À Pointe-des-Cascades, une installation MIDEA28 surélevée sur toiture pour composer avec la neige, le dégivrage et un environnement mécanique déjà occupé
Cette installation de thermopompe murale MIDEA28 à Pointe-des-Cascades présente une configuration extérieure très différente d’une installation résidentielle standard contre un mur de maison. Ici, l’unité extérieure a été installée sur un toit plat recouvert de gravier, au milieu d’un environnement où plusieurs éléments de toiture étaient déjà présents : parapets, sorties de ventilation, cheminée et autres structures mécaniques.
La photographie prise sur le chantier permet de voir le défi principal immédiatement. Nous ne pouvions pas simplement déposer la thermopompe au niveau de la toiture. Nous avons donc retenu une installation sur support métallique surélevé, avec des éléments de répartition visibles sous la structure afin de maintenir l’appareil à distance du toit.
Ce positionnement répond à plusieurs besoins très concrets pour une thermopompe destinée à fonctionner pendant les quatre saisons québécoises : conserver un espace sous l’unité, faciliter l’écoulement associé aux cycles de dégivrage, réduire les risques d’obstruction causée par la neige et permettre un accès adéquat autour de l’équipement.
La MIDEA28 installée ici est une thermopompe à décharge latérale. Cette conception compacte est justement présentée par MIDEA comme une solution pouvant convenir à différentes configurations, notamment sur un toit, une terrasse ou un balcon, lorsque l’installation est adaptée au bâtiment.
Dans un projet comme celui-ci à Pointe-des-Cascades, le choix du modèle est important, mais la façon dont l’appareil est installé l’est tout autant.
Une toiture n’est jamais simplement « un endroit libre »
Une photo de thermopompe installée sur un toit peut donner l’impression que l’espace est abondant. En pratique, c’est souvent l’inverse.
Chaque élément déjà présent influence notre décision :
- les sorties de ventilation doivent rester accessibles;
- les parapets peuvent modifier la circulation de l’air;
- les conduites doivent être protégées et organisées;
- les zones de circulation utilisées pour l’entretien doivent rester praticables;
- les appareils mécaniques ne doivent pas se gêner les uns les autres;
- la neige et la glace doivent être anticipées;
- la toiture elle-même doit être respectée.
Sur cette installation de Pointe-des-Cascades, nous voyons notamment une sortie métallique courbée à proximité de l’appareil ainsi que plusieurs éléments mécaniques plus éloignés. La thermopompe a donc été positionnée dans une zone qui permet de conserver son environnement immédiat relativement dégagé.
C’est une décision importante, car une unité extérieure doit pouvoir absorber et rejeter de grandes quantités d’air.
Pourquoi avons-nous installé la MIDEA28 bien au-dessus du gravier?
Le support visible sous la thermopompe représente l’un des éléments les plus importants de ce projet.
Lorsqu’une thermopompe fonctionne en chauffage, son échangeur extérieur peut accumuler du givre. L’appareil déclenche périodiquement un cycle de dégivrage afin de retirer cette accumulation.
Pendant ce processus, de l’eau s’écoule de l’unité.
En hiver, cette eau peut évidemment regeler sur une toiture froide. Si une thermopompe est installée trop près de la surface, l’espace disponible sous l’appareil peut progressivement devenir insuffisant.
À cela s’ajoute la neige.
Une installation très basse peut devenir beaucoup plus vulnérable à une accumulation importante autour de l’échangeur ou du dessous de la machine.
En surélevant la MIDEA28, nous créons donc une séparation physique beaucoup plus importante entre l’unité et la toiture.
La structure visible sur la photo fait partie intégrante de l’installation CVAC
L’appareil repose ici sur un cadre métallique sur pieds.
Sous cette structure, la photographie montre des pièces de bois et des éléments de répartition posés sur la toiture. Notre objectif dans ce genre de configuration est d’obtenir une base stable tout en tenant compte de l’environnement de la toiture et de la répartition de l’installation.
Une thermopompe ne doit pas être considérée comme un simple objet que l’on dépose à l’endroit disponible.
Pendant son fonctionnement, elle comporte :
- un compresseur;
- un moteur de ventilateur;
- des variations de régime;
- des cycles de démarrage et de modulation;
- des vibrations mécaniques.
Sur une toiture, nous devons donc accorder une attention particulière à la stabilité et au contrôle des vibrations.
L’objectif est de ne pas créer inutilement de bruits transmis au bâtiment tout en conservant une structure suffisamment rigide pour maintenir correctement l’appareil.
La MIDEA28 : une thermopompe climat froid pouvant fonctionner jusqu’à -30 °C
La MIDEA28 appartient à la série murale supérieure de MIDEA.
Selon la documentation fournie, cette série utilise le réfrigérant R-454B, porte la classification Cold Climate V6.1 et peut fonctionner en chauffage lorsque la température extérieure descend jusqu’à -30 °C. La gamme atteint jusqu’à 27,4 SEER2 en climatisation et jusqu’à 13,5 HSPF2, selon la combinaison choisie.
Ces caractéristiques expliquent pourquoi la préparation de l’installation extérieure est si importante.
Installer une thermopompe capable de fonctionner à -30 °C sans prévoir l’accumulation de neige ou les conditions de dégivrage autour de son unité extérieure serait contradictoire.
La performance de l’appareil et la qualité de son emplacement doivent aller ensemble.
Cinq capacités disponibles dans la gamme MIDEA28
Contrairement à la MIDEA35, qui est offerte dans un éventail plus restreint de capacités dans la brochure fournie, la MIDEA28 est présentée en cinq formats : 9 000, 12 000, 18 000, 24 000 et 33 000 BTU/h en climatisation.
Les combinaisons documentées sont les suivantes :
| Configuration MIDEA28 | Climatisation | Chauffage nominal | SEER2 | HSPF2 IV | Référence AHRI |
|---|---|---|---|---|---|
| MSEHU-H09B-2A / MO1HS-H09B-2A | 9 000 BTU/h | 12 000 BTU/h | 27,4 | 12,5 | 215471380 |
| MSEHU-H12B-2A / MO1HS-H12B-2A | 12 000 BTU/h | 12 000 BTU/h | 25,4 | 10,5 | 215471381 |
| MSEHU-H18B-2A / MO1HS-H18B-2A | 18 000 BTU/h | 18 000 BTU/h | 21,4 | 11,0 | 215471382 |
| MSEHU-H24B-2A / MO1HS-H24B-2A | 24 000 BTU/h | 29 000 BTU/h | 21,0 | 13,5 | 215471383 |
| MSEHU-H33B-2A / MO1HS-H33B-2A | 33 000 BTU/h | 36 000 BTU/h | 19,5 | 10,5 | 215471384 |
Ces chiffres montrent bien pourquoi il faut éviter de parler de « la performance de la MIDEA28 » comme s’il existait une seule combinaison. Le rendement, les BTU, les exigences électriques, les dimensions et les conduites frigorifiques varient selon la capacité sélectionnée.
La photo du chantier ne nous permet pas de lire avec certitude le numéro de modèle complet de l’unité installée à Pointe-des-Cascades. Nous ne lui attribuons donc pas une capacité précise simplement à partir de son apparence.
Une thermopompe bien dimensionnée est préférable à une machine choisie uniquement selon le maximum de BTU
Lorsqu’un propriétaire compare des thermopompes, il peut être tentant de penser qu’une capacité supérieure offrira automatiquement davantage de confort.
Ce n’est pas notre approche chez AirGreen.
Une bonne sélection dépend de plusieurs éléments :
- la superficie réellement desservie;
- le niveau d’isolation;
- la quantité et la qualité de la fenestration;
- les pertes de chaleur;
- l’exposition solaire;
- la configuration des pièces;
- la circulation de l’air;
- l’utilisation de l’espace;
- les besoins de chauffage durant les périodes froides.
Une thermopompe murale correctement dimensionnée peut profiter davantage de sa capacité de modulation.
MIDEA utilise justement une technologie à vitesse variable permettant au compresseur d’adapter son fonctionnement à la demande thermique plutôt que de fonctionner uniquement selon des cycles complets de marche et d’arrêt. Le fabricant associe cette technologie à une réduction des variations de température intérieure.
L’installation sur toit influence aussi la sélection des conduites frigorifiques
Le parcours des conduites entre l’unité intérieure et l’unité extérieure prend encore plus d’importance lorsqu’une thermopompe est installée sur une toiture.
La MIDEA28 présente plusieurs exigences selon sa capacité.
Pour les configurations de 9 000 et 12 000 BTU/h, les conduites liquide et gaz sont de 1/4 po et 3/8 po.
La version de 18 000 BTU/h utilise du 1/4 po et 1/2 po.
La version de 24 000 BTU/h demande du 3/8 po et 5/8 po.
Enfin, la version de 33 000 BTU/h utilise du 3/8 po et 3/4 po.
C’est une variation importante.
Lors du remplacement d’une vieille thermopompe, il ne suffit donc jamais de constater qu’un ancien jeu de conduites est déjà présent pour conclure qu’il pourra être réutilisé.
Nous vérifions toujours le modèle exact.
Jusqu’à 164 pieds de conduites pour certaines configurations
Les longueurs maximales changent elles aussi avec la capacité.
MIDEA indique :
- 82 pi maximum pour les versions 9 000 et 12 000 BTU/h;
- 98,4 pi pour la version 18 000 BTU/h;
- 164 pi pour les versions 24 000 et 33 000 BTU/h.
La différence de hauteur maximale varie de 49,2 pi jusqu’à 82 pi, selon la combinaison.
Ces valeurs sont particulièrement pertinentes pour une installation CVAC sur toit.
Lorsque l’unité extérieure se trouve plusieurs étages au-dessus de l’unité intérieure, il faut mesurer le trajet réel et le dénivelé avant de confirmer que la configuration respecte les limites de l’appareil.
Les exigences électriques peuvent varier de 15 A à 35 A
Le même principe s’applique à l’électricité.
La MIDEA28 utilise une alimentation de 208/230 V, monophasée, 60 Hz, mais les besoins de l’unité extérieure varient nettement selon sa capacité.
La documentation indique notamment :
- 9 000 BTU : ampacité minimale 15 A, protection maximale 15 A;
- 12 000 BTU : ampacité minimale 15 A, protection maximale 15 A;
- 18 000 BTU : ampacité minimale 19 A, protection maximale 20 A;
- 24 000 BTU : ampacité minimale 24,9 A, protection maximale 25 A;
- 33 000 BTU : ampacité minimale 34 A, protection maximale 35 A.
Voilà pourquoi nous vérifions toujours la plaque signalétique et la combinaison exacte des appareils avant de déterminer les besoins du circuit.
Les BTU constituent une information importante, mais ils ne remplacent jamais les données électriques du fabricant.
Une installation de toiture réussie dépend autant des détails mécaniques que des performances de la MIDEA28
Sur la photo, le côté de l’échangeur demeure accessible
Cette vue prise depuis l’arrière ou le côté de la MIDEA28 montre une série d’ouvertures permettant à l’air de circuler à travers l’unité extérieure.
Cet échangeur doit rester dégagé.
Sur une toiture, différents objets peuvent progressivement se retrouver autour d’un équipement : feuilles, débris, matériaux de maintenance ou accumulations de neige.
Nous choisissons donc l’emplacement en pensant aussi à l’avenir.
Un technicien doit pouvoir inspecter l’échangeur, atteindre le panneau technique et circuler autour de l’unité sans devoir déplacer constamment des obstacles.
La proximité d’une sortie de ventilation exige une planification précise
À droite de la thermopompe, nous voyons clairement une sortie de ventilation métallique déjà présente sur le toit.
C’est exactement le genre de contrainte que nous devons considérer avant d’installer le support.
Une unité extérieure ne doit pas être positionnée arbitrairement au milieu des équipements existants.
Nous devons conserver les dégagements nécessaires autour :
- du ventilateur;
- de l’échangeur;
- des accès techniques;
- des sorties du bâtiment;
- des zones de passage.
L’objectif est que chaque équipement puisse continuer à remplir sa fonction.
Le réfrigérant R-454B et la technologie A2L
Toute la gamme MIDEA28 présentée dans la brochure fonctionne au R-454B.
La documentation MIDEA mentionne également, parmi les caractéristiques des séries MIDEA35, MIDEA28 et MIDEA25, un système de dispersion A2L ainsi qu’un capteur de détection des fuites de réfrigérant A2L.
Pour le propriétaire, le fonctionnement quotidien reste simple.
Pour nous, en tant que professionnels CVAC, la nature du réfrigérant influence toutefois les procédures et les équipements utilisés lors de l’installation et du service.
Un bon support doit aussi tenir compte du poids réel de l’unité
Les différentes MIDEA28 ne pèsent pas toutes la même chose.
Selon la brochure, le poids net de l’unité extérieure varie d’environ 72,75 lb pour les plus petites configurations à 156,97 lb pour le modèle 33 000 BTU/h.
C’est une différence considérable.
Un support de toiture doit donc être adapté à l’équipement réellement installé.
Il faut aussi considérer la stabilité du système dans son ensemble plutôt que seulement la capacité du métal à supporter la masse statique de la machine.
L’entretien futur commence dès le jour de l’installation
Nous accordons beaucoup d’importance à la possibilité d’effectuer un entretien CVAC plusieurs années après la pose.
Sur une toiture, cette question devient particulièrement importante.
Une installation trop collée à un parapet, trop basse ou coincée entre deux équipements peut rendre les travaux de service inutilement difficiles.
Ici, la MIDEA28 demeure surélevée et visible de plusieurs côtés.
Cela permet de conserver un accès plus logique pour les opérations futures telles que :
- inspection visuelle;
- nettoyage de l’échangeur;
- diagnostic électrique;
- inspection des raccordements;
- vérification du fonctionnement;
- intervention sur le circuit frigorifique.
Les fonctions de confort disponibles à l’intérieur
Même si cette installation est particulièrement intéressante du côté extérieur, la MIDEA28 offre aussi un ensemble complet de fonctions à l’intérieur de la propriété.
MIDEA indique notamment pour les séries 35, 28 et 25 :
- mode ÉCO;
- Turbo;
- mode nuit;
- minuterie;
- verrouillage enfant;
- fonction Follow Me;
- nettoyage automatique;
- mode silencieux;
- chauffage à 8 °C;
- oscillation horizontale;
- oscillation verticale;
- capteur intelligent;
- contrôle de l’humidité;
- options de commande Wi-Fi et filaire selon la configuration.
La documentation indique également jusqu’à 100 niveaux de réglage du volume d’air, ce qui permet une modulation beaucoup plus précise du ventilateur intérieur que quelques vitesses fixes.
Le niveau sonore varie avec la capacité
Pour l’unité extérieure, la brochure indique les niveaux sonores maximaux suivants en fonctionnement élevé :
- 56 dB(A) pour les versions 9 000 et 12 000 BTU;
- 59 dB(A) pour la version 18 000 BTU;
- 61,5 dB(A) pour la version 24 000 BTU;
- 63,5 dB(A) pour la version 33 000 BTU.
Sur un toit, nous portons une attention supplémentaire à la transmission des vibrations à la structure, car le bruit perçu dans un logement ne dépend pas uniquement du chiffre en dB(A) indiqué dans la fiche technique.
Le support, sa stabilité et le bâtiment lui-même jouent également un rôle.
La MIDEA28 et les aides financières : la vérification doit se faire avec le numéro AHRI
La brochure fournie identifie les cinq combinaisons de la MIDEA28 par leurs numéros AHRI et les classe dans la catégorie Cold Climate V6.1.
Elle ne fournit toutefois pas de montant d’aide financière LogisVert pour cette installation précise de Pointe-des-Cascades.
Nous évitons donc d’annoncer une subvention uniquement parce que la machine porte le nom MIDEA28.
Pour déterminer l’admissibilité réelle d’une thermopompe et le montant potentiel applicable, nous devons vérifier au minimum :
- le modèle intérieur exact;
- le modèle extérieur exact;
- le numéro AHRI;
- la capacité reconnue par le programme;
- les certifications exigées;
- la date réelle de l’installation;
- les critères applicables au bâtiment.
C’est particulièrement important avec une gamme contenant cinq capacités et cinq références AHRI différentes.
Les erreurs à éviter sur une installation de thermopompe sur toit
Notre projet de Pointe-des-Cascades permet de mettre en lumière plusieurs erreurs qui peuvent sembler mineures au départ, mais qui deviennent problématiques après quelques saisons :
- poser la thermopompe trop près de la surface de la toiture;
- oublier l’accumulation de neige;
- ne pas prévoir l’eau provenant du dégivrage;
- bloquer un côté de l’échangeur avec une structure voisine;
- placer l’unité trop près d’une sortie mécanique;
- sous-estimer les vibrations;
- sélectionner un support sans connaître le poids réel de l’unité;
- utiliser des conduites frigorifiques incompatibles avec la capacité;
- dépasser le dénivelé ou la longueur de tuyauterie permis;
- rendre le panneau de service inaccessible;
- choisir le circuit électrique selon une approximation des BTU;
- laisser un parcours de conduites exposé inutilement aux zones de circulation.
Une bonne installation de thermopompe murale ne consiste donc jamais uniquement à faire démarrer la machine.
Ce projet à Pointe-des-Cascades illustre notre approche AirGreen
La photographie finale montre surtout une unité MIDEA installée sur un support au milieu d’un toit plat.
Mais ce résultat résume plusieurs décisions techniques.
Nous avons dû tenir compte de la hauteur de l’unité, de son environnement, de l’accès aux autres équipements, du dégagement sous la thermopompe, de la circulation de l’air et de l’entretien futur.
La MIDEA28 est conçue pour fournir chauffage et climatisation même dans des conditions hivernales rigoureuses. Pour profiter réellement de ces capacités, son installation extérieure doit être compatible avec la réalité d’un toit québécois.
C’est cette logique que nous appliquons dans nos installations à Pointe-des-Cascades, mais également dans nos projets de thermopompes murales à Montréal, Laval, Longueuil, sur la Rive-Nord et sur la Rive-Sud.
Chaque bâtiment impose ses propres contraintes.
Dans une maison, nous pouvons devoir contourner une fenêtre ou une terrasse. Dans un condo, les règlements et les balcons influencent la solution. Sur une toiture comme celle photographiée ici, ce sont plutôt la neige, les équipements mécaniques, la stabilité et l’accès qui orientent notre travail.
Notre rôle consiste à adapter l’installation CVAC au bâtiment et non à appliquer la même solution partout.
À Pointe-des-Cascades, cette installation surélevée permet à la MIDEA28 de disposer d’un environnement beaucoup mieux adapté à une utilisation toute l’année : dégagement sous l’appareil, accès latéral, séparation par rapport à la toiture et espace suffisant autour des composantes principales.
C’est précisément ce genre de détail qui ne se voit pas dans une fiche de rendement énergétique, mais qui fait une différence concrète pendant les années d’utilisation de la thermopompe.