XLTH+

La fiche technique fournie pour cette série présente trois combinaisons :

• 09KTAP1;
• 12KTAP1;
• 15KTAP1.

Le modèle 09KTAP1 offre une capacité nominale de climatisation de 9 000 BTU/h et une capacité nominale de chauffage de 12 000 BTU/h.

Le 12KTAP1 est donné à 12 000 BTU/h en climatisation et 15 300 BTU/h en chauffage.

Le 15KTAP1 atteint pour sa part 14 500 BTU/h en climatisation et 17 400 BTU/h en chauffage nominal.

La photographie de Sainte-Anne-de-Sabrevois permet d’identifier clairement une unité intérieure FUJITSU AIRSTAGE, mais elle ne fournit pas une lecture suffisamment précise de la plaque signalétique pour confirmer laquelle de ces capacités a été installée.

Nous préférons donc ne pas inventer cette information.

Cette distinction est importante, car nous voulons que chaque article consacré à nos installations reflète le chantier réel.

Une capacité de chauffage qui reste élevée lorsque la température chute

L’un des aspects les plus intéressants de la Orion XLTH+ apparaît dans le tableau de performance de la page 4 de la documentation.

À -30 °C, Fujitsu indique une capacité maximale de chauffage correspondant à :

• 113 % de la capacité nominale pour le 09KTAP1;
• 103 % pour le 12KTAP1;
• 101 % pour le 15KTAP1.

À -26 °C, les valeurs publiées atteignent encore 147 %, 128 % et 116 % selon la capacité.

Ces chiffres permettent de mieux comprendre pourquoi il est essentiel de regarder les performances par temps froid plutôt que de simplement lire la température minimale annoncée par un fabricant.

Une thermopompe peut techniquement continuer de fonctionner à une température donnée tout en ayant considérablement perdu en capacité.

Dans le cas de cette série FUJITSU, les données publiées montrent au contraire une capacité de chauffage maintenue à des niveaux particulièrement intéressants lorsqu’on approche de -30 °C.

Des rendements qui varient selon la capacité

La fiche technique indique également un TRÈS2 de :

• 33,5 pour le 09KTAP1;
• 31,5 pour le 12KTAP1;
• 28,7 pour le 15KTAP1.

Les trois capacités sont identifiées dans la documentation avec les classements ENERGY STAR indiqués par Fujitsu.

Ces chiffres sont utiles lorsque vient le temps de comparer plusieurs thermopompes murales, mais ils ne devraient jamais être analysés isolément.

La machine affichant le rendement saisonnier le plus élevé n’est pas forcément la bonne pour une grande aire ouverte ou pour un espace comportant plusieurs niveaux.

Le dimensionnement doit correspondre au bâtiment.

Une unité trop petite pourrait fonctionner constamment à forte capacité par grands froids. Une unité trop grande pourrait quant à elle ne pas exploiter correctement sa capacité de modulation dans certaines conditions.

Les détails techniques qui transforment une installation en système CVAC réellement adapté à la maison

Technologie Inverter : particulièrement pertinente dans un espace ouvert

La technologie Inverter permet au compresseur de moduler sa puissance selon la demande.

Dans un espace comme celui photographié à Sainte-Anne-de-Sabrevois, cette caractéristique prend une importance particulière.

Un escalier ouvert peut faire varier la charge ressentie autour de l’unité selon les températures des étages, l’ensoleillement, les portes ouvertes et la circulation naturelle de l’air.

Plutôt que d’alterner continuellement entre pleine puissance et arrêt complet, la thermopompe peut ajuster son fonctionnement de façon progressive.

Cela contribue à :

• stabiliser la température;
• réduire les écarts de confort;
• mieux répondre à une charge variable;
• limiter les démarrages et arrêts inutiles;
• maintenir un fonctionnement plus discret.

Jusqu’à 23 dB(A) en fonctionnement intérieur calme

Une unité installée dans une aire de circulation centrale doit également être discrète.

Fujitsu indique un niveau sonore intérieur pouvant descendre jusqu’à 23 dB(A) pour les versions 09KTAP1 et 12KTAP1 en mode calme, tandis que le 15KTAP1 peut descendre à 26 dB(A).

La gamme dispose de plusieurs vitesses de ventilation : automatique, élevée, moyenne-élevée, moyenne, moyenne-basse, basse et calme.

Dans une maison où l’unité est située près d’un escalier, le bruit peut autrement se propager facilement vers les différents niveaux. Le fonctionnement silencieux devient donc un véritable avantage pratique.

Le Wi-Fi intégré facilite la gestion quotidienne

La documentation de la Orion XLTH+ mentionne une connectivité Wi-Fi intégrée permettant la surveillance à distance avec l’application mobile AIRSTAGE.

Dans une installation située relativement haut, cette fonction peut aussi apporter un confort supplémentaire : il n’est pas toujours nécessaire de se placer directement face à l’appareil pour modifier les réglages.

Le contrôle à distance permet notamment d’ajuster :

• la température;
• le mode de fonctionnement;
• certains paramètres de ventilation;
• les périodes d’utilisation selon les fonctions disponibles.

La série accepte également plusieurs options de contrôle plus avancées et Fujitsu mentionne notamment la compatibilité avec des interfaces BACnet et Modbus lorsqu’elles sont utilisées avec les accessoires appropriés.

Les serpentins ProCore en cuivre

La page 3 de la documentation FUJITSU précise que l’unité intérieure utilise des serpentins ProCore en cuivre à haute résistance à la corrosion.

Ce type de détail n’est pas toujours celui qu’un propriétaire regarde en premier lorsqu’il compare deux thermopompes.

Pour nous, il demeure pertinent.

Une thermopompe de climat froid est appelée à fonctionner pendant de longues périodes, en climatisation comme en chauffage. La conception de l’échangeur et des composants internes participe donc directement à la durabilité du système.

Une unité compacte qui s’intègre bien à un grand mur

La photo de cette installation à Sainte-Anne-de-Sabrevois montre également pourquoi l’esthétique d’une unité murale compte.

Sur ce grand mur clair, l’appareil blanc se fait relativement discret malgré sa position dominante.

Le boîtier possède des lignes simples, tandis que le passage des raccordements se fait par le côté gauche de l’unité, où l’on aperçoit une finition blanche qui protège et dissimule la transition.

Dans ce type de chantier, l’objectif est d’obtenir une installation qui semble appartenir au bâtiment plutôt qu’un équipement ajouté après coup sans réflexion esthétique.

Tuyauterie frigorifique 1/4 po et 3/8 po

La fiche technique FUJITSU indique, pour les trois modèles de la gamme Orion XLTH+ :

• 1/4 po pour la ligne liquide;
• 3/8 po pour la ligne gaz.

La longueur minimale de tuyauterie est donnée à 10 pieds, tandis que la longueur maximale peut atteindre 66 pieds.

La différence verticale maximale publiée est de 49 pieds.

Cette possibilité de dénivelé est particulièrement intéressante dans des maisons où l’unité intérieure se trouve dans un espace élevé ou sur un autre niveau que l’unité extérieure.

La configuration photographiée à Sainte-Anne-de-Sabrevois illustre justement pourquoi la flexibilité de tuyauterie peut avoir son importance dans les bâtiments comportant plusieurs niveaux.

Le drainage devient encore plus important lorsque l’unité est installée haut

En climatisation et en déshumidification, l’unité intérieure produit des condensats.

Cette eau doit être évacuée correctement.

Lorsqu’une thermopompe est installée sur un mur élevé, nous devons tenir compte dès le départ de la pente disponible pour le drain et du parcours nécessaire vers son point d’évacuation.

Un mauvais drainage peut entraîner :

• écoulement d’eau intérieur;
• bruit de gargouillement;
• humidité autour de l’unité;
• dommages à la finition;
• accumulation dans la conduite.

L’apparence finale de l’installation est donc seulement la partie visible du travail. Derrière cette unité FUJITSU se trouvent les décisions liées au raccordement frigorifique, au drainage, au câblage et au positionnement mécanique.

Le circuit électrique varie selon la capacité

Tous les modèles présentés dans la fiche fonctionnent en 208 à 230 V, 60 Hz, monophasé.

Le tableau technique précise un disjoncteur de :

• 15 A pour le 09KTAP1;
• 20 A pour le 12KTAP1;
• 20 A pour le 15KTAP1.

Nous vérifions donc toujours la situation électrique avant de confirmer une installation.

Cela évite de sélectionner une thermopompe qui nécessiterait ensuite des modifications imprévues au panneau.

Une plage de fonctionnement réellement quatre saisons

La FUJITSU Orion XLTH+ est donnée pour fonctionner en climatisation entre -10 °C et 50 °C, et en chauffage entre -30 °C et 24 °C.

À Sainte-Anne-de-Sabrevois, cela permet d’utiliser le système bien au-delà des quelques semaines les plus chaudes de l’été.

Au printemps, la thermopompe peut fournir un chauffage léger et modulé.

Pendant l’été, elle climatise et retire une partie de l’humidité de l’air.

À l’automne, elle peut reprendre le chauffage sans avoir à utiliser immédiatement une solution plus énergivore.

Pendant l’hiver, elle continue de fonctionner dans des températures extérieures extrêmement basses selon les limites publiées par Fujitsu.

L’erreur à éviter : orienter une unité seulement selon l’endroit où elle « entre »

Un mur libre n’est pas nécessairement un bon emplacement.

Dans un espace comportant un escalier, l’orientation de la thermopompe doit tenir compte de la trajectoire de l’air.

Installer l’appareil trop près d’un retour de mur peut limiter la projection.

Le placer face à une cloison proche peut produire une circulation très courte.

Le positionner dans un coin uniquement parce que la tuyauterie y serait plus facile peut nuire au confort pendant toute la durée de vie de l’appareil.

Sur ce projet de Sainte-Anne-de-Sabrevois, le grand mur offre justement une surface intéressante permettant de placer l’unité dans une zone dégagée.

La soufflerie peut ainsi alimenter le volume de la pièce sans être immédiatement bloquée par une cloison.

Il faut penser dès maintenant à l’entretien dans cinq ou dix ans

La hauteur d’installation crée également une obligation : celle de conserver un accès raisonnable pour l’entretien.

Les filtres doivent être nettoyés régulièrement.

À plus long terme, une thermopompe murale peut également nécessiter un nettoyage approfondi de l’évaporateur, de la turbine et du bac de condensats.

Nous évitons donc les installations où l’unité devient pratiquement inaccessible après la finition du bâtiment.

La présence des échelles sur la photographie montre que l’accès à cette unité demande davantage de préparation qu’une thermopompe installée à hauteur conventionnelle. Cela fait partie des éléments qu’un propriétaire doit connaître dès le départ.

Pourquoi le choix d’une thermopompe ne doit pas se limiter au nombre de BTU

Lorsque nous réalisons une estimation pour une installation CVAC à Sainte-Anne-de-Sabrevois, nous prenons en compte bien davantage que la superficie totale.

La charge réelle dépend notamment :

• de la hauteur des plafonds;
• de la qualité de l’isolation;
• du nombre de fenêtres;
• des pertes par infiltration;
• du nombre de murs extérieurs;
• de la disposition des niveaux;
• de l’ouverture de l’escalier;
• de l’exposition solaire;
• de la température intérieure recherchée.

La photo de ce projet offre un excellent exemple.

Un espace vertical important ne se comporte pas comme une pièce de mêmes dimensions au sol avec un plafond standard.

Le volume d’air, la stratification thermique et les échanges entre niveaux doivent être considérés.

Ce projet reflète notre manière de travailler chez AirGreen

Chaque chantier possède un élément qui oblige à réfléchir davantage.

À Sainte-Anne-de-Sabrevois, cet élément était clairement la configuration verticale du bâtiment et la proximité de l’escalier.

Nous avons installé la FUJITSU AIRSTAGE Orion XLTH+ dans une position qui préserve les zones de passage, exploite la grande surface murale disponible et permet au système de diffuser son air dans un espace ouvert.

La machine apporte ensuite ses propres avantages techniques : chauffage jusqu’à -30 °C, technologie Inverter, réfrigérant R-32, Wi-Fi intégré, fonctionnement intérieur très silencieux et rendement énergétique élevé selon la capacité choisie.

Mais une thermopompe ne fonctionne jamais dans un laboratoire.

Elle fonctionne dans une maison réelle, avec des murs, des escaliers, des plafonds, des fenêtres, des occupants et des habitudes de vie.

C’est précisément pour cette raison que la qualité de l’installation compte autant que le choix de la marque.

Une approche que nous appliquons partout dans le Grand Montréal

Que nous intervenions à Sainte-Anne-de-Sabrevois, Montréal, Laval, Longueuil, sur la Rive Nord ou sur la Rive Sud, nous appliquons la même logique : comprendre le bâtiment avant de décider où installer l’équipement.

Une thermopompe correctement sélectionnée et bien positionnée peut améliorer le confort de façon remarquable.

À l’inverse, une très bonne machine mal installée peut produire des écarts de température, une circulation d’air insatisfaisante ou des difficultés d’entretien évitables.

Dans ce projet, la hauteur du mur n’était pas un obstacle à contourner. Elle faisait partie de la solution.

La FUJITSU Orion XLTH+ a ainsi été intégrée au volume de la résidence plutôt que simplement ajoutée sur le premier mur disponible.

C’est ce type de détail qui transforme une installation ordinaire en une installation de thermopompe pensée pour le bâtiment, ses occupants et le climat québécois.