Installation d'une fournaise électrique GREE FLEXX R32 à Saint-Césaire, MRC de Rouville (Montérégie)

Le cœur du système est au sous-sol, et c'est là que tout se joue

Dans la majorité des reportages d'installation, l'attention se porte sur l'unité extérieure : le dégivrage, la neige, le socle, le bruit. À Saint-Césaire, la partie intéressante du chantier se trouvait ailleurs. Toute la complexité était dans une petite salle mécanique de sous-sol, autour d'un cabinet gris de 74 kg raccordé à un réseau de conduits existant, à une trousse de chauffage électrique, à un humidificateur en dérivation et à un thermostat mural de 24 VAC.

Chez AirGreen, nous installons des systèmes centraux à Montréal, Laval, Longueuil, sur la Rive-Nord et sur la Rive-Sud, et les chantiers les plus exigeants ne sont presque jamais les plus spectaculaires. Ce sont ceux où six sous-systèmes doivent cohabiter dans trois mètres carrés.

Le point de départ : une maison chauffée à l'électricité, avec des conduits déjà en place

Le client de Saint-Césaire vivait avec une fournaise électrique classique : un cabinet vertical, des éléments résistifs, un ventilateur, et une facture d'Hydro-Québec parfaitement prévisible en janvier. Le réseau de distribution d'air était sain, les plénums bien dimensionnés, et le sous-sol fini laissait un dégagement acceptable devant l'appareil.

Sa demande était simple : garder le confort d'un système central à air pulsé, ajouter la climatisation pour les étés de la Montérégie, et cesser de payer du chauffage à 100 % résistif d'octobre à avril.

C'est exactement le profil où le GREE FLEXX R32 est pertinent. L'unité intérieure remplace la fournaise dans le même espace, se raccorde aux mêmes plénums, conserve un thermostat conventionnel 24 VAC, et reçoit une trousse de chauffage électrique intégrée. Vu du salon, rien ne change. Vu du compteur électrique, presque tout change.

L'appareil installé et ses données certifiées

Le système retenu est un GREE FLEXX R32 de 3 tonnes :

• Unité intérieure (cabinet de ventilation) : GUD36AH2/G-D(U)
• Unité extérieure : GUD36W2/NhE-D(U)
• Numéro AHRI : 217120760
• Capacité en climatisation : 34 000 BTU/h nominal, modulation de 18 000 à 37 000 BTU/h
• Capacité en chauffage : 34 000 BTU/h nominal, modulation de 18 000 à 37 000 BTU/h
• TRÉS2 (SEER2) : 18
• CPSC2 (HSPF2) : 10
• TRÉ2 (EER2) : 12
• COP : 3,2
• Réfrigérant : R32, charge d'usine de 2,9 kg
• Plage de chauffage : -30 °C à 24 °C
• Plage de climatisation : -15 °C à 54 °C
• Alimentation : 208-230 V
• Homologation ENERGY STAR, avec sonde de détection de fuite A2L incluse et module Wi-Fi monté en usine

Deux chiffres méritent d'être soulignés parce qu'ils gouvernent le confort réel dans une maison de Saint-Césaire. Le premier est la plage de modulation : de 18 000 à 37 000 BTU/h. Un compresseur à onduleur qui descend à la moitié de sa capacité nominale ne fait pas de cycles courts en avril ou en octobre, ce qui donne des écarts de température beaucoup plus faibles entre le sous-sol et l'étage. Le second est le CPSC2 de 10 : c'est l'indice saisonnier de chauffage, et c'est lui, pas le TRÉS2, qui détermine ce que le client économisera réellement dans un climat où la saison de chauffage dure sept mois.

Pourquoi on parle toujours de « fournaise électrique » après l'installation

C'est la nuance technique la plus importante du chantier, et celle qui est le plus souvent mal expliquée aux clients.

Le cabinet installé n'est pas une fournaise au sens strict. C'est une unité de ventilation qui contient le serpentin intérieur du système, le ventilateur, et une trousse de chauffage électrique qui joue le rôle de l'ancienne fournaise. Les deux blocs de disjoncteurs visibles en haut à gauche de l'appareil sont l'alimentation de ces éléments résistifs.

Le résultat, du point de vue du bâtiment, est un système à deux sources de chaleur.

Le rôle exact des éléments électriques

En hiver, la thermopompe fournit la chaleur tant qu'elle en est capable et tant que c'est avantageux économiquement. Les éléments électriques n'interviennent que dans trois cas :

1. Sous le point d'équilibre — la température extérieure à laquelle la capacité de la thermopompe croise la perte de chaleur de la maison. Sur ce chantier, avec 34 000 BTU/h nominal et une maison de dimensions modestes, ce point se situe assez bas dans l'échelle des températures, ce qui laisse la thermopompe seule aux commandes la très grande majorité de l'hiver.
2. Pendant le dégivrage — le cycle inversé refroidit momentanément l'air soufflé, et une portion des éléments compense pour que personne ne sente un courant d'air froid sortir des grilles.
3. En chaleur d'urgence — si l'unité extérieure est hors service, la maison reste chauffée intégralement par les éléments, exactement comme avant.

Le câblage sur un thermostat 24 VAC conventionnel

Le FLEXX accepte un thermostat conventionnel 24 VAC, ce qui est un avantage réel : pas de commande propriétaire, pas de dépendance à une application, et un remplacement possible dans dix ans avec n'importe quel thermostat de thermopompe du marché.

Encore faut-il le configurer correctement. Trois réglages sont à faire au moment de la mise en service, et ce sont ceux que nous voyons le plus souvent oubliés :

• La configuration du thermostat en mode thermopompe avec appoint électrique, et non en mode conventionnel à deux étages de chauffage.
• La polarité de la vanne d'inversion (O ou B selon le fabricant). Une erreur ici donne un système qui climatise quand on demande du chauffage.
• Le verrouillage de l'appoint (auxiliary lockout) et la temporisation, pour que les éléments ne s'enclenchent pas dès que le thermostat est monté de deux degrés. C'est le réglage qui fait la différence entre une facture d'électricité qui baisse et une facture d'électricité qui ne baisse pas.

Le volet électrique : ce que la trousse de chauffage change dans le panneau

L'unité de ventilation seule est très modeste en consommation : MCA de 5,3 A et MOCP de 15 A pour le modèle de 3 tonnes. Ce chiffre n'est toutefois qu'une partie de l'histoire, parce que la trousse de chauffage électrique se dimensionne séparément et s'alimente séparément.

Le calcul de charge du panneau doit donc tenir compte de l'unité de ventilation, de la trousse de chauffage, et de l'unité extérieure, dont le MCA est de 27,7 A et le MOCP de 30 A sur ce modèle. Sur un chantier de remplacement comme celui de Saint-Césaire, la bonne nouvelle est que l'ancienne fournaise électrique laissait derrière elle un circuit déjà dimensionné pour du chauffage résistif complet. La mauvaise nouvelle, dans les maisons plus anciennes de la région, est qu'il faut parfois ajouter de l'espace au panneau pour le circuit de l'unité extérieure.

Nous vérifions systématiquement trois choses avant de commander l'équipement : la capacité du panneau, l'espace disponible en disjoncteurs, et le calibre des conducteurs existants. Un système central admissible aux subventions qui ne peut pas être alimenté, c'est un chantier qui s'arrête au milieu.

Le raccordement aéraulique : la base filtrante et la pression statique

Sous l'appareil, on voit une base filtrante en tôle galvanisée avec la mention « Air Flow » tracée au marqueur, flèche vers le haut. Ce détail n'est pas décoratif. Il indique le sens de circulation et il rappelle à quiconque ouvrira ce cabinet dans huit ans dans quel sens le filtre doit être glissé.

Le point technique décisif ici est la pression statique externe. Le cabinet de ventilation est conçu pour livrer son débit nominal à environ 125 Pa, soit 0,5 po de colonne d'eau. Un réseau de conduits conçu à l'origine pour une fournaise électrique tolère généralement bien cette contrainte, parce que la fournaise elle-même offrait peu de résistance. Mais dès qu'on ajoute un filtre plissé de haute densité, un humidificateur en dérivation et une transition mal évasée, on peut dépasser cette valeur sans s'en rendre compte.

Nous mesurons la pression statique à la mise en service, des deux côtés de l'appareil. C'est une opération de dix minutes qui révèle immédiatement si le réseau étrangle le ventilateur. Sur ce chantier, elle a orienté le choix de l'épaisseur et de la densité du filtre intérieur : un média plus épais, donc plus grande surface, donc moins de résistance à débit égal, tout en conservant une bonne captation.

L'humidificateur en dérivation : là où la plupart des installations sont ratées

L'appareil blanc monté sur le plénum de retour est un humidificateur en dérivation Honeywell Home, relié au plénum d'alimentation par le conduit flexible isolé qu'on voit passer au-dessus de l'unité. La ligne rouge en PEX qui monte le long du mur est son alimentation en eau.

Un humidificateur combiné à une thermopompe centrale demande une attention particulière, pour une raison physique simple : l'air soufflé par une thermopompe est nettement moins chaud que celui d'une fournaise. Un humidificateur à évaporation qui comptait sur de l'air à 50 °C pour vaporiser son eau se retrouve alimenté par de l'air à 32 ou 35 °C. Son rendement chute.

Ce que nous faisons pour que l'ensemble fonctionne réellement :

• Orienter la dérivation dans le bon sens : l'air doit être prélevé du plénum d'alimentation et retourné au plénum de retour, jamais l'inverse. Un raccordement inversé fait passer de l'air froid dans l'humidificateur et il ne produit à peu près rien.
• Alimenter en eau proprement : une vanne d'arrêt en règle avec raccord dédié, pas une vanne à étrier percée dans un tuyau de cuivre. Une vanne à étrier est une fuite en devenir dans un sous-sol fini.
• Fermer le registre de dérivation en été. Laissé ouvert, il court-circuite une partie de l'air climatisé directement vers le retour, ce qui réduit la capacité de refroidissement et augmente la consommation. C'est la seule intervention d'entretien saisonnier demandée au client, et nous laissons une note écrite dessus.
• Régler l'humidostat en fonction de la température extérieure. À -25 °C, un taux d'humidité intérieur de 45 % fait ruisseler les fenêtres et finit par abîmer les cadres. Nous descendons la consigne entre 30 et 35 % lors des grands froids.
• Remplacer le tampon évaporatif chaque année. L'eau de la Montérégie est minéralisée, et un tampon entartré n'humidifie plus grand-chose.

Le condensat, la pente et les regards de nettoyage

Le raccordement de condensat, en PVC, sort du bas de l'appareil avec un siphon et un bouchon de nettoyage rouge. En saison de climatisation, le serpentin intérieur produit une quantité d'eau considérable et cette évacuation devient l'organe le plus critique de tout le système : c'est celui qui, quand il bloque, cause un dégât d'eau.

Nos règles sur ce point sont fermes :

1. Un siphon dimensionné selon la pression du ventilateur, sinon il se vide ou refoule.
2. Une pente continue vers le point de rejet, sans contre-pente masquée derrière un montant.
3. Des regards de nettoyage accessibles, pas enfouis derrière le cabinet.
4. Un rejet vers un drain approprié, jamais dans un bac de récupération partagé avec un chauffe-eau.

L'humidificateur possède lui aussi un drain de purge, et il fonctionne en hiver, c'est-à-dire hors saison de condensation. Les deux évacuations doivent être vérifiées à des moments différents de l'année.

La sonde de détection de fuite A2L dans une salle mécanique fermée

Le R32 est un réfrigérant de classe A2L, légèrement inflammable. Le FLEXX intègre en usine une sonde de détection de fuite A2L et la logique de sécurité associée : sur détection, le ventilateur intérieur démarre pour diluer et disperser.

Dans un sous-sol de Saint-Césaire où l'appareil est installé dans un local relativement fermé, deux vérifications s'imposent. D'abord le calcul du volume minimal de la pièce en fonction de la charge de réfrigérant, indiqué dans la notice apposée sur le cabinet. Ensuite la garantie que le ventilateur pourra effectivement faire circuler l'air : une sonde qui commande un ventilateur dont les grilles sont bloquées par des boîtes de rangement ne sert à rien. Nous laissons toujours les dégagements de service libres et nous l'expliquons au client avant de partir.

Erreurs à éviter sur ce type de conversion

1. Conserver le vieux thermostat sans le reconfigurer. Un thermostat réglé en mode fournaise fera fonctionner les éléments électriques en permanence et annulera l'intérêt économique de la thermopompe.
2. Négliger le calcul de charge du bâtiment. Reprendre bêtement la capacité de l'ancienne fournaise mène presque toujours à un surdimensionnement, donc à des cycles courts, donc à un mauvais contrôle de l'humidité en été.
3. Installer un filtre trop restrictif parce qu'il promet une meilleure qualité d'air. Sans mesure de pression statique, c'est une perte de débit garantie.
4. Laisser le registre de dérivation de l'humidificateur ouvert toute l'année.
5. Oublier de peser la charge de réfrigérant lorsque la longueur de la ligne dépasse la longueur de préchargement de 7,5 m. Le supplément est de 30 g par mètre additionnel sur ce modèle, et la longueur maximale entre les unités est de 30 m avec un dénivelé maximal de 15 m.
6. Ne pas documenter la mise en service. Sans relevés initiaux, aucun technicien ne pourra diagnostiquer une dérive dans trois ans.

Subventions et admissibilité

Le FLEXX est homologué ENERGY STAR et possède un numéro AHRI précis pour chaque configuration : 217120760 pour l'appareil installé à Saint-Césaire. Ces deux éléments sont ce que les programmes gouvernementaux et les distributeurs demandent pour valider l'admissibilité aux rabais applicables.

Les critères et les montants des programmes changent selon les périodes et selon les paliers de gouvernement. Nous validons l'admissibilité de la configuration exacte avant la signature, jamais après, et nous remettons au client la fiche AHRI correspondante avec sa facture. C'est la seule façon de ne pas se retrouver avec un dossier refusé pour un numéro de modèle qui ne correspond pas à la paire installée.

Ce que ce chantier de la Montérégie illustre

Une conversion de fournaise électrique vers un système central à thermopompe n'est pas un échange d'appareil. C'est la mise en cohérence d'un réseau de conduits, d'un panneau électrique, d'un thermostat, d'un humidificateur, d'une évacuation de condensat et d'une logique de commande à deux sources de chaleur. Chacun de ces six éléments peut, à lui seul, ruiner le rendement de l'installation.

Chez AirGreen, nous effectuons l'installation CVAC et l'entretien CVAC de systèmes centraux à Saint-Césaire, dans toute la MRC de Rouville et la Montérégie, ainsi qu'à Montréal, Laval, Longueuil, sur la Rive-Nord et sur la Rive-Sud. Nos techniciens mesurent la pression statique, pèsent la charge, configurent le verrouillage de l'appoint et remettent les relevés de mise en service par écrit.

Pour une évaluation de votre maison et une soumission détaillée sur un système central GREE FLEXX R32, communiquez avec notre équipe. Nous nous déplaçons, nous mesurons, et nous vous expliquons exactement ce qui sera fait avant que quoi que ce soit ne soit débranché.