Installation d'un système central GREE UNIX R32 avec fournaise électrique d'appoint intégrée à McMasterville, dans la MRC de La Vallée-du-Richelieu

Une pièce de rangement de sous-sol, une étiquette que presque personne ne lit, et 8,6 m² qui ont décidé de toute l'installation

McMasterville est l'une des plus petites municipalités de la Montérégie par la superficie, et l'une des rares à être née d'un seul employeur : le village a été fondé en 1917 pour loger les travailleurs de la Canadian Explosives Limited, en bordure du Richelieu, face à Mont-Saint-Hilaire et à Otterburn Park. Un siècle plus tard, le parc résidentiel superpose les maisons ouvrières d'origine, les bungalows d'après-guerre et les maisons à paliers des années 1960 à 1980. Le point commun de la plupart d'entre elles : le tout-électrique, avec des plinthes et une fournaise électrique plantée au sous-sol. Le sous-sol, lui, n'a jamais été conçu comme une salle mécanique. C'est la pièce de rangement de la famille. Les boîtes s'y empilent, les étagères de métal s'y ajoutent, et l'appareil de chauffage finit par vivre au milieu des cahiers, des ampoules de rechange et des machines à coudre.

C'est exactement la situation que nous avons trouvée sur ce chantier. Et c'est aussi la raison pour laquelle cette installation ne s'est pas jouée sur le tonnage, ni sur le prix, ni sur la marque : elle s'est jouée sur un chiffre imprimé sur une étiquette collée à hauteur des yeux sur le cabinet de ventilation GREE UNIX R32. Ce chiffre, c'est 8,6 m². Aire de plancher minimale exigée pour la charge de réfrigérant de cet appareil. Nous expliquons ci-dessous pourquoi il a gouverné chaque décision de la journée.

Pourquoi le client parlait de « fournaise électrique », et pourquoi ce n'est plus tout à fait le bon mot

Le client nous a appelés pour « changer la fournaise électrique ». C'est le vocabulaire du terrain, et il est parfaitement légitime : ce qui occupait ce coin du sous-sol depuis des décennies était bel et bien une fournaise électrique, c'est-à-dire un caisson rempli d'éléments résistifs et un ventilateur qui pousse l'air chaud dans les conduits. Rendement : un kilowatt consommé, un kilowatt livré. Rien de plus, jamais.

Ce que nous avons installé fait le même travail, occupe la même place, se branche sur les mêmes conduits, mais fonctionne selon une logique différente. Le cabinet de ventilation UNIX R32 est d'abord l'unité intérieure d'une thermopompe centrale. Il contient le serpentin, le ventilateur, la carte de commande et le détecteur de fuite. L'élément électrique, lui, est optionnel et d'appoint. Il ne travaille que dans trois situations :

• lorsque la demande de chauffage dépasse ce que la thermopompe peut fournir par grand froid ;
• pendant les cycles de dégivrage, pour tempérer l'air soufflé et éviter le courant d'air froid dans la maison ;
• en mode urgence, si la partie thermopompe est hors service.

Le reste de l'hiver, c'est le compresseur qui chauffe. Voilà pourquoi nous parlons d'une fournaise électrique d'appoint intégrée plutôt que d'une fournaise électrique tout court : la nuance vaut plusieurs centaines de dollars par saison sur une facture d'Hydro-Québec, et elle change complètement le calcul de charge du panneau électrique.

Ce que nous avons installé à McMasterville

Le choix s'est arrêté sur la configuration 36 000 (36/36) de la série UNIX R32, soit trois tonnes nominales.

Les chiffres du système

• Unité intérieure (cabinet de ventilation) : GUD36AH2/G-D(U)
• Unité extérieure (condenseur) : GUD36W2/NhE-D(U)
• Code de référence AHRI : 217120760
• Puissance frigorifique : 34 000 BTU/h, modulante de 18 000 à 37 000 BTU/h
• Puissance calorifique : 34 000 BTU/h, modulante de 18 000 à 38 000 BTU/h
• SEER 2 : 18,0 — EER 2 : 12,0 — HSPF 2 : 10,0 — COP à 8 °C : 3,20
• Débit d'air : 1 700 m³/h, soit 1 000 CFM, à une pression statique externe nominale de 125 Pa (0,5 po c.e.)
• Niveau sonore intérieur : 51 dB(A) — extérieur : 61 dB(A)
• Dimensions du cabinet : 540 mm de largeur × 1 224 mm de hauteur × 540 mm de profondeur (21-17/64 × 48-3/16 × 21-17/64 po)
• Poids net du cabinet : 74 kg (163,1 lb) — condenseur : 85 kg (187,4 lb)
• Réfrigérant : R32, charge de 2,9 kg (102,3 oz)
• Lignes : aspiration ø 3/4 po, liquide ø 3/8 po — longueur standard 7,5 m, maximale 30 m, dénivelé maximal 15 m
• Alimentation : 208-230 V / 60 Hz / 1 phase — MCA 5,3 A et MOP 15 A à l'intérieur (sans élément d'appoint), MCA 27,7 A et MOP 30 A à l'extérieur

Ce que ces chiffres signifient dans une maison de la Vallée-du-Richelieu

Deux données comptent davantage que le SEER 2 dans notre climat. La première : la plage de fonctionnement en chauffage descend jusqu'à -30 °C, avec la fonction Ultra Heat qui maintient 100 % de la capacité de chauffage à -20 °C. Dans un secteur où les nuits de janvier flirtent régulièrement avec -25 °C près de la rivière, cela signifie que l'élément électrique reste un appoint, et non le vrai système de chauffage déguisé.

La deuxième : la modulation de 18 000 à 38 000 BTU/h. Un compresseur bi-étagé à deux cylindres piloté en DC Inverter passe la majorité de l'hiver dans le bas de sa plage. C'est là que se gagne le confort — température stable, pas de cycles courts, pas de coups de ventilateur — et c'est aussi la raison pour laquelle nous avons refusé de surdimensionner. Un appareil de quatre tonnes dans cette maison aurait passé l'automne et le printemps à démarrer et à s'arrêter, avec une déshumidification médiocre en été.

Nous signalons aussi, par honnêteté, que le COP de 3,20 de cette configuration est le plus bas de la gamme UNIX R32 : le modèle de deux tonnes atteint 3,60, et les quatre et cinq tonnes 3,40. Le trois tonnes n'a pas été choisi pour sa fiche technique, mais parce que le calcul de charge de la maison l'exigeait. C'est le bon ordre des priorités.

L'étiquette d'aire minimale : le calcul A2L fait pour vrai

Voici le cœur de ce chantier, et le sujet dont on parle très peu au Québec alors qu'il touche désormais chaque installation centrale neuve.

Le R32 n'est pas le R410A, et la règle change

Le R32 remplace progressivement le R410A pour une bonne raison : son potentiel de réchauffement planétaire est d'environ 675, contre près de 2 088 pour le R410A. C'est une réduction d'environ deux tiers, à performance égale ou supérieure. En contrepartie, le R32 est classé A2L, c'est-à-dire faiblement inflammable et de faible toxicité. Il ne s'enflamme pas facilement, mais il n'est plus considéré comme totalement ininflammable comme l'était le R410A.

Deux conséquences pratiques dans un sous-sol :

1. Le R32 est plus dense que l'air. En cas de fuite, il ne monte pas : il descend et s'accumule au point bas. Un sous-sol est, par définition, le point bas de la maison.
2. La quantité de réfrigérant permise dépend directement du volume et de l'aire de plancher de la pièce où l'appareil est installé, et de la hauteur d'installation de l'appareil.

Le tableau collé sur la machine

Sur le cabinet UNIX R32, GREE imprime un avis « NOTICE » qui donne l'aire de plancher minimale de la pièce en fonction de la charge de réfrigérant, pour une installation à faible hauteur — le cas de tous les cabinets verticaux posés au sol :

Notre appareil contient 2,9 kg. Il exigeait donc une pièce d'au moins 8,6 m², soit environ 93 pi². Une pièce de rangement de sous-sol de 9 pi × 11 pi passe le test. Une petite garde-robe mécanique fermée de 4 pi × 6 pi ne le passe pas, et aucun tour de passe-passe ne la fera passer.

Ce détail explique aussi pourquoi, sur un remplacement, la charge de réfrigérant devient un critère de sélection et pas seulement une donnée de service. Dans la gamme UNIX R32, les modèles de deux et trois tonnes partagent la même charge de 2,9 kg, tandis que les quatre et cinq tonnes montent à 4,6 kg. Passer d'un trois tonnes à un quatre tonnes ne fait pas seulement grimper le prix : cela déplace l'exigence d'aire minimale d'un cran complet. Dans un local serré, c'est parfois le tonnage supérieur qui devient tout simplement impossible.

Le détecteur de fuite doit rester alimenté douze mois par année

Toutes les unités intérieures de GREE Canada sont équipées d'une sonde de détection de fuite de réfrigérant. L'étiquette de sécurité est explicite : l'appareil doit demeurer alimenté en tout temps, sauf pendant un entretien. Ce n'est pas une recommandation de confort, c'est une condition de sécurité, parce que la sonde et la logique de mitigation — qui force le ventilateur à brasser l'air de la pièce et des conduits en cas de détection — n'existent que si la carte est sous tension.

Nous en tirons trois consignes que nous laissons par écrit à chaque client :

• Ne coupez jamais le disjoncteur du cabinet pour l'été, même si vous n'utilisez pas la climatisation.
• N'alimentez jamais l'appareil par un interrupteur mural partagé avec une lumière de sous-sol. Nous en avons déjà trouvé, hérités d'anciennes fournaises. Ils doivent disparaître.
• La sonde a une position précise dans le cabinet, indiquée par une étiquette d'avertissement sur le panneau. Elle ne se déplace pas et ne se contourne pas lors d'un service.

Ce qui n'a plus le droit d'entrer dans les conduits d'un système au R32

Le deuxième avertissement imprimé sur le cabinet est encore moins connu, et c'est celui que nous voyons le plus souvent enfreint par méconnaissance, avec les meilleures intentions du monde.

La règle des sources d'ignition dans le réseau de conduits

L'étiquette est claire : les dispositifs auxiliaires susceptibles de constituer une source d'ignition ne doivent pas être installés dans les conduits, sauf s'ils sont spécifiquement homologués pour être utilisés avec cet appareil. Concrètement, cela vise :

• les lampes UV germicides installées dans le plénum ;
• les épurateurs d'air électroniques à cellules chargées non homologués pour une application A2L ;
• les générateurs d'ozone ou de plasma froid vendus en accessoire ;
• les serpentins de chauffage électrique qui ne sont pas ceux prévus par le fabricant pour ce cabinet.

La logique est simple : si une fuite se produit à l'intérieur du cabinet, le réfrigérant circule dans les conduits. On ne place pas un arc électrique ou une lampe à haute tension sur ce trajet. Sur les rénovations, cela pose une vraie question, parce que beaucoup de maisons de la Rive-Sud ont reçu un épurateur électronique dans les années 2000 et que le réflexe est de le conserver. Sur ce chantier, chaque accessoire présent dans le réseau a été évalué avant d'être remis en service, et l'appoint électrique retenu est celui homologué par le fabricant pour ce cabinet.

Le budget de 125 Pa qui décide du reste

L'autre chiffre à surveiller sur un rétrofit est la pression statique externe nominale de 125 Pa (0,5 po c.e.). C'est le budget total dont dispose le ventilateur pour pousser 1 000 CFM à travers tout ce que vous mettez devant lui : le plénum d'alimentation, le réseau de conduits d'origine, les branchements flexibles, les grilles, le retour, et surtout le filtre.

Sur une maison bâtie autour d'une fournaise électrique, le réseau existant a été dimensionné pour de l'air soufflé à 50 °C et plus. Une thermopompe livre de l'air entre 32 et 43 °C : il faut plus de débit pour livrer la même chaleur ressentie. Nous avons donc mesuré la statique avant de choisir le filtre plutôt que l'inverse. Un filtre MERV 13 de 1 pouce sur un réseau déjà limite est le moyen le plus rapide de transformer un appareil à 18 SEER 2 en appareil ordinaire, et de faire descendre le point d'équilibre de la thermopompe de plusieurs degrés.

Les conduits existants ont été conservés, ce qui est l'un des arguments de cette série : GREE prévoit explicitement l'installation en rétrofit, avec valves de service et terminaux électriques externes, ce qui simplifie le raccordement sur le terrain. Mais conserver un réseau n'est pas la même chose que l'ignorer. Chaque raccord repris a été scellé, et les sections de conduit flexible ont été tendues et supportées, parce qu'un flexible affaissé coûte plus cher en pression statique que dix pieds de conduit rigide.

Vivre à côté de la machine : dégagements, étagère et carton

C'est ici que l'installation se distingue d'un simple remplacement d'équipement.

Le test des douze mois

Quand nous quittons un chantier, l'appareil est dégagé. La vraie question est de savoir à quoi ressemblera la pièce dans un an. Dans une pièce de rangement, la réponse par défaut est : des boîtes empilées contre le cabinet, une étagère rapprochée de quelques pouces, et un panneau de service inaccessible.

Nous traitons donc le dégagement comme un élément de l'installation, pas comme une politesse :

• le côté du panneau de service et le côté où se trouve la sonde de détection restent libres, et nous l'expliquons au client sur place, appareil ouvert ;
• l'accès au filtre doit se faire sans déplacer quoi que ce soit, sinon le filtre ne sera jamais changé ;
• rien de combustible ne s'appuie sur le cabinet, y compris les boîtes de carton, les sacs et les vêtements ;
• le retour d'air ne doit être obstrué par aucun objet stocké, sous peine d'étrangler le débit et de faire chuter les performances sans qu'aucune alarme ne se déclenche.

Le condensat au-dessus des boîtes

Un cabinet de ventilation produit de l'eau en climatisation. Dans une pièce où le plancher est occupé par des boîtes de carton, une surverse de condensat ne se remarque pas au sol : elle se remarque quand le contenu des boîtes est perdu. Notre installation prévoit systématiquement :

• un siphon de condensat correctement dimensionné pour un serpentin en pression négative, avec bouchons de nettoyage accessibles ;
• une pente continue vers le point de rejet, vérifiée au niveau et non à l'œil ;
• le choix du port de drainage approprié selon l'orientation du cabinet multiposition, en suivant le manuel d'installation ;
• un interrupteur de sécurité de niveau haut qui coupe l'appel de climatisation avant que le bac ne déborde.

Les erreurs que nous voyons le plus souvent sur ce type de remplacement

1. Installer un appareil au R32 dans un local trop petit sans jamais avoir lu le tableau d'aire minimale collé sur la machine.
2. Couper le disjoncteur hors saison, ce qui met la sonde de détection de fuite hors service pendant des mois.
3. Conserver une lampe UV ou un épurateur électronique dans le plénum sans vérifier son homologation pour une application A2L.
4. Réutiliser le réseau de conduits sans mesurer la pression statique, puis blâmer la thermopompe pour un débit insuffisant.
5. Surdimensionner parce que « ça ne peut pas nuire », alors qu'un appareil modulant surdimensionné perd exactement ce qui le rend performant.
6. Dimensionner l'élément d'appoint sans refaire le calcul de charge du panneau électrique. La note du fabricant est explicite : les valeurs de MCA et de MOP doivent être recalculées dès qu'un élément électrique est ajouté. Dans une maison tout-électrique de McMasterville, avec plinthes, chauffe-eau et borne de recharge, ce calcul n'est pas une formalité.
7. Négliger la protection du condensat dans une pièce qui sert aussi de rangement.

Subventions et admissibilité

Un système central de cette catégorie est généralement visé par les programmes d'efficacité énergétique offerts au Québec, notamment ceux administrés par Hydro-Québec pour la conversion d'un chauffage entièrement électrique vers une thermopompe performante. L'admissibilité se vérifie toujours de la même façon : par le code de référence AHRI de la combinaison exacte installée — ici le 217120760 — et non par la marque ou le modèle seul. Une unité intérieure jumelée à un condenseur différent de celui certifié donne un autre code, d'autres cotes, et parfois aucune admissibilité. Chez AirGreen, nous fournissons ce code sur la soumission et nous accompagnons nos clients dans le montage du dossier. Nous invitons toujours à valider les montants et les conditions en vigueur avant de signer, puisqu'ils sont révisés périodiquement.

Deux imprécisions de documentation que nous publions ouvertement

Nous lisons les fiches techniques ligne par ligne, et celle-ci comporte deux points sur lesquels un installateur pressé peut se tromper.

D'abord, les cotes affichées en grand sur la première page — SEER 2 de 18,0, EER 2 de 12,5, HSPF 2 de 10,0 et COP de 3,60 — ne correspondent pas à un seul appareil de la gamme. Le EER 2 de 12,5 et le COP de 3,60 sont ceux du modèle de deux tonnes. Notre trois tonnes affiche 12,0 et 3,20. Il faut lire le tableau, pas la page couverture.

Ensuite, la version de cette gamme distribuée sous une autre étiquette commerciale indique la charge de réfrigérant en livres alors qu'il s'agit de kilogrammes. La vérification est immédiate : 2,9 kg correspond bien aux 102,3 oz indiquées, soit environ 6,4 lb. Un technicien qui pèserait 2,9 lb dans le cylindre installerait moins de la moitié de la charge requise. Nous préférons signaler ce genre de détail plutôt que de le laisser circuler.

Notre travail dans la Vallée-du-Richelieu et sur la Rive-Sud

McMasterville s'ajoute à une série de chantiers menés en Montérégie, dont plusieurs le long du Richelieu : Saint-Mathias-sur-Richelieu, Saint-Roch-de-Richelieu, Saint-Sébastien, ainsi que Saint-Liboire, Sainte-Madeleine et La Présentation du côté de Saint-Hyacinthe. Chaque maison pose un problème différent — un vide sanitaire de 42 pouces, un plafond de garage attaché, une dalle surélevée qu'on ne peut pas percer, une pièce de rangement encombrée — et c'est précisément ce qui rend une installation CVAC intéressante à faire correctement.

Chez AirGreen, nous concevons, installons et entretenons des thermopompes centrales, des climatiseurs muraux, des systèmes multizones et des solutions commerciales à Montréal, Laval, Longueuil, sur la Rive-Nord et sur la Rive-Sud. Nous sommes titulaires de la licence RBQ 5645-9605-01, incluant les sous-catégories ventilation, réfrigération et électricité, et nous accompagnons nos clients de l'évaluation des besoins jusqu'à la demande de subvention.

Si votre sous-sol abrite encore une fournaise électrique d'origine, la première étape n'est pas de choisir un modèle : c'est de mesurer la pièce, le réseau de conduits et le panneau électrique. Nous nous déplaçons pour le faire, et nous vous remettons les chiffres, y compris ceux qui ne font pas notre affaire.