Installation d'une thermopompe centrale GREE FLEXX R32 avec appoint électrique intégré à Saint-Mathias-sur-Richelieu

Un système central complet monté à plat ventre, dans un vide sanitaire de 42 pouces

Il existe des chantiers où la difficulté n'est ni l'appareil, ni le calcul de charge, ni le réseau de conduits. La difficulté, c'est l'espace. À Saint-Mathias-sur-Richelieu, sur la rive est de la rivière entre Chambly et Saint-Charles-sur-Richelieu, nous avons remplacé un système central vieillissant par une thermopompe centrale GREE FLEXX R32 dans un vide sanitaire dont le dégagement sous les solives dépassait à peine 42 pouces. Tout le mécanique de la maison vit là : le cabinet de ventilation, le plénum, le réseau de conduits ronds, la plomberie de cuivre, le filage, et maintenant un circuit frigorifique au R32.

Ce texte raconte ce chantier en détail parce qu'il soulève des questions que la majorité des articles sur l'installation CVAC évitent : comment fait-on entrer un cabinet de 61,5 kg par une trappe, où va le condensat quand il n'y a pas de drain plus bas, et surtout comment traite-t-on un réfrigérant A2L dans un espace confiné qui est le point le plus bas de la maison.

Pourquoi tant de vides sanitaires à Saint-Mathias-sur-Richelieu

Les villages riverains du Richelieu — Saint-Mathias-sur-Richelieu, Richelieu, Saint-Charles-sur-Richelieu, une partie de Chambly — comptent une forte proportion de maisons construites sur vide sanitaire plutôt que sur sous-sol pleine hauteur. La nappe phréatique proche, la plaine inondable de la rivière et l'âge du bâti expliquent en bonne partie ce choix. Les inondations du Richelieu ont d'ailleurs laissé un réflexe durable chez les propriétaires du secteur : on ne met pas de pièces habitables sous le niveau du sol.

Conséquence pour nous : dans ce secteur de la Montérégie, une part importante des projets de thermopompe centrale se joue dans un espace où l'on travaille à genoux, avec un éclairage d'appoint, et où chaque décision de positionnement se paie pendant les quinze prochaines années. Ce n'est pas un détail de chantier. C'est le facteur qui détermine le choix de l'appareil.

L'appareil retenu : GREE FLEXX R32, 2 tonnes

Nous avons retenu la plus petite configuration de la gamme FLEXX :

• Unité intérieure (cabinet de ventilation) : GUD24AH2/G-D(U)
• Unité extérieure : GUD36W2/NhE-D(U)
• Numéro AHRI certifié du jumelage : 217120759
• Capacité en climatisation : 24 000 BTU/h nominal, modulation de 12 000 à 30 000 BTU/h
• Capacité en chauffage : 23 000 BTU/h nominal, modulation de 12 000 à 30 000 BTU/h
• Efficacité : 18 TRÉS2 (SEER2), 10 CPSC2 (HSPF2), 12,5 TRÉ2 (EER2), COP 3,6
• Homologation ENERGY STAR
• Plage de chauffage : jusqu'à -30 °C ; plage de climatisation : -15 °C à 54 °C
• Charge de R32 : 2,5 kg d'usine
• Alimentation et contrôle : 208-230 V, thermostat conventionnel 24 VAC, Wi-Fi monté en usine
• Sonde de détection de fuite A2L incluse
• Garantie : 10 ans standard, avec 2 ans supplémentaires sur enregistrement

Deux chiffres méritent d'être soulignés. Le COP de 3,6 et le TRÉ2 de 12,5 sont les meilleurs de toute la gamme FLEXX : la plus petite configuration est aussi la plus efficace au point de fonctionnement nominal. Un propriétaire qui hésite entre 2 et 3 tonnes « pour être sûr » perd donc du rendement en plus de payer plus cher. C'est l'argument que nous avons servi ici, calcul de charge à l'appui.

Pourquoi le plus petit cabinet, concrètement

Le GUD24AH2/G-D(U) mesure 18 1/8 x 43 1/2 x 21 1/4 pouces (460 x 1105 x 540 mm) et pèse 61,5 kg net. Le cabinet de 3 tonnes fait 21 1/4 pouces de large et 74 kg ; celui de 4 tonnes, 24 4/5 pouces et 90,5 kg. Dans un vide sanitaire de 42 pouces, cette différence de largeur décide si le cabinet passe entre deux solives de rive et si l'on conserve un dégagement de service devant le panneau électrique et devant le serpentin.

La série FLEXX est conçue pour un flux d'air horizontal (latéral), ce qui autorise le montage à plat que l'on voit sur nos photos de chantier, cabinet posé sur des supports métalliques qui le décollent du platelage de contreplaqué. Ce décollement n'est pas cosmétique : dans un vide sanitaire de plaine inondable, on ne pose jamais un appareil directement sur le plancher.

Une note honnête sur la fiche technique

Nous lisons les fiches techniques ligne par ligne, et celle du FLEXX contient deux erreurs qu'un installateur devrait connaître.

D'abord, la charge de réfrigérant est présentée sous l'en-tête « lb (oz) » avec les valeurs 2,5 (88,2) et 4,6 (162,3). Ces valeurs sont en kilogrammes, pas en livres : 2,5 kg valent bien 88,2 oz. La documentation GREE Canada du même matériel confirme l'unité. Un technicien qui pèserait 2,5 livres de R32 chargerait moins de la moitié de ce qu'il faut.

Ensuite, le débit d'air annoncé de 3 176 cfm pour un appareil résidentiel de 2 tonnes n'est pas réaliste. Le débit réel de ce cabinet est de l'ordre de 760 CFM à une pression statique externe nominale de 125 Pa (0,5 po d'eau). Ce deuxième chiffre est celui qui compte pour la conception du réseau, et il a directement gouverné nos décisions sur ce chantier.

Le R32 dans un espace confiné : le vrai enjeu de ce chantier

Le R32 est un réfrigérant de classe A2L, donc légèrement inflammable. Sur un chantier ordinaire — un cabinet dans un sous-sol fini de 1 200 pieds cubes — la question se règle vite. Dans un vide sanitaire, trois facteurs se cumulent et méritent une analyse sérieuse :

1. Le volume est petit. La surface au sol peut être grande, mais la hauteur de 42 pouces réduit énormément le volume disponible pour diluer une fuite éventuelle.
2. Le R32 est plus dense que l'air. En cas de fuite, il descend. Le vide sanitaire est le point bas de la maison : c'est exactement là où il s'accumulerait.
3. La ventilation naturelle est nulle ou presque. Un vide sanitaire scellé, comme il se doit dans le climat québécois, n'a aucun renouvellement d'air spontané.

C'est ici que la charge de 2,5 kg de la configuration 2 tonnes devient un avantage technique et non seulement économique : la charge la plus faible de la gamme abaisse la surface minimale exigée par le calcul de dilution. Nous avons vérifié le volume réel de l'espace avant la commande, pas après.

La sonde de détection de fuite A2L fournie d'usine est intégrée au cabinet et commande le ventilateur intérieur : en cas de détection, la soufflerie démarre et brasse l'air du réseau, ce qui empêche une accumulation locale. Nous avons confirmé son emplacement, son alimentation et son fonctionnement à la mise en service, et nous avons expliqué au client ce que signifie ce déclenchement s'il survient un jour — un ventilateur qui part seul, sans demande du thermostat, n'est pas une défaillance mais un signal.

Faire entrer 61,5 kg par une trappe

La partie que personne ne photographie. Le cabinet arrive emballé à 65,5 kg brut, dans une boîte de 525 x 1175 x 660 mm. La trappe d'accès d'un vide sanitaire de maison riveraine fait rarement plus de 24 pouces de côté.

Notre méthode sur ce type de chantier :

• Mesurer le parcours complet avant de commander : largeur de trappe, hauteur libre au-dessus, angle de bascule, présence de tuyauterie de cuivre ou de drains en travers du chemin.
• Déballer à l'extérieur du vide sanitaire et descendre le cabinet nu, sangles en place, à deux techniciens.
• Préparer les supports avant la descente, pour ne jamais reposer temporairement le cabinet sur le contreplaqué ou sur la plomberie.
• Planifier la sortie. C'est la question que nous posons au client à voix haute : dans douze ans, quelqu'un devra remonter cet appareil par le même trou. Si la réponse implique de démonter un plénum ou de couper des conduits, on repositionne l'appareil pendant qu'il en est encore temps.

Le drainage : une pompe à condensat, parce qu'il n'y a pas de gravité disponible

Dans un sous-sol, on trouve presque toujours un drain de plancher plus bas que le serpentin. Dans un vide sanitaire, le serpentin est déjà au point le plus bas de la maison. Il n'existe aucun parcours par gravité.

Nous avons donc installé une pompe à condensat dédiée, alimentée séparément, qui relève le condensat vers le réseau de drainage sanitaire. Autour de cette pompe, la séquence complète :

• Un siphon (trap) conforme en PVC à la sortie du bac, dimensionné selon la pression négative du caisson — un serpentin en aspiration qui n'a pas de siphon adéquat n'évacue tout simplement pas, et le bac déborde.
• Deux bouchons de nettoyage posés de part et d'autre du siphon, visibles sur nos photos, pour permettre le rinçage annuel sans démonter la tuyauterie.
• Une pente continue vers la pompe, vérifiée au niveau, sur toute la longueur du parcours.
• Un interrupteur de sécurité de niveau haut câblé à la commande basse tension.

Le détail qui coûte le plus cher quand il est négligé

Cet interrupteur de sécurité est le point sur lequel nous ne négocions pas. Une pompe à condensat finit toujours par tomber en panne — moteur, flotteur ou tubulure obstruée. Sans interrupteur, le système continue de fonctionner, le bac déborde, et l'eau tombe sur le platelage d'un vide sanitaire, c'est-à-dire directement sur l'isolant et la structure de plancher. Avec l'interrupteur, l'appareil s'arrête, le client appelle, et on remplace une pompe.

Nous avons vu des dossiers de dégât d'eau naître exactement de cette omission, y compris des cas où un tuyau de condensat avait simplement été dirigé vers un bac de chauffe-eau. Le condensat d'une thermopompe centrale fonctionne plusieurs mois par année et se compte en litres par jour : ce n'est pas un filet d'eau anecdotique.

Le réseau de conduits existant : ce qu'on garde, ce qu'on corrige

La maison possédait déjà un réseau de conduits ronds galvanisés avec plénum de distribution, et les prises étaient annotées à la main par l'installateur d'origine — « L.R. », « DEN ». Ces marquages, souvent moqués, nous ont fait gagner du temps de repérage.

Le purificateur d'air électronique YORK conservé

Le système comportait un purificateur d'air électronique YORK monté sur le plénum de retour. Le réflexe commercial serait de le remplacer. Nous l'avons conservé, pour une raison mesurée et non sentimentale : après vérification, la cellule et l'alimentation fonctionnaient, et le client entretenait l'appareil.

Mais un purificateur électronique impose une perte de charge, et une cellule encrassée peut en imposer une considérable. Avec un budget de 125 Pa (0,5 po d'eau) de pression statique externe pour 760 CFM, le retour à travers un purificateur plus un réseau de conduits en espace non chauffé peut consommer tout le budget disponible. Nous avons donc mesuré la pression statique réelle du réseau, en aspiration et en refoulement, avant et après le changement d'appareil. Cette mesure a également gouverné le choix du média filtrant — un filtre trop restrictif aurait annulé la modulation de l'appareil et provoqué du givrage au serpentin en climatisation.

Message pour tout propriétaire qui compare des soumissions : un entrepreneur qui n'a jamais sorti un manomètre différentiel de son camion ne sait pas ce que son appareil va réellement débiter chez vous.

Étanchéité et isolation des conduits dans un espace non chauffé

Un vide sanitaire n'est pas chauffé. Chaque pied de conduit non scellé y perd de l'air conditionné, et chaque conduit non isolé y génère de la condensation en été. Nous avons repris les joints au ruban d'aluminium et au mastic aux points critiques, vérifié la continuité de l'isolant, et refermé le pare-vapeur de polyéthylène là où le passage des lignes frigorifiques l'avait déchiré. Un pare-vapeur laissé ouvert dans un vide sanitaire riverain se traduit en humidité, en condensation sur les conduits et, à terme, en moisissure sur le platelage.

L'appoint électrique intégré : ce que le client appelle « la fournaise électrique »

La maison est entièrement électrique. Il n'y a aucun appareil à combustible pour prendre le relais sous le point d'équilibre, et il fallait donc un appoint électrique intégré au cabinet de ventilation.

Ce serpentin résistif joue trois rôles distincts, qu'il vaut la peine de séparer :

1. Le complément par grand froid, sous le point d'équilibre de la maison.
2. Le tempérage pendant le dégivrage. Quand l'unité extérieure inverse son cycle pour dégivrer, l'air soufflé à l'intérieur refroidit. Sans appoint, on ressent un courant d'air froid dans les bouches. C'est la principale source de plaintes après une conversion à la thermopompe centrale, et elle est évitable.
3. La secours en cas de défaut de la partie thermopompe.

Deux précautions à l'installation. D'abord, l'ajout d'un serpentin électrique modifie le MCA et le MOP du cabinet : les valeurs de la fiche (4,7 A de MCA, 15 A de MOCP pour l'unité intérieure seule) ne s'appliquent plus, et le circuit doit être recalculé et protégé en conséquence. Ensuite, l'appoint doit être verrouillé pour ne pas fonctionner tant que la thermopompe suffit. Un appoint mal séquencé, qui s'enclenche à chaque appel de chaleur, transforme une thermopompe à COP 3,6 en plinthe électrique très chère. Le FLEXX se pilote avec un thermostat conventionnel 24 VAC, ce qui rend cette configuration simple — à condition que quelqu'un la fasse réellement.

Côté extérieur, l'unité GUD36W2/NhE-D(U) demande un MCA de 27,7 A et un MOCP de 30 A. Dans une maison riveraine plus ancienne à entrée de 100 A, ce circuit plus celui de l'appoint électrique justifient un calcul de charge du panneau avant la signature, pas le jour de l'installation.

Brasage et sécurité dans un espace confiné

Braser du cuivre dans un vide sanitaire entouré de contreplaqué, d'isolant de fibre de verre et de polyéthylène demande une discipline particulière :

• Balayage à l'azote pendant le brasage, pour éviter la calamine d'oxyde cuivreux à l'intérieur des tuyaux — le contaminant qui finit dans le détendeur et le compresseur.
• Écrans thermiques et retrait de l'isolant combustible dans le rayon de travail.
• Surveillance après brasage avant de quitter l'espace, avec extincteur à portée.
• Préfabrication maximale à l'extérieur de l'espace confiné, pour réduire le nombre de joints faits sur place.
• Test de pression à l'azote, puis tirage au vide avec micronomètre et essai de remontée, avant l'ouverture des vannes.

La ligne frigorifique de ce chantier est restée sous la longueur de préchargement de 7,5 m (24,6 pi), donc aucun ajout de réfrigérant n'a été nécessaire. Au-delà, il faut ajouter 0,32 oz/pi (30 g/m) pour cette taille d'appareil, pesé à la balance et inscrit sur l'étiquette de l'unité. La longueur maximale admissible est de 30 m (98,4 pi), avec un dénivelé maximal de 15 m entre les deux unités.

Ce que ce chantier de Saint-Mathias-sur-Richelieu change pour votre projet

Les erreurs que nous voyons le plus souvent en vide sanitaire

• Choisir la capacité avant de mesurer l'espace. Le cabinet de 4 tonnes ne rentre pas partout, et surtout il ne ressort pas partout.
• Poser l'appareil à même le platelage, sans supports, dans un espace exposé à l'humidité du sol.
• Omettre l'interrupteur de sécurité de la pompe à condensat.
• Ignorer le calcul de volume A2L parce que « c'est juste un vide sanitaire ».
• Conserver un filtre ou un purificateur sans mesurer la pression statique qu'il impose au nouveau ventilateur.
• Ne pas refermer le pare-vapeur après le passage des lignes et du filage.
• Laisser l'appoint électrique en fonctionnement libre, ce qui efface l'économie annoncée dès la première facture d'hiver.

Subventions, certification et garantie

Le jumelage installé porte le numéro AHRI 217120759 et la certification ENERGY STAR. Ces deux éléments sont ceux que les programmes d'aide financière vérifient. Les critères d'admissibilité, les montants et les programmes eux-mêmes changent d'une année à l'autre : nous confirmons systématiquement l'admissibilité du modèle exact et de la configuration exacte avant la signature du contrat, plutôt que d'annoncer un montant qui ne tiendra pas.

Du côté de la garantie, la gamme FLEXX est couverte 10 ans en standard, avec 2 années supplémentaires lorsque le produit est enregistré et que la preuve d'installation est fournie. Nous procédons à cet enregistrement pour nos clients ; c'est le genre de formalité qui vaut deux ans de couverture et que trop d'installateurs laissent tomber.

Où nous intervenons

Chez AirGreen, nous réalisons ce type d'installation CVAC à Saint-Mathias-sur-Richelieu, Chambly, Richelieu, Marieville, Otterburn Park, Mont-Saint-Hilaire et dans l'ensemble de la Rive-Sud, ainsi qu'à Montréal, Laval, Longueuil et sur la Rive-Nord. Les chantiers en vide sanitaire, en entretoit bas et en espace mécanique restreint représentent une part importante de notre volume, et nous les abordons avec une prise de mesures préalable systématique — parce que dans ces espaces, une décision prise au jugé se paie pendant toute la durée de vie du système.

Si votre projet ressemble à celui-ci, la première question à nous poser n'est pas le prix de l'appareil : c'est combien de pouces vous avez sous vos solives.