Installation d'un système central GREE FLEXX R32 avec fournaise électrique intégrée à Saint-Paul-de-l'Île-aux-Noix

Ce qu'on voit quand les panneaux sont encore ouverts

La plupart des photos d'installation montrent une machine fermée, propre, prête à être livrée. Celle-ci montre l'inverse : le système central GREE FLEXX R32 installé dans un sous-sol de Saint-Paul-de-l'Île-aux-Noix, panneaux retirés, compartiment électrique à découvert, soufflerie visible.

C'est l'état dans lequel une installation devrait être inspectée. Une fois les panneaux revissés, tout se ressemble. Chez AirGreen, nous considérons que le client a le droit de voir l'intérieur avant la fermeture, et nous photographions systématiquement chaque compartiment. Cet article décrit ce qu'il y a derrière la tôle, pourquoi chaque élément s'y trouve, et ce que cela change pour une maison tout électrique du Haut-Richelieu.

La fournaise électrique est dans le caisson, pas dans le conduit

Le compartiment supérieur gauche de l'appareil contient l'élément qui répond à la question du chauffage d'appoint : un ensemble de résistances électriques homologué, monté à l'intérieur du caisson de l'unité intérieure.

On y distingue deux disjoncteurs bipolaires intégrés, chacun alimentant une banque d'éléments — donc un chauffage d'appoint à deux étages. À côté, les contacteurs, les séquenceurs, les limiteurs thermiques, le transformateur de commande 24 V et le faisceau de puissance en rouge et noir.

Cette configuration n'est pas une préférence d'installateur. Elle découle directement d'une exigence inscrite sur l'étiquette d'avertissement du fabricant.

Pourquoi l'emplacement du chauffage d'appoint n'est plus un détail avec le R32

Le R32 est un réfrigérant classé A2L, légèrement inflammable. L'étiquette apposée sur l'appareil énonce une restriction que les systèmes au R410A n'avaient pas : les dispositifs auxiliaires susceptibles de constituer une source d'ignition ne doivent pas être installés dans les conduits, à l'exception de ceux qui sont homologués pour être utilisés avec cet appareil précis.

Autrement dit, dans une maison tout électrique où il faut ajouter une puissance de chauffage d'appoint, deux chemins existent sur le papier — une batterie électrique posée dans le plénum, ou un ensemble de résistances intégré à l'appareil — mais un seul est automatiquement conforme : celui que le fabricant a homologué pour son propre appareil.

Les avantages pratiques de l'ensemble intégré s'accumulent :

• Homologation acquise. Aucune vérification à faire auprès du fabricant, aucune zone grise en cas de réclamation d'assurance ou de garantie.
• Asservissement d'usine au ventilateur. Les résistances ne peuvent pas s'enclencher sans circulation d'air, et la logique est câblée en usine plutôt que reconstituée sur place. C'est le point faible numéro un des montages en plénum derrière un appareil à vitesse variable.
• Disjoncteurs intégrés. Le sectionnement du chauffage d'appoint se fait à l'appareil, à portée de main du technicien, sans aller-retour au panneau principal.
• Un seul point d'entretien. Filtre, serpentin, soufflerie, commande et résistances sont dans le même caisson.
• Aucune source d'ignition ajoutée dans le réseau de conduits.

Nous recommandons ce montage sur l'ensemble de nos chantiers R32 en Montérégie, sur la Rive-Sud comme à Montréal et à Laval.

Le dimensionnement des étages, sans surdimensionner

Le nombre d'étages n'est pas cosmétique. Un chauffage d'appoint à un seul étage fonctionne en tout ou rien : dès qu'il est appelé, la totalité de la puissance électrique s'ajoute à celle du compresseur. Deux étages permettent de n'ajouter que ce qui manque réellement.

La méthode de calcul reste la même que pour n'importe quel appoint :

1. Charge de chauffage de la maison à la température de conception hivernale du secteur.
2. Capacité de la thermopompe à cette même température, tirée des tables de performance étendues du fabricant — pas de la plage d'opération affichée sur la fiche de vente, qui indique seulement que l'appareil fonctionne jusqu'à -30 °C, sans dire combien il produit à cette température.
3. La différence détermine la puissance totale des résistances.

Pour convertir : 1 kW = 3 412 BTU/h. Une maison dont le déficit à la température de conception est de 20 000 BTU/h a besoin d'environ 6 kW d'appoint, pas de 15.

Le surdimensionnement se paie deux fois. Une première fois à l'installation, parce qu'une puissance excessive fait grimper le calcul de charge électrique du bâtiment et peut déclencher une mise à niveau d'entrée que rien n'exigeait. Une deuxième fois chaque hiver, parce qu'un gros étage unique s'enclenche à pleine puissance pour combler un écart de deux degrés.

Le compartiment de commande : ce qu'un câblage propre veut dire

À droite du bloc de puissance se trouve la carte de commande principale, avec son bornier basse tension et son faisceau de fils fins — blanc, jaune, bleu, noir.

Un compartiment de commande bien fait se reconnaît à des signes concrets, visibles sur la photo :

• Faisceaux attachés à intervalles réguliers, écartés des pièces mobiles et des surfaces chaudes
• Serre-fils aux traversées de tôle — un fil qui passe sur un bord de tôle nu finit par se dénuder, généralement au bout de quelques années de vibration
• Séparation nette entre haute tension et basse tension, chacune dans son compartiment, sans faisceau qui traverse
• Longueurs de service conservées et lovées, pas de fil tendu qui devra être rallongé au premier remplacement de pièce
• Bornier basse tension accessible sans démonter la carte

Ce dernier point mérite un mot. Sur un système à thermostat conventionnel 24 VAC comme celui-ci, le bornier reçoit l'alimentation, la demande de refroidissement, la demande de chauffage, la commande de ventilateur, la vanne d'inversion et les appels d'appoint. Un jour, quelqu'un devra remplacer un thermostat sur ce bornier. Si l'accès exige de démonter la carte, l'intervention passe de vingt minutes à deux heures.

Nous photographions le bornier et la carte avant de refermer, et nous remettons ces images au client avec le dossier d'installation. C'est gratuit à faire, et cela vaut cher la première fois qu'un technicien arrive sur place sans avoir jamais vu l'appareil.

La soufflerie et l'isolation intérieure du caisson

Le compartiment central contient la soufflerie centrifuge dans sa volute galvanisée, entraînée par un moteur à commutation électronique. Les parois et le fond du caisson sont revêtus d'un isolant à surface métallisée, visible en damier argenté derrière la volute.

Cette isolation intérieure joue deux rôles que l'on distingue rarement :

• Acoustique. Une soufflerie de cette taille dans un sous-sol non fini se fait entendre. Le revêtement absorbe une partie du bruit d'écoulement avant qu'il ne se transmette à la tôle du caisson. La fiche technique annonce 52 dB(A) pour l'unité intérieure, une valeur obtenue caisson fermé et isolant en place.
• Thermique. En climatisation, l'intérieur du caisson descend bien en dessous du point de rosée d'un sous-sol québécois en juillet. Sans isolant, la face externe de la tôle se couvrirait d'eau. Un caisson qui « sue » n'a pas de fuite : il a un pont thermique.

Une conséquence directe pour l'entretien : cet isolant ne doit jamais être arraché, percé ou remplacé par de la laine ordinaire lors d'une réparation. Nous avons déjà ouvert des appareils dont l'isolant intérieur avait été retiré pour accéder à une pièce et jamais remis. L'appareil fonctionne, il est simplement plus bruyant et il mouille le plancher.

Le socle, les cales et la question de l'eau

L'appareil ne repose pas directement sur la dalle. Il est posé sur un plénum de reprise construit sur mesure en tôle galvanisée, lui-même appuyé sur des madriers de bois posés sur le béton. Le tout est scellé au ruban d'aluminium, avec une trappe d'accès au filtre en façade.

Ce n'est pas un détail d'exécution. C'est une décision de conception, et à Saint-Paul-de-l'Île-aux-Noix elle a un contexte particulier.

Surélever l'équipement mécanique en bordure du Richelieu

La municipalité borde le Richelieu à la sortie du lac Champlain. Le secteur connaît des épisodes de crue, et la mémoire de la crue majeure du printemps 2011 reste vive chez les propriétaires riverains. Une partie du parc immobilier est constituée d'anciennes résidences saisonnières converties en résidences permanentes, souvent avec un sous-sol ou un vide sanitaire au niveau de la nappe.

Dans ce contexte, la hauteur à laquelle on pose l'équipement mécanique n'est pas une question esthétique :

• Un appareil posé à plat sur la dalle est perdu dès que quelques centimètres d'eau entrent au sous-sol. La carte de commande et le bloc de résistances sont dans le tiers inférieur du volume utile de la pièce.
• Un appareil surélevé sur un socle et un plénum de reprise gagne une marge réelle, sans coût additionnel significatif.
• Le panneau électrique, le chauffe-eau et le système central devraient idéalement être traités ensemble sur ce plan. Sur ce chantier, le chauffe-eau électrique visible à gauche est un candidat naturel pour une surélévation lors de son prochain remplacement.

Nous soulevons systématiquement cette question en soumission dans les municipalités riveraines du Richelieu, de Saint-Jean-sur-Richelieu à Lacolle, et sur les secteurs bas de la Rive-Sud. Le propriétaire décide; il décide informé.

La mise à niveau, sur un plancher qui n'est pas plan

Une dalle de sous-sol ancienne est rarement de niveau. Les madriers et les cales visibles sous le socle servent à corriger cela.

Un appareil hors niveau draine mal son bac de condensat. L'eau stagne dans un coin du bac, la boue biologique s'y installe, le drain se bouche, le bac déborde. C'est l'une des causes les plus banales et les plus fréquentes de dégât d'eau associé à un système central, et elle se règle avec un niveau de menuisier au moment de l'installation.

Installer pendant que le sous-sol est encore ouvert

Les murs du sous-sol sont montés en colombages, non fermés. Les panneaux isolants sont posés derrière, le filage électrique passe encore à découvert. Le chantier CVAC se déroule pendant la finition du sous-sol.

C'est la meilleure séquence possible, et elle mérite d'être planifiée volontairement plutôt que subie.

Ce que nous coordonnons avec l'entrepreneur avant la fermeture des murs

1. Les dégagements de service permanents. Le dégagement frontal nécessaire à l'ouverture des panneaux et au retrait du serpentin est déterminé avant que le colombage soit posé, pas après. Un mur érigé à 18 pouces de la façade de l'appareil transforme chaque entretien en démontage.
2. L'accès au filtre, dégagé et de plain-pied, sans avoir à contourner un mur ou à déplacer un rangement.
3. Le trajet de sortie de l'appareil. Le jour du remplacement, dans quinze ans, le caisson devra sortir. La largeur de porte et l'escalier se planifient maintenant.
4. Le tracé des conduits, arrêté avant que les cloisons ne fixent la géométrie disponible. Un coude de plus ajouté après coup pour contourner un mur qui n'existait pas au devis se paie en pression statique pour toute la durée de vie du système.
5. La photographie de tout ce qui sera caché : conduits, filage, tuyauterie frigorifique, ligne de condensat. Ces images valent leur pesant d'or au premier appel de service.
6. La reprise d'air du local mécanique, si le local doit être cloisonné. Ce point rejoint directement l'exigence de superficie minimale liée au réfrigérant A2L : cet appareil, chargé à 4,6 kg de R32, exige 13,71 m² (147,5 pi²) selon le tableau de l'étiquette. Un sous-sol ouvert satisfait largement cette valeur. Un local mécanique cloisonné de 3 m sur 2 m ne la satisfait pas. La cloison qui n'existe pas encore peut rendre l'installation non conforme.

Ce sixième point est celui que nous voyons le plus souvent manqué sur les chantiers de finition de sous-sol. L'appareil est installé conforme dans un espace ouvert; six mois plus tard, un entrepreneur en rénovation monte un mur autour.

Les données techniques du système installé à Saint-Paul-de-l'Île-aux-Noix

Admissibilité aux programmes de subvention

Le système porte la certification ENERGY STAR et un numéro AHRI certifié (217120761), les deux pièces normalement exigées au dossier. Nous validons l'admissibilité avec le couple exact d'unités intérieure et extérieure avant la signature, parce qu'un rendement annoncé qui ne correspond pas à la combinaison réellement installée demeure le premier motif de refus. Les seuils et les montants évoluent d'une année à l'autre; nous les vérifions à jour plutôt que de les promettre de mémoire.

Les erreurs à éviter sur ce type d'installation

• Poser le chauffage d'appoint dans le plénum sans avoir vérifié son homologation pour un appareil A2L
• Dimensionner l'appoint « pour être certain » plutôt que sur le déficit réel au point d'équilibre
• Choisir un appoint à un seul étage sur un système à vitesse variable
• Poser l'appareil directement sur la dalle dans un secteur riverain
• Négliger la mise à niveau et condamner le drainage du bac de condensat
• Fermer les murs du sous-sol avant d'avoir arrêté les dégagements de service et le trajet de sortie
• Ériger une cloison autour d'un appareil A2L sans revalider la superficie minimale exigée
• Refermer les panneaux sans avoir photographié le compartiment de commande

Chez AirGreen, nous réalisons ce type d'installation CVAC à Saint-Paul-de-l'Île-aux-Noix, dans le Haut-Richelieu, partout en Montérégie, ainsi qu'à Montréal, Laval, Longueuil, sur la Rive-Sud et sur la Rive-Nord. Pour l'installation d'une thermopompe centrale avec fournaise électrique intégrée, le remplacement d'un système existant ou un entretien CVAC, notre équipe se déplace, mesure, coordonne avec vos autres corps de métier et remet une soumission qui tient compte de ce que votre sous-sol permet réellement.