OPTIONS DE CONFIGURATION DES THERMOPOMPES AIR-EAU
VALORISATION DES CHAUFFEEAU THERMODYNAMIQUES
PROPRIÉTÉS UNIQUES DU CO2 COMME FRIGORIGÈNE
THERMOPOMPE ET QAI
MIEUX COMPRENDRE LA POUSSIÈRE
SEPTEMBRE 2026
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SOMMAIRE SEPTEMBRE 2026
I
VOLUME 21
I
NUMÉRO 3
Éditorial
4
Nouvelles de l’industrie
6
L’entretien des minithermopompes biblocs Quels polluants aéroportés se retrouvent emprisonnés dans nos systèmes de CVC?
10
PAR IAN MCTEER
Options de thermopompes air-eau
Aperçu des différentes configurations et conceptions de systèmes et de leurs avantages
17
PAR JOHN SIEGENTHALER
Photo de la couverture : Kateryna Kukota/Getty Images
L’essor des chauffe-eau thermodynamiques Pourquoi cette technologie tarde-t-elle à s’implanter malgré les efforts des fabricants?
24
PAR DOUG PICKLYK
CO2 et compresseurs
Sommaire des propriétés thermodynamiques uniques du CO2 et de ses possibilités
28
PAR DAVE DEMMA
Index des annonceurs
30 SEPTEMBRE 2026 3
C.P. 51058 Pincourt, QC, J7V 9T3 www.pccmag.ca
ÉDITORIAL
Paré à « tournée » ?
L
a Tournée 2026 de Garantie de Construction Résidentielle (GCR) est de retour pour une septième édition. Il n’y a pas que les artistes qui partent en tournée ! Celle-ci s’adresse aux entrepreneurs, à leurs employés, aux professionnels de la construction et aux autres acteurs de l’industrie. Encore cette année, huit villes seront visitées (du 9 septembre au 6 octobre) : Gatineau, Laval, Trois-Rivières, Saguenay, Rimouski, Sherbrooke, Boucherville et Québec. Ne manquez pas de réserver – sur le site www.garantiegcr.com – car les places sont limitées. Rappelons que les participants qui assistent aux ateliers présentés sont admissibles à trois heures de formation reconnue (RBQ, CMMTQ et CMEQ). Voici les trois ateliers techniques offerts cette année : (1) L’intégration d’un logement accessoire dans un bâtiment ou une partie de bâtiment; (2) Dix situations concrètes pour tester votre compréhension du plan de garantie; et (3) L’étanchéité à l’air, à la vapeur et aux gaz souterrains des planchers et des plafonds. Selon la formule traditionnelle de la tournée, des distinctions seront également remises à des entrepreneurs qui se sont démarqués. Rappelons que la mission de GCR se veut de protéger les acheteurs d’une habitation neuve et d’améliorer la qualité de la construction au Québec. Êtes-vous paré à tourner… vers la construction de demain ? Dans cette éventualité, c’est parti pour la tournée ! Cette mission de protection et d’amélioration est appuyée par de nombreux entrepreneurs œuvrant dans le monde du CVC (chauffage, ventilation, climatisation) désireux, entre autres, d’améliorer la circulation de l’air dans les habitations et de réduire les polluants aéroportés dans les réseaux (lire Ian McTeer, page 10). Les installateurs contribuent également à optimiser l’investissement des propriétaires en leur offrant les systèmes les mieux adaptés à leurs besoins. Les chauffe-eau thermodynamiques de nouvelle génération figurent au nombre de ces produits (détails à la page 24). Finalement, veuillez prendre note que le Sommet Hydronique moderne – organisé par le magazine HPAC (la publication-sœur anglophone de PCC) – aura lieu à Mississauga en Ontario cette année, le 10 septembre prochain (plus d’information à la page 6). Notre chroniqueur assidu, John Siegenthaler, en sera de nouveau le conférencier principal. Selon la nouvelle tradition, les gagnants du concours d’installations hydroniques Sweet Heat 2026 y seront dévoilés.
Rédacteur en chef 4
SEPTEMBRE 2026
Service aux lecteurs Pour s’inscrire au magazine papier et numérique ou pour faire une modification, contactez Angelita Potal, directrice de la diffusion Tél: (416) 510-5113 Télécopieur: (416) 510-6875 Courriel: apotal@annexbusinessmedia.com Courrier: 111 Gordon Baker Rd., Suite 400, Toronto, ON M2H 3R1
RÉDACTEUR EN CHEF : Luc Boily 450 622-6035 LBoily.pcc@videotron.ca DIRECTRICE ARTISTIQUE : Emily Sun esun@annexbusinessmedia.com DIRECTEUR DE CONTENU : Doug Picklyk DPicklyk@hpacmag.com DIRECTRICE DE LA DIFFUSION : Urszula Grzyb UGrzyb@annexbusinessmedia.com ÉDITEUR : Peter Leonard PLeonard@hpacmag.com ANNEX BUSINESS MEDIA PRÉSIDENT DIRECTEUR GÉNÉRAL Scott Jamieson SJamieson@annexbusinessmedia.com Entente de publication postale no : 40065710 Enregistrement no : 10815 Le magazine Pomberie Chauffage Climatisation est publié quatre fois par année par Annex Business Media. Le magazine PCC est la plus importante publication francophone s’adressant aux entrepreneurs en mécanique du bâtiment du Québec et à leurs fournisseurs. ISSN: 0017-9418 Le contenu, sous droit d’auteur © 2026 d’Annex Business Media, ne peut être reproduit entièrement ou en partie sans permission. SERVICES AUX ABONNÉS : Pour vous abonner, renouveler votre abonnement ou modifier votre adresse ou de l’information concernant votre dossier, veuillez vous rendre au www.pccmag.ca. Prix d’un abonnement annuel : au Canada, 45.61 $ CDN +taxes; à l’extérieur du Canada, 103.96 $ CDN. Prix pour un exemplaire au Canada : 12 $ CDN. Pomberie Chauffage Climatisation est publié quatre fois par année. PRÉFÉRENCES POSTALES : De temps à autre, nous mettons notre liste d’abonnés à la disposition de compagnies et d’organisations ciblées dont les produits et services pourraient vous intéresser. Si vous souhaitez que votre information demeure confidentielle, nous vous prions de communiquer avec nous de l’une des façons suivantes : tél.: 800 387-0273; téléc.: 416 510-5113; courriel : apotal@annexbusinessmedia.com Le magazine PCC reçoit du matériel non sollicité (incluant des lettres au rédacteur en chef, communiqués de presse, articles promotionnels et images) de temps en temps. Le magazine PCC, ses filiales et ses délégataires peuvent employer, reproduire, éditer, republier, distribuer, stocker et archiver ces présentations non sollicitées entièrement ou en partie de n’importe quelle façon et dans n’importe quel média, sans compensation d’aucune sorte. AVIS: Le magazine PCC, le magazine HPAC, Annex Business Media, leurs employés, dirigeants, directeurs et actionnaires (reconnus en tant qu’« éditeur ») n’assument aucune responsabilité ou engagement pour des réclamations résultant des produits annoncés. L’éditeur se réserve également le droit de limiter la responsabilité pour des erreurs éditoriales, des omissions et des inadvertances, à une correction imprimée dans une parution ultérieure. Le contenu éditorial du magazine PCC est rédigé pour le personnel de gestion mécanique de l’industrie qui possède une formation dans les domaines mécaniques dans lesquels il travaille. Les instructions imprimées par les fabricants, les fiches signalétiques et les avis ont toujours priorité sur les énoncés éditoriaux. Nous reconnaissons l’aide financière du gouvernement du Canada par l’entremise du Fonds du Canada (FCP) pour nos activités d’édition.
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soit une augmentation de superficie de 17 % par rapport l’édition 2025. Nous vous invitons fortement à inscrire la date dans votre agenda, à venir discuter avec les experts sur place et y développer votre réseau. La période d’inscription ouvrira en janvier prochain.
SOMMET HYDRONIQUE MODERNE 2026 Il ne reste que quelques jours avant l’édition 2026 du Sommet Modern Hydronics (en anglais), lequel se tiendra à Mississauga en Ontario le 10 septembre. L’expert en hydronique reconnu mondialement et chroniqueur assidu des magazines PCC et HPAC, John Siegenthaler, en sera de nouveau le conférencier principal. À noter que Jean-Claude Rémy (Uponor) y prononcera également une conférence sur les particularités des systèmes de fonte de la neige/glace. Il s’agit de l’endroit idéal pour découvrir les plus récentes nouveautés en matière de conception et de technologie hydroniques. Inscription gratuite au www.modernhydronicssummit. com. L’événement est organisé par le magazine HPAC : la publicationsœur anglophone de PCC.
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SALON MCEE 2027 Les 14 et 15 avril 2027, le Salon Mécanex/Climatex/Expolectriq/ Éclairage (MCEE) reviendra en force au Palais des congrès de Montréal. Il s’agit du plus important salon commercial des secteurs de la mécanique du bâtiment, de l’électricité et de l’éclairage au Canada. Cette édition offrira 146 095 pi ca. d’innovations et d’occasions à saisir aux visiteurs, 6
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SEPTEMBRE 2026
Propositions acceptées jusqu’au 29 septembre
PRIX D’EXCELLENCE DE LA SCHL La Société canadienne d’hypothèques et de logement (SCHL) a lancé le concours annuel 2026 des Prix d’excellence en recherche sur le logement, avec pour thème « Moderniser le secteur canadien de l’habitation ». Comprenant notamment l ’application de systèmes de production usinés – caractérisés par la fabrication hors site, des conceptions normalisées et reproductibles, l’intégration de technologies numériques et automatisées et des chaînes d’approvisionnement coordonnées – la modernisation de la construction résidentielle vise à accroître la productivité, réduire les coûts et les délais, ainsi que mettre à l’échelle la production de logements. Les personnes intéressées ont jusqu’au 29 septembre 2026 pour soumettre leurs propositions. Trois prix seront décernés : 25 000 $, 12 500 $ et 12 500 $. Les lauréats seront sélectionnés plus tard cette année. La SCHL administre ce programme dans le cadre de la Stratégie nationale sur le logement (SNL). NOUVEAU VOLET RÉNOCLIMAT Dans le contexte où l’impact climatique touche de plus en plus de propriétaires québécois – comme les épisodes de fortes pluies soudaines des dernières années – le gouvernement du Québec a annoncé un investissement de
425 M$ sur cinq ans pour les aider à réaliser des travaux de rénovation visant à protéger leurs habitations contre les inondations, et limiter ainsi les dommages. Accessible à travers le nouveau volet adaptation du programme Rénoclimat – dont l’entrée en vigueur est prévue le 1 er octobre 2026 – cette aide financière se déclinera en trois volets : (1) octroi de 700 à 1000 $ pour la réalisation de travaux simples préétablis (installation d’une pompe submersible avec pile, d’un clapet antiretour et/ ou de barrières anti-inondation amovibles, etc.); (2) octroi de 1000 $ (maximum) pour la réalisation d’un diagnostic des risques liés aux changements climatiques; et (3) octroi pouvant atteindre 35 000 $ (75 % des coûts) pour des travaux d’adaptation plus complexes sur les habitations situées dans des zones identifiées et reconnues à risque par le Ministère, comme une zone inondable (travaux de protection des fondations, d’étanchéisation des ouvertures, d’adaptation des systèmes électriques, de chauffage et de plomberie, etc.). Le total de tous les types d’aide financière du Programme peut atteindre un maximum par habitation de 38 500 $. Différents outils – dont une capsule vidéo et un guide d’adaptation pour des bâtiments résilients aux inondations – ont été élaborés pour présenter des stratégies visant à réduire les risques liés aux inondations. Soulignons que le programme Rénoclimat soutient depuis 20 ans l’amélioration de la performance énergétique des habitations et la réduction de leur consommation d’énergie. 8
UNE QUALITÉ ET UNE TECHNOLOGIE À LA POINTE DE L’INDUSTRIE, SOUTENUES PAR UN SOUTIEN ET DES GARANTIES SOLIDES À L’ÉCHELLE NATIONALE. Nos produits CVC sont conçus sur la base de l’excellence. Profitez d’une sélection de produits d’avant-garde, tels que les fournaises au gaz, les climatiseurs centraux, les thermopompes centrales, les appareils de traitement d’air, les systèmes muraux et les thermostats. Chacun de nos produits CVC intègre les dernières technologies de pointe et d’efficacité énergétique pour aider vos clients à profiter chaque jour d’un confort total tout en optimisant leur consommation d’énergie. Comme tout ce que Continental conçoit et fabrique, chaque appareil est exceptionnellement simple à utiliser et à installer, et est conçu pour durer toute une vie.
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NOUVELLES DE L’INDUSTRIE suite de la page 6 une priorité nationale, il pourrait y avoir des retombées concrètes et directes dans toutes les régions du Québec », pouvait-on lire en guise de conclusion. 27 G$ de revenus annuels
ÉTUDE SUR L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE En juin dernier, le Conseil québécois d e s e n t re p r i s e s e n e f f i c a c i t é énergétique (CQ3E) a dévoilé le premier por trait complet de la filière de l’efficacité énergétique au Québec. Réalisée par la Chaire de gestion du secteur de l’énergie d’HEC Montréal, cette étude sur l’efficacité énergétique révèle une industrie qui génère 27 milliards de dollars (G$) de revenus annuels, mobilisant quelque 12 000 entreprises et sollicitant près de 100 000 emplois dans toutes les régions du Québec. Néanmoins, malgré son dynamisme, le potentiel de cette industrie demeure largement sous-exploité dans la province, précise l’étude. Dans un communiqué, Michel Méthot, président du conseil d’administration du CQ3E, affirme que les résultats de l’étude démontrent que « l’efficacité énergétique s’avère la première source d’énergie du Québec ». Le secteur des bâtiments consomme 33 % de l’énergie totale et celui de l’industrie, 36 %. Dans ces deux secteurs, les évaluations du potentiel technico - économique montrent que des gains de 15 % à 46 % sont réalisables selon le secteur et la source d’énergie concernés. « Pourtant, une infime proportion de ce potentiel a été exploitée à ce jour », peut-on lire dans le rapport de l’étude, laquelle s’appuie notamment sur l’analyse de 606 projets du programme ÉcoPer formance (entre 2015 et 2025). Les résultats stipulent que l’énergie économisée équivaut à un coût de revient de 3 ¢/ kWh en moyenne. C’est près de trois fois moins que de nouvelles sources d’approvisionnement en électricité. Chaque dollar investi dans la filière de l’efficacité énergétique génère de 4 à 7 dollars de produit intérieur brut (PIB). « C’est donc dire que si les décideurs faisaient de l’efficacité énergétique 8
SEPTEMBRE 2026
BOURSES 2026 DE LA CMMTQ C ’e s t avec enthousiasme que la Corporation des maîtres mécaniciens en tuyauterie du Québec (CMMTQ) a publié le nom de ses boursiers Eva-Maude 2026. Tout d’abord, Veilleux, bourse la renommée JocelyneMeunierbourse JocelyneDesjardins Meunier-Desjardins de 1000 $ a été remise à Eva-Maude Veilleux, inscrite au programme Plomberie et chauffage au Centre de formation professionnelle Vision 20 20 de Victoriaville. Selon ses habitudes, la Corporation a également accordé sept bourses d’excellence : une de 750 $ (programme Technologie de la mécanique du bâtiment) à Heidi P. Garon (Cégep Limoilou) et six de 600 $ (programme Plomberie et chauffage) à Clinson Augustin et Andrew Salhany (École Polymécanique de Laval); Samuel Gagnon et Eden Kostre (Centre de formation de La Haute-Gaspésie); Benoît Massicot et Roger Ndounglha Koussok (Centre Daniel-Johnson). Ces bourses visent à encourager les étudiants qui suivent une formation secondaire ou collégiale dans les disciplines ci-haut mentionnées, et qui se démarquent par l’excellence de leurs résultats scolaires ainsi que par leur attitude exemplaire. Félicitations et une carrière valorisante à tous les boursiers!
MESSAGES DE L’ I N D U ST R I E ICPC-QUÉBEC : NOUVEAU PRÉSIDENT Lors de la 44e édition de son assemblée générale annuelle (AGA) de cet été – qui s’est tenue au Château Taillefer Lafon à Laval – l’Institut canadien de plomberie et de chauffage (ICPC)Québec a élu son nouveau président : Philippe Jolicoeur (Prospect Agent
Manufacturier). Il succède ainsi à Alain Paquette (Wolseley), lequel le secondera au cours de son mandat à titre de président sortant et trésorier. Ils seront assistés par Amine Akabli (Ipex), en tant que premier vice-président, et Christian Bleau (Deschênes et fils ltée), second vice-président. Philippe Rappelons que Jolicoeur depuis 2024, le mandat présidentiel à l’ICPC-Québec est d’une durée d’un an (au lieu de deux), dans le but de permettre à plus de membres du conseil d’administration d’accéder à un poste d’officier après quatre années (au lieu de huit). M. Paquette a profité de l’occasion pour remercier les administrateurs qui l’ont soutenu lors de son mandat.
Leadership, innovation, performance
NOUVELLES DE GROUPE MASTER Le distributeur canadien de produits de CVC/R, Le Groupe Master, est heureux d’annoncer qu’il a de nouveau été reconnu (par Deloitte) parmi les sociétés les mieux gérées au Canada pour 2026, réaffirmant son engagement envers l’excellence en matière de leadership, d’innovation et de performance. Soulignons que l’entreprise a obtenu cette distinction pour la première fois en 2010, et elle a intégré le Club Platine du programme en 2016 (statut obtenu après sept années continues de qualification). Comme autre nouvelle, la compagnie est fière d’informer que sa marque Moovair a été nommée partenaire officiel en chauffage et climatisation de la Coupe Memorial Kelowna 2026 (reconnue comme l’un des événements les plus emblématiques et représentatifs du hockey junior canadien).
(g. à d.) Alexandre Pion, Jean-Nicholas Beaudoin, Philippe Beaudoin et Patrick Binette
CAN-AQUA ET TRILEX UNISSENT LEUR FORCE C’est avec enthousiasme que les compagnies Can-Aqua International et Trilex inc. ont annoncé leur association : une démarche avec pour but de mettre en commun leurs expertises et leurs forces complémentaires afin de mieux servir leurs clients et créer davantage de valeur à long terme. « Nous avons vu une occasion de bâtir sur des bases déjà bien présentes de part et d’autre », a fait valoir Philippe Beaudoin, coprésident de CanAqua, dans un communiqué. Pour sa
part, Patrick Binette, coprésident de l’exploitation chez Trilex, a indiqué que cette nouvelle étape marquait le début d’une collaboration tournée vers l’avenir. « Ensemble, on peut faire mieux : plus de ressources et plus de solutions avec les mêmes équipes et la même proximité que nos clients et partenaires connaissent déjà. » Les entreprises misent sur près de 100 ans d’expérience combinée.
Navigation simplifiée et plus rapide
NOUVEAU SITE INTERNET POUR GPC Le fabricant d’équipements de nettoyage de conduites et de plomberie General Pipe Cleaners est heureux d’annoncer le remaniement
de son site Internet, afin de permettre aux professionnels de l’industrie d’accéder plus rapidement et plus facilement aux ressources mises à leur disposition. Dans un communiqué, l’entreprise a fait valoir que la mise à niveau du site se traduisait, entre autres, par une interface plus claire et une navigation simplifiée. Chaque fiche de produit comprend désormais toutes les informations qui le concernent (spécifications, manuels, vidéos, etc.). CERTIFICATION DE SFA SANIFLO CANADA C’est avec fierté que le fabricant de solutions de plomberie, SFA Saniflo Canada, a annoncé avoir obtenu la Certification « Excellent lieu de travail » 2026. Cette prestigieuse distinction repose entièrement sur la rétroaction des employés relativement à leur expérience professionnelle. Cette année, 100 % des employés canadiens de SFA Saniflo ont déclaré que leur entreprise était un excellent lieu de travail, contre 62 % des employés d’une entreprise type.
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L’entretien des minithermopompes biblocs
CVC
PAR IAN McTEER
QUELS POLLUANTS AÉROPORTÉS SE RETROUVENT EMPRISONNÉS DANS NOS SYSTÈMES DE CVC?
D
ans une publication récente sur les réseaux sociaux, Robert Bean – chroniqueur assidu des magazines PCC et HPAC, ainsi que conférencier émérite de l’ASHRAE – a cité l’extrait suivant de l’ouvrage « Notes on Nursing » écrit en 1860 par Florence Nightingale, réputée être la fondatrice des soins infirmiers modernes : « Les maisons mal construites font aux personnes en bonne santé ce que les hôpitaux mal construits font aux malades. Dès que l’air d’une maison est vicié, la maladie est inévitable. » À cette époque, les causes et la propagation des maladies infectieuses étaient assurément mal comprises. Ce n’est que bien des années plus tard que Joseph Lister parvint à convaincre la communauté chirurgicale de se laver les mains et de stériliser les instruments afin de réduire les risques d’infections postopératoires. Bien que les maisons d’aujourd’hui soient la plupart du temps mieux construites que celles du XIXe siècle, les complications liées à l’air vicié identifiées par Florence Nightingale restent encore à résoudre.
10
SEPTEMBRE 2026
10 % de la population humaine et jusqu’à 80 % des personnes allergiques. Se nourrissant des cellules mortes de la peau, les acariens expulsent des protéines dans leurs excréments, lesquelles provoquent la congestion nasale, les démangeaisons oculaires et même de graves crises d’asthme. Ces polluants sont omniprésents et impossibles à éliminer. La taille des par ticules de poussière s’avère extrêmement variable. Les plus grosses, souvent observées flottant dans les rayons du soleil, mesurent entre 50 et 100 micromètres. Des particules encore plus petites – de l’ordre de 10 micromètres – peuvent rester en suspension dans l’air pendant des heures avant d’être attirées vers le bas par la gravité, puis remises en suspension au passage d’une personne ou d’un animal domestique. La poussière est un matériau complexe. Sa composition exacte dépend de la situation géographique et des occupants de la maison. Une maison proche d’une route passante contiendra
Photo : Maria Saifutdinova/Getty Images
POUSSIÈRE La poussière est l’un des problèmes les plus persistants auxquels les techniciens en chauffage, ventilation et climatisation (CVC) sont trop souvent confrontés. Elle joue un rôle central dans les problèmes d’air vicié soulevés par Mme Nightingale. Bien plus qu’une simple considération esthétique sur les meubles, la poussière domestique s’avère un mélange complexe de squames, de poils d’animaux, de pollen, de fibres textiles, de saleté et d’autres particules fines.
À l ’intérieur des maisons modernes bien isolées, cette poussière circule dans le système de CVC. Elle se dépose sur les serpentins de l’évaporateur, les soufflantes et à l’intérieur des conduits, où elle se mélange à l’humidité condensée pour créer un milieu idéal à la prolifération des moisissures et des bactéries. Des filtres obstrués et des composants sales réduisent le débit d’air, obligeant le système à travailler davantage et laissant échapper plus de particules dans les locaux habités. Ce faisant, les problèmes d’allergie, d’asthme et d’irritation respiratoire des occupants s’en voient aggravés. Ce qui commence comme un simple désagrément sur les grilles de retour d’air peut discrètement devenir un problème important de qualité de l’air intérieur (QAI) si rien n’est fait pour remédier à la situation. La poussière est chargée de parasites particuliers : les acariens. Ces créatures microscopiques provoquent des réactions allergiques qui touchent environ
« Bien que certains filtres à air pour minithermopompes biblocs s’avèrent plus efficaces pour retenir les contaminants, leur nettoyage fréquent demeure indispensable. » davantage de particules de combustion et de débris de pneus; une maison dans le désert, davantage de poussière minérale; une maison avec du tapis, davantage de fragments de fibres. En fait, la poussière peut contenir l’ensemble ou une partie des composants suivants : • Cellules mortes de la peau humaine – chaque personne en perd environ 1,5 g par jour, ce qui représente entre 20 % et 50 % de la poussière. Les squames animales en constituent une autre source. • Grains de pollen (herbe à poux, gazon, arbre) – pénètrent dans la maison par le vent ou sont transportés par les personnes et les animaux domestiques. • Fibres textiles (généralement les particules les plus grosses) – proviennent du coton (et des matières synthétiques utilisées dans les vêtements), des tapis et des meubles. • Particules de sol et minéraux – débris cosmiques. Étonnamment, environ 5200 tonnes de débris cosmiques se déposent chaque année à la surface de la Terre sous forme de poussière, soit environ 14 tonnes par jour (12,7 tonnes métriques).
• Autres sources – particules issues de la cuisson, des bougies, de l’encens, du tabac, etc. • Quantité moyenne – les scientifiques estiment qu’un foyer type peut produire jusqu’à 18 kg de poussière par an. La poussière est liée au concept d’« entropie », lequel désigne un état de désordre ou la tendance à atteindre cet état. Une maison ou un bâtiment s’avère une véritable usine à entropie. Tous les matériaux de construction, meubles, papier peint, rideaux, etc. se décomposent lentement en fragments plus petits et moins organisés. IMPORTANCE DE LA FILTRATION DE L’AIR Les ingénieurs soucieux d’améliorer la qualité de l’air intérieur insistent souvent sur le fait que l’efficacité de la filtration de l’air repose souvent sur des valeurs supposées, non démontrées. Il ne s’agit pas tant de développer de meilleurs filtres (bien que cela soit utile), mais plutôt de développer la capacité de démontrer et de documenter le rendement de la filtration dans le temps. Évidemment, un entretien régulier des filtres et le nettoyage des surfaces des échangeurs de chaleur demeureront toujours nécessaires. J’ai récemment correspondu avec Clint Orr, président de l’entreprise saskatchewanaise Full Throttle Furnace and Duct Cleaning située à Sherwood, laquelle se spécialise dans le nettoyage en profondeur des systèmes de traitement d’air résidentiels et commerciaux équipés de conduits, 12
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Figure 1 – Accumulation de poussière dans la maison de l’auteur : un combat sans fin.
moyenne. Le préfiltre doit être nettoyé tous les quelques jours, mais… il reste toujours de la poussière! Les concepteurs et les spécialistes du marketing des systèmes de CVC modernes concentrent principalement leurs efforts sur l’efficacité (coefficient de performance – COP), les économies d’énergie, etc. Bien sûr, ces aspects sont importants. Néanmoins, l’état des composants en aval (après la mise en service) s’avère trop souvent négligé. En un rien de temps, un manque d’entretien suffit à encrasser les soufflantes, les serpentins de refroidissement, les surfaces des échangeurs de chaleur et les bacs de récupération des condensats; ce qui aura pour effet de gaspiller de l’énergie. De plus, cela créera un milieu propice à la prolifération microbienne nocive (bactéries, virus et champignons). Adieu économies d’énergie, amélioration de la qualité de l’air intérieur et fiabilité du système si l’entretien des filtres et des équipements est relégué au second plan. BACTÉRIES, VIRUS ET CHAMPIGNONS Chaque bâtiment finit par devenir son propre biome : une communauté
vivante de micro-organismes, dont des bactéries, lesquelles prospèrent dans les milieux à température et humidité contrôlées (ou leur absence) créés par les systèmes de CVC. L’être humain entretient une relation complexe avec ces microbes. De nombreuses bactéries vivent en symbiose avec nous. Les espèces bénéfiques présentes dans notre intestin, par exemple, facilitent la digestion, renforcent l’immunité et contribuent à notre santé globale. Cependant, certaines bactéries se révèlent pathogènes et peuvent provoquer des maladies lorsque les conditions leur permettent de se multiplier. Les bactéries pathogènes sont des survivantes redoutables. Elles peuvent développer une résistance aux antibiotiques en modifiant les structures cellulaires ciblées par les médicaments, en produisant des enzymes qui dégradent le médicament, ou en expulsant l’antibiotique de leurs cellules avant qu’il ne puisse agir. Ces oppor tunistes attaquent souvent lorsque le système immunitaire d’une personne est affaibli. Grâce à un processus appelé « détection du quorum », les bactéries communiquent entre elles par des signaux chimiques. Une fois que leur population atteint une densité critique, elles accélèrent leur multiplication et leur virulence, formant souvent des biofilms protecteurs. Dans les équipements de CVC, cela se manifeste par des couches visqueuses dans les bacs à condensats, sur les serpentins d’évaporateur ou à l’intérieur des soufflantes. La bactérie légionelle en est un parfait exemple. Elle peut proliférer dans l’eau stagnante ou à température modérée des tours de refroidissement, des bacs de récupération des condensats ou des tuyaux, se volatiliser et être inhalée. Prévenir ces proliférations bactériennes exige un entretien rigoureux, en maintenant les systèmes secs, propres et bien drainés, car une fois installées, les bactéries sont difficiles à éradiquer. Les virus, comme l’a démontré la récente pandémie de COVID-19, font 14
Photos : Ian McTeer
incluant généralement des soufflantes, des serpentins d’échangeur de chaleur secondaire et des serpentins d’évaporateur. Selon l’historique d’entretien, le nettoyage peut varier. Compte tenu de la diversité des systèmes rencontrés et des spécificités, telles que les types de filtres et la prévention des courants d’air de contournement, un entretien adéquat peut réduire considérablement la pression statique externe totale (PSE). Lors d’une intervention documentée, la PSE totale a été réduite de 40 % après un nettoyage approfondi. Il est regrettable de constater que tant de systèmes fonctionnent de manière excessive simplement par manque d’entretien. Pour ma part, j’ai entendu dire que l’être humain est issu de la poussière et qu’il y retournera. Lorsque je regarde la poussière qui se dépose dans ma maison avant de passer le dépoussiéreur (voir Figure 1), j’ai du mal à savoir où en est rendu le processus. Plus sérieusement, j’habite en zone rurale, sur un chemin de gravier. La poussière, surtout lorsque les agriculteurs récoltent le soja à proximité, assombrit parfois le ciel; du moins, c’est l’impression que j’ai. En réalité, seul un système avec conduits dont la conception inclut un retour d’air efficace peut capturer ne serait-ce qu’une fraction de la poussière générée quotidiennement dans une maison, quel que soit le filtre utilisé. Si la majeure partie de la poussière n’atteint pas le filtre, autant amener le filtre à la poussière! J’avais envisagé de fabriquer un boîtier de filtration Corsi-Rosenthal recevant des filtres MERV 13 de dimensions 16 x 20 x 2 po, jusqu’à ce que je découvre que ma quincaillerie locale ne vendait pas de filtres MERV 13 de 2 po, et qu’elle demandait 33 $ pour un modèle de 1 po. À la place, j’ai donc acheté un filtre autonome (ce qu’ils appellent « purificateur d’air ») dans un magasin grande surface. Cet appareil (Figure 2) est équipé d’un filtre HEPA de 1 po, d’un filtre à charbon actif et d’un préfiltre. Sa capacité s’élève à environ 200 CADR (débit d’air propre) en fonctionnement silencieux à vitesse
Ce qui vient avec est tout aussi important que ce qui se trouve à l’intérieur.
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CVC suite de la page 12 partie intégrante de notre monde. Les virus ne sont pas des êtres vivants. Ils ressemblent davantage à de minuscules paquets d’instructions génétiques. Imaginez-les comme des graines ou des « clés » moléculaires cherchant la « serrure » adéquate sur une cellule humaine pour y pénétrer. En dehors d’un hôte vivant, les virus sont fondamentalement inertes; ils ne peuvent ni croître ni se reproduire par eux-mêmes. Dans un système de CVC, les virus ne se multiplient pas sur les serpentins ou dans le bac à condensats, comme le font les bactéries. Ils ne peuvent survivre que pendant un temps limité sur les surfaces ou dans les gouttelettes, attendant d’être transportés par le flux d’air jusqu’aux poumons d’une personne, où ils peuvent détourner ses propres cellules pour se reproduire. Les systèmes de CVC peuvent piéger certains virus sur les filtres et autres surfaces, mais ils peuvent aussi les disséminer largement dans les bâtiments.
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Figure 3 – Les unités intérieures sans conduits négligées peuvent devenir des terrains propices à la prolifération biologique.
et y décomposer lentement toute matière organique. Dans une publication récente sur les réseaux sociaux, Peter Jenkinson – de Outback Cleaning Products à Dunoon en Nouvelle-Galles du Sud (Australie) – a déclaré : « Les climatiseurs sans conduits négligés sont très répandus dans le monde, souvent par manque de sensibilisation des consommateurs à l’importance du nettoyage régulier des filtres. Lorsque les filtres ne sont pas entretenus, ces appareils peuvent devenir des terrains propices à la prolifération biologique, ce qui peut avoir de graves conséquences sur la qualité de l’air et l’efficacité du système. » Peter m’a autorisé à utiliser certaines de ses photos (Figure 3). Je dois dire, à mon grand regret, que j’ai vu pire !
Bien que certains filtres à air pour minithermopompes biblocs s’avèrent plus efficaces que d’autres pour retenir les contaminants, leur nettoyage fréquent demeure indispensable. Les fabricants de ces unités s’efforcent également d’améliorer la qualité de l’air intérieur grâce à des modes autonettoyants. Par exemple : • LG propose un mode « autonettoyage », particulièrement sur ses modèles à fréquence variable double (inverter). Après la phase de refroidissement/ déshumidification, l’appareil met en marche le ventilateur (parfois en sens inverse ou à basse vitesse) pour sécher le serpentin et les composants internes. Certains modèles chauffent légèrement le 16
Photos : Ian McTeer
CHAMPIGNONS ET SYSTÈMES DE CVC Dans les systèmes de CVC, notamment les minithermopompes biblocs, les serpentins d’évaporateur, les bacs à condensats et les soufflantes difficiles d’accès créent un milieu propice à la prolifération des microorganismes. L’humidité constante due à la déshumidification ou au refroidissement, combinée à la chaleur et à un apport continu de « nourriture » s ous forme de poussière, cellules mortes, pollen et autres débris organiques, comme l’Aspergillus, le Penicillium et le Cladosporium. Ces moisissures prolifèrent dans les appareils humides, sombres et mal entretenus. Elles ne se contentent pas de rester immobiles : elles se développent activement, libèrent des spores dans le flux d’air et peuvent produire des odeurs de renfermé ou des allergènes susceptibles d’affecter l’asthme et la santé respiratoire. Contrairement aux virus ou à de nombreuses bactéries (qui peuvent former des biofilms visqueux), les champignons sont particulièrement efficaces pour coloniser les surfaces
Figure 2 – Un purificateur d’air autonome capture une partie de la poussière, mais il nécessite un nettoyage tous les quelques jours.
CVC suite de la page 14 serpentin ou activent le ventilateur pour évaporer la condensation. Un séchage plus rapide limite la formation de moisissures. • Daikin propose de nombreux modèles équipés de la fonction « autonettoyage » ou « séchage du serpentin » après utilisation. Le ventilateur continue de fonctionner pour sécher l’échangeur de chaleur et le bac de récupération des condensats, réduisant ainsi l’humidité transmise à la soufflante. Certains modèles haut de gamme privilégient cette fonction pour une meilleure qualité de l’air intérieur. • Hitachi propose la technologie FrostWash qui emprisonne la poussière et les saletés qui se déposent sur l’échangeur de chaleur en les congelant dans l’humidité naturelle. Le givre fond ensuite et l’eau sale est évacuée. • Sharp propose Airest : un système lauréat du prix Innovation (catégorie QAI) à l’AHR Expo 2026. Il s’agit de la première minithermopompe bibloc au monde équipée de filtres MERV 14 intégrés. Elle peut donc retenir plus de 99,9 % de la poussière avant qu’elle ne pénètre dans l’unité. CONSEILS DU TECHNICIEN D’ENTRETIEN Lorsque vous ouvrez une cassette de minithermopompe ou un ancien système avec conduits et que vous constatez la présence importante de moisissures, une soufflante recouverte d’un dépôt visqueux ou de saleté abondante
accumulée pendant de nombreuses années, n’oubliez pas que vous avez affaire à des micro-organismes vivants qui peuvent affecter les occupants et vous-même. Par conséquent, utilisez toujours des techniques de nettoyage appropriées. Lavez soigneusement les serpentins avec des nettoyants moussants ou des aérosols conçus à cet effet; enlevez complètement le biofilm des bacs et des soufflantes; et assurez-vous d’un drainage/séchage complet après le nettoyage. Protégez vos poumons avec un masque respiratoire N95 (ou supérieur), vos yeux avec une visière intégrale (particules en suspension dans l’air), et vos mains avec des gants en nitrile ou résistants aux produits chimiques. Ces appareils, apparemment inoffensifs à part leur odeur de renfermé, peuvent libérer des spores, des bactéries et d’autres bioaérosols lorsqu’ils sont manipulés. Le port d’équipements de protection personnelle (EPP) et des pratiques de nettoyage rigoureuses constituent la meilleure protection pour la qualité de l’air intérieur des occupants et votre propre santé respiratoire à long terme. En définitive, un entretien périodique, incluant une intervention professionnelle, s’avère la meilleure façon de prévenir la prolifération de ces agents pathogènes. Ian McTeer est un consultant en CVC comptant plus de 35 ans d’expérience dans l’industrie. Il est mécanicien en réfrigération et technicien gazier, classe 1.
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Options de thermopompes air-eau APERÇU DES DIFFÉRENTES CONFIGURATIONS ET CONCEPTIONS DE SYSTÈMES ET DE LEURS AVANTAGES
L
Photo : John Siegenthaler
e marché nord-américain des thermopompes air-eau poursuit sa croissance. À ma connaissance, au moins 21 fabricants proposent actuellement ce type d’équipement adapté aux applications de chauffage et de climatisation résidentielles et commerciales légères. Plusieurs de ces ther mopompes sont offertes au Canada et aux ÉtatsUnis – quelques-unes demeurant actuellement toutefois réservées au marché canadien. Cette tendance est en partie alimentée par les réglementations gouvernementales et municipales qui encouragent l’électrification et découragent l’utilisation des combustibles fossiles, notamment pour le chauffage des locaux. Elle est également motivée par la demande des consommateurs pour des produits qui réduisent leur empreinte carbone apparente. De nombreuses entreprises nord-américaines – qui proposent d e s c h a u d i è re s d e p u i s d e s décennies, voire des siècles – ont ajouté des thermopompes aireau à leur gamme de produits afin de rester compétitives sur le marché émergent des systèmes de chauffage, ventilation et climatisation (CVC) électrifiés. CONFIGURATIONS À quelques exceptions près, les configurations de thermopompes air-eau pour les applications de chauffage et de climatisation résidentielles et commerciales légères peuvent être classées comme suit : (1) monobloc, (2) bibloc avec frigorigène, (3) bibloc avec circulation d’eau, (4) autres. Le type monobloc s’avère autonome en ce qui concerne son réseau de frigorigène. Préchargé en usine, il ne requiert aucune
Figure 1 – Exemple de thermopompe air-eau monobloc montée sur un support plus haut que les bordées de neige prévues.
installation de tuyauterie pour le frigorigène sur le chantier. Il est conçu pour reposer sur un support dont la hauteur dépasse la hauteur locale des accumulations de neige prévues et le protège contre les résidus de tonte, les feuilles mortes, etc. La Figure 1 illustre un exemple de support en bois traité. Il est à noter que la terre humide sous l’unité provient de l’évacuation de l’eau après un cycle de dégivrage. Les deux tuyaux de raccordement à la thermopompe acheminent l’eau (ou un mélange d’eau et d’antigel) vers et depuis le réseau de distribution à l’intérieur du bâtiment. Une thermopompe monobloc standard – d’une puissance de 4 tonnes (48 000 Btu/h) à 5 tonnes (60 000 Btu/h) – est généralement raccordée au reste du réseau à l’aide d’une tuyauterie de 1 po ou 1-1/4 po. Plusieurs modèles monoblocs produits actuellement activent
périodiquement leur circulateur interne (ou externe) en cas de risque de gel, même sans demande de chauffage. Ce système de régulation vise à « rafraîchir » périodiquement l’eau à l’intérieur de la thermopompe afin d’éviter le gel. Il repose sur la disponibilité de chaleur provenant de la partie interne du système, comme d’un réservoir tampon ou d’un réseau de distribution de chauffage à forte inertie thermique. Ce principe peut cependant poser un problème en cas de panne de courant prolongée. Si le bâtiment est équipé d’un groupe électrogène de secours à démarrage automatique, on pourrait considérer que la protection contre le gel est assurée. Néanmoins, une panne du groupe électrogène ou tout autre problème électrique empêchant la circulation de l’eau dans la thermopompe pourrait entraîner un gel important et coûteux, susceptible d’endommager son échangeur de chaleur interne. Pour prévenir ce risque, de nombreux fournisseurs nord-américains de thermopompes air-eau monoblocs recommandent (voire exigent) l’utilisation d’une solution antigel dans leurs appareils. Une solution typique pour les régions sujettes au gel occasionnel renferme 30 % de propylène glycol inhibé. Dans les régions soumises à des conditions de gel sévères tout au long de l’hiver, les solutions peuvent devoir atteindre une concentration de 40 % ou même 50 %. Il est possible d’installer un échangeur de chaleur à plaques plates de dimension appropriée entre la thermopompe et le reste du système. Cela permet de réduire la quantité d’antigel (thermopompe, moitié de l’échangeur et tuyauterie de raccordement uniquement).
HYDRONIQUE
PAR JOHN SIEGENTHALER
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intérieur
extérieur
HYDRONIQUE suite de la page 17
de/vers le reste du réseau hydronique
liquide gaz
frigorigène (tuyau en cuivre)
Figure 2 – Configuration simplifiée d’un système comportant une thermopompe air-eau bibloc avec frigorigène. de/vers la charge de refroidissement
vanne de répartition
ECD
de/vers la charge de chauffage des locaux ENERTECH ENERTECH
to hydronic load to DHW tank
from DHW tank from hydronic load
eau froide domestique
INTÉRIEUR EXTÉRIEUR
solution antigel (réseau en entier)
ENERTECH
Figure 3 – Exemple d’un système comportant une thermopompe air-eau bibloc avec circulation d’eau
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SYSTÈME BIBLOC AVEC FRIGORIGÈNE Penchons-nous maintenant sur l a s e co n d e co n f i g u rat i o n d e s thermopompes air-eau : le type bibloc. Ce modèle est composé d’une unité extérieure et d’une unité intérieure reliées par des tuyaux en cuivre transportant le frigorigène. La Figure 2 illustre un schéma simplifié d’un tel système. 20
Figures : John Siegenthaler
« Bien que les systèmes biblocs avec circulation d’eau s’avèrent plus coûteux que les systèmes monoblocs, ils offrent bien plus qu’une simple source d’eau chaude ou froide. »
Avec cette technique, l’écart de température entre la solution antigel chaude entrant dans l’échangeur et l’eau chaude sortant de celui-ci ne doit pas dépasser 5 °F (ou moins, si possible) en fonction du coût et de la disponibilité de l’échangeur. L’inconvénient avec l’utilisation d’un échangeur de chaleur est qu’une différence de température doit être générée à l’intérieur pour transférer la chaleur de la solution antigel à l’eau. Cela contraint la thermopompe à fonctionner à une température supérieure de quelques degrés à celle requise sans échangeur. Comme on le sait, une température de fonctionnement plus élevées diminuent le coefficient de performance (COP) de la thermopompe. Ainsi, pour optimiser le rendement thermique, le même fluide circulant dans la thermopompe devrait circuler dans le reste du réseau. Les thermopompes air- eau monoblocs sont actuellement le modèle le plus courant en Amérique du Nord. Cela s’explique principalement par le fait qu’elles peuvent être installées sans outils ni compétences particulières en matière de frigorigène. Cependant, je recommande à tout professionnel qui installe ce type de thermopompe d’acquérir ces outils et compétences afin de pouvoir assurer l’entretien complet de l’appareil, le cas échéant. Au minimum, l’installateur doit être capable de détecter un niveau de frigorigène insuffisant, de récupérer une charge de frigorigène, de réparer les fuites éventuelles dans le réseau, de tester la pression du système, de le vidanger et de le remplir correctement (en pesant la quantité de frigorigène requise).
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HYDRONIQUE suite de la page 18
SYSTÈME BIBLOC À L’EAU Que se passe-t-il lorsqu’on combine une unité extérieure monobloc avec 20
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chaleur absorbée (à basse température)
CHAUFFAGE À PARTIR DU RÉSERVOIR TAMPON (la thermopompe en marche ajoute de la chaleur au réservoir) appareil de traitement d'air (eau réfrigérée)
ON
OFF
sonde de température
thermopompe à air (unité extérieure)
OFF
thermostats de zones
actionneurs de vannes du collecteur
controls
ON
panneaux rayonnants
ON
module DX2W
ouvert
de plafond (zonés) ON (additionnel)
fermé
réservoir tampon
chaudière électrique
ouvert
Figure 4 – Système bibloc avec module intérieur à détente directe vers l’eau, compatible avec tout type de condenseur extérieur.
une unité intérieure préassemblée? On obtient un système bibloc avec circulation d’eau (La Figure 3). Le principal avantage de ce type de système réside dans le fait que de nombreux composants inhérents à une thermopompe sont déjà sélectionnés et préassemblés dans l’unité intérieure : circulateur, vannes manuelles et motorisées, capteurs de débit, sondes de température, chauffage d’appoint électrique, commandes, etc. Bien que les systèmes biblocs avec circulation d’eau s’avèrent plus coûteux que les systèmes monoblocs, ils offrent bien plus qu’une simple source d’eau chaude ou froide. Ils réduisent considérablement le temps d’installation sur site, comme la plus grande partie du travail consiste à acheminer, raccorder et isoler la tuyauterie entre les unités extérieure et intérieure, puis jusqu’au réseau de distribution. Cette approche permet également de réduire le risque d’erreur dans le choix ou l’emplacement des composants. Il s’agit d’un aspect non négligeable à mesure que le marché nord-américain découvre les différences entre les
systèmes équipés d’une chaudière et ceux d’une thermopompe air-eau. NOUVELLES APPROCHES B i e n q u e l e s t ro i s p re m i è re s catégories de thermopompes aireau représentent la majeure partie du marché nord-américain actuel, d’autres configurations sont utilisées sur ce territoire et dans le monde. L’une d’elles consiste à utiliser son propre condenseur. Le fabricant ThermAtlantic Energy Produc ts propose un module intérieur à détente directe vers l’eau, également au cœur de plusieurs autres composants du système. Cette unité intérieure se raccorde à un condenseur extérieur tiers à l’aide d’une conduite de frigorigène standard en cuivre. Elle est connectée au réseau de distribution de chauffage et de climatisation ainsi qu’à un réservoir tampon. Elle contient un échangeur de chaleur eau-frigorigène, une vanne motorisée, un circulateur et des commandes à capacité Internet qui coordonnent l’ensemble du système. La Figure 4 illustre ce concept (en mode chauffage). 22
Figures : John Siegenthaler
Dans la plupart des systèmes bibloc (mais pas tous), l’unité extérieure contient le compresseur, l’échangeur de chaleur air-frigorigène, un ventilateur, une vanne d’inversion de frigorigène, des robinets de service et des commandes. L’unité extérieure ne contient ni eau ni antigel et, contrairement à un système monobloc, aucun composant ne risque d’être endommagé par des températures sous le point de congélation. L’ u n i t é i n t é r i e u r e c o n t i e n t généralement l’échangeur de chaleur eau-frigorigène, un circulateur, un petit réservoir de dilatation, une soupape de décharge et des commandes supplémentaires. Les modèles modernes sont également équipés d’un écran tactile. L’installation d’un système bibloc avec frigorigène nécessite de réaliser des raccords évasés sur la tuyauterie en cuivre et de la connecter aux unités extérieure et intérieure. Il faut ensuite tester la pression de la tuyauterie, la purger de l’air et, enfin, ouvrir les robinets de service pour permettre au frigorigène contenu dans l’unité extérieure de circuler dans la tuyauterie et d’alimenter l’unité intérieure. L’un des principaux avantages d’un système bibloc avec frigorigène s’avère l’absence de protection antigel requise pour l’unité extérieure. L’utilisation d’antigel/glycol dans la partie hydronique du réseau s’avère donc facultative. De nombreux modèles de thermopompes air-eau avec frigorigène sont proposés par les fabricants. Le modèle mis en marché par la compagnie canadienne Nordic intègre le compresseur dans l’unité intérieure. Cela réduit le nombre de composants exposés aux intempéries, ce qui peut prolonger la durée de vie du système. Cette configuration permet également d’inclure un désurchauffeur pour le chauffage de l’eau domestique dans l’unité intérieure, à l’instar de nombreuses thermopompes géothermiques.
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HYDRONIQUE suite de la page 20 MODÈLE À L’ABRI Un autre type de thermopompe air-eau – à ma connaissance indisponible actuellement en Amérique du Nord – est le modèle « intérieur ». La Figure 5 en présente un exemple installé en Europe. L’ensemble de la thermopompe se trouve à l’intérieur du bâtiment. L’unité est généralement placée près d’un mur extérieur afin que l’air extérieur puisse être aspiré dans le module de traitement d’air situé à sa droite sur la figure. Deux conduits courts et larges assurent l’entrée et la sortie d’air extérieur. Le flux d’air est généré par un ventilateur axial interne. L’air circule dans un échangeur de chaleur air-frigorigène qui fait office d’évaporateur en mode chauffage et de condenseur en mode refroidissement. Les autres composants du système frigorifique et les composants hydroniques sont situés à gauche sur la figure. J’aime bien le concept qui consiste à intégrer tous les composants mécaniques et électriques à l’intérieur du bâtiment. Ce faisant, on élimine l’une des « faiblesses » souvent citées des thermopompes air-air classiques : leur durée de vie limitée par l’exposition aux intempéries. Maintenir les portions hydroniques dans le bâtiment chauffé, rend aussi l’utilisation d’antigel facultative. Il est important que les conduits d’arrivée et d’évacuation d’air extérieur de la thermopompe soient aussi courts que possible, dimensionnés pour le débit d’air requis (en pi3/ min) et isolés. Ces conduits se terminent généralement par un manchon métallique encastré dans le mur extérieur et recouvert d’une grille d’aération. Sur la Figure 5, le conduit d’évacuation d’air de la thermopompe débouche à l’angle du bâtiment, à proximité du conduit d’arrivée d’air. Une distance minimale entre l’entrée et la sortie d’air est nécessaire pour éviter la recirculation de l’air. L’installation de thermopompes air-eau intérieures exige une coordination précise avec le bâtiment, notamment dans le sous-sol. Il est essentiel que les entrées et sorties d’air soient dégagées de tout obstacle potentiel, débris végétaux, vermine ou tout autre élément susceptible de compromettre la circulation de l’air. Je pense qu’il faudra encore un certain temps avant de voir apparaître des thermopompes air-eau intérieures en Amérique du Nord. Le marché se développera probablement avec des thermopompes plus classiques. Néanmoins, j’encourage les fabricants à prendre en compte les avantages de ces unités, et peut-être même à favoriser leur commercialisation nord-américaine.
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R-410a avant cette date peuvent être vendues afin d’éviter la stagnation des stocks. Il est à noter que l’administration actuelle révise les restrictions relatives aux frigorigènes. De ce fait, la réglementation pourrait avoir évolué au moment de la publication. Aujourd’hui, la plupart des thermopompes air-eau vendues en Amérique du Nord utilisent les frigorigènes R-32 ou R-454B. Ces deux fluides sont classés A2L (faiblement inflammables) et présentent un potentiel de réchauffement planétaire (PRP) d’une valeur nettement inférieure à celle du R-410a : 675 pour le R-32 et 466 pour le R-454B. À l’avenir, il est probable que la prochaine génération de thermopompes air-eau en Amérique du Nord fonctionne au R-290 (propane). Des milliers de thermopompes air-eau fonctionnant au R-290 ont déjà été installées sur les marchés européens et asiatiques. Ce frigorigène s’avère « naturel » (non synthétique) et la valeur de son PRP est extrêmement faible : 3. Cependant, il est hautement inflammable. Les thermopompes utilisant le R-290 nécessitent une conception interne spéciale afin de minimiser tout risque d’inflammation en cas de fuite. Elles sont équipées de capteurs typiques capables de détecter les fuites de frigorigène et d’arrêter immédiatement l’unité, le cas échéant. L’utilisation légale du R-290 dans les thermopompes air-eau requiert diverses homologations au Canada et aux États-Unis. Les démarches nécessaires à ces homologations sont en cours. Je prévois qu’elles seront finalisées d’ici cinq ans, voire plus tôt. Cette chronique n’a fait qu’effleurer le sujet des thermopompes air-eau. Nul doute que d’autres articles suivront. John Siegenthaler, PE, est ingénieur professionnel agréé. Il compte plus de 40 ans d’expérience en conception de systèmes de chauffage hydroniques modernes. Il est l’auteur du livre Modern Hydronic Heating (4e édition) et Heating with Renewable Energy.
Photo : HotJet
DANSE DES FRIGORIGÈNES Avant 2025, la plupart des thermopompes air-eau vendues en Amérique du Nord étaient conçues pour fonctionner avec le frigorigène R-410a. Aux États-Unis, cela a changé le 1er janvier 2025, date à laquelle la réglementation fédérale a interdit la production d’unités utilisant ce produit en raison de son potentiel de réchauffement planétaire (PRP) élevé : valeur de 2088. Les unités déjà construites avec du
Figure 5 – Thermopompe air-eau unique dont tous les composants sont situés à l’intérieur du bâtiment.
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POURQUOI CETTE TECHNOLOGIE TARDE-TELLE À S’IMPLANTER MALGRÉ LES EFFORTS DES FABRICANTS?
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l suffit d’aller faire un tour dans les magasins de plomberie canadiens pour constater que l’engouement pour les chauffeeau thermodynamiques (ou à t h e r m o p o m p e ) n’a g u è re augmenté ces dernières années. Malgré certains programmes de rabais fédéraux et provinciaux qui ont contribué à les populariser, ainsi que la demande croissante d’électrification dans certaines municipalités, les chauffe-eau thermodynamiques occupent toujours une infime partie du marché canadien du chauffage de l’eau. Les chauffe-eau électriques classiques à résistances et les chauffe-eau au gaz dominent toujours le marché. Selon Steve Goldie, chroniqueur des magazines PCC et HPAC – spécialisé en plomberie et travaillant chez Next Supply, un grossiste ontarien en plomberie et systèmes hydroniques – on ne remarque aucune augmentation notable de la demande pour ces produits. « Les chauffe-eau au gaz demeurent les plus populaires dans le marché que nous servons », souligne-t-il. Pourtant, comme l’ont révélé les plus récents salons professionnels de l’industrie en Amérique du Nord, les chauffe-eau thermodynamiques sont plus nombreux que jamais sur le marché. Si les fabricants investissent dans cette technologie, c’est assurément pour une bonne raison. Il est donc peut-être temps que les plombiers reconsidèrent leur position envers ces produits et SEPTEMBRE 2026
anticipent ce qui semble être une évolution inévitable. RIEN À CRAINDRE Le concept des chauffe - eau thermodynamiques existe depuis des décennies. Leur principe de base consiste à extraire la chaleur de l’air ambiant et à la transférer à l’eau. La plupart des chauffe-eau thermodynamiques résidentiels comportent une petite thermopompe au-dessus d’un réservoir d’eau isolé, généralement équipés de résistances électriques (ce qui en fait une solution hybride). « La partie thermopompe de ces systèmes est entièrement autonome. Les plombiers n’ont donc pas besoin de compétences supplémentaires pour les installer », commente M. Goldie. Cependant, les premières expériences des Canadiens avec les thermopompes n’ont généralement pas été concluantes. Les modèles de première génération étaient peu performants durant les hivers canadiens, annulant ainsi les gains d’efficacité qui justifiaient leur prix élevé. Les gens de l’industrie ont de la mémoire, et le scepticisme s’est installé, rendant difficile le changement des mentalités malgré les progrès technologiques des thermopompes. Il y a aussi la question du coût. Historiquement, un chauffe-eau thermodynamique coûtait deux à quatre fois plus cher qu’un chauffeeau électrique classique. Pour les propriétaires, ce surcoût peut être
un argument de poids. « Une fois le principe compris, l’intérêt réside dans les économies potentielles qu’il permet », fait valoir M. Goldie. « Passer d’un chauffe-eau électrique à un modèle ther modynamique per mettra a s s u ré m e n t a u p ro p r i é t a i re de réaliser des économies à l’utilisation. » Il ajoute que, pour les propriétaires envisageant de se déconnecter du gaz et visant la carboneutralité, ces systèmes proposent une solution environnementale à considérer. CONSIDÉRATIONS D’INSTALLATION Même les installateurs prêts à adopter cette technologie pourraient trouver le processus d’installation plus complexe. Les chauffe-eau thermodynamiques introduisent des variables qui n’existent pas pour les installations de chauffe-eau classiques. Négliger cet aspect peut ouvrir la porte à des rappels de service. L’espace requis et le volume d’air nécessaire constituent les obstacles les plus fréquemment cités concernant ce produit. Comme les chauffe-eau thermodynamiques extraient l’énergie thermique de l’air ambiant, ils ont besoin d’un plus grand volume d’air pour fonctionner : typiquement de 800 à 1300 pi cu., selon le modèle et les spécifications du fabricant. Dans les salles mécaniques compactes des maisons de ville ou les placards techniques exigus des 26
Photo : nikkytok/Adobe Stock
24
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PLOMBERIE suite de la page 24 maisons individuelles anciennes, cette seule exigence peut rendre un simple remplacement impossible. Lorsque le volume d’air requis s’avère insuffisant, les installateurs peuvent raccorder un conduit de l’appareil à une pièce adjacente ou à l’extérieur. Évidemment, cette mesure engendre des coûts supplémentaires (matériel et main-d’œuvre). Passer des conduits à travers les murs ou les plafonds finis peut transformer une intervention d’une demi-journée en deux jours. La gestion des condensats s’avère un autre aspect qui surprend souvent les installateurs moins expérimentés. Comme les chauffe-eau thermodynamiques déshumidifient l’air pendant leur fonctionnement, ils génèrent des condensats qui doivent être évacués. Dans les locaux techniques non équipés d’un avaloir de sol, cela implique l’ajout d’une pompe à condensats. Ce composant supplémentaire vient avec un risque de défaillance additionnel, et son prix doit être justifié sur la facture. La plupart des chauffe-eau thermodynamiques fonctionnent sur un circuit indépendant de 240 V et 30 A : le même standard que pour un chauffe-eau électrique. Certains modèles sont également offerts avec un branchement de 120 V. Le bruit se révèle aussi un problème légitime que les installateurs ont parfois tendance à sous-estimer. En effet, le fonctionnement des chauffe-eau thermodynamiques produit de 45 à 65 décibels (dB). Ce bruit est comparable au fonctionnement d’un lave-vaisselle.
L’année dernière, Bradford White a lancé la série G2 de chauffe-eau thermodynamiques hybrides électriques AeroTherm, laquelle offre une efficacité accrue, cinq modes de fonctionnement et une connectivité intégrée. 26
Attendu sur le marché d’ici la fin de l’année, le chauffe-eau thermodynamique hybride biénergie NXW700 de Navien combine les technologies du gaz et de la thermopompe dans un chauffe-eau à réservoir.
SEPTEMBRE 2026
Enfin, les thermopompes puisent la chaleur dans l’air ambiant. Par conséquent, si le sous-sol est très froid en hiver, cela peut nuire au rendement de l’appareil. Il est donc important d’informer correctement les clients de ces conditions. NOUVELLE GÉNÉRATION La bonne nouvelle pour les installateurs souhaitant tirer parti des chauffe-eau thermodynamiques est que la nouvelle génération de produits a résolu un bon nombre des défis décrits ci-dessus. En outre, de nouveaux modèles arriveront bientôt. L’année dernière, Bradford White a lancé la série G2 de son AeroTherm. Les appareils de cette gamme intègrent les capacités Wi-Fi et Bluetooth, et se connectent avec l’application de la marque. L’installation a également été simplifiée : aucun dégagement n’est requis sur les côtés et à l’arrière, ce qui permet une installation le long d’un mur ou dans un coin. La nouveauté la plus intéressante sur le marché, attendue d’ici la fin de l’année, est le chauffe-eau hybride biénergie NXW700 de Navien. Cet appareil combine un chauffe-eau à réservoir au gaz et une thermopompe. « Avec les incitatifs favorisant l’électrification, c’est l’occasion de proposer un produit à haut rendement (plus de 100 %) tout en profitant des avantages du chauffage de l’eau au gaz naturel », commente Adam Wills, directeur de Navien Canada. Ce produit fait suite au lancement, l’année
Le chauffe-eau thermodynamique hybride électrique Voltex AL d’A.O. Smith est un système intelligent doté des connectivités Bluetooth et Wi-Fi. Il peut également être installé dans des espaces restreints.
Le chauffe-eau thermodynamique hybride électrique ProTerra de Rheem se distingue par son fonctionnement silencieux et ses fonctionnalités intelligentes : du Wi-Fi intégré à la détection des fuites.
Les chauffe-eau thermodynamiques hybrides intelligents Geospring de GE Profile ont été lancés l’année dernière et sont offerts en versions 120 V et 240 V.
fonctionnalités de gestion de la demande et de la charge. Des unités capables de communiquer avec les programmes de gestion de la demande des services publics – décalant leur fonctionnement aux heures hors pointe – offrent un avantage financier aux propriétaires et rendent les chauffeeau thermodynamiques compétitifs dans les provinces où la tarification de l’électricité est basée sur les heures d’utilisation.
« Pour l’instant, les chauffe-eau thermodynamiques demeurent un produit de niche, mais comme pour la plupart des innovations technologiques, le marché finira par rattraper son retard. » (gauche) Les chauffe-eau thermodynamiques électriques de la série REHP de Rinnai sont offerts en versions 50, 65 et 80 gallons : débit à la première heure pouvant atteindre 91 gal (modèle 80 gal). (centre) Le chauffe-eau électrique hybride GreenTronic 7000 T de Bosch dispose de cinq modes et d’une fonction de gestion de la demande intégrée. (droite) Offert en versions 50, 65 et 80 gallons, le chauffe-eau thermodynamique de Midea offre des caractéristiques avancées, dont un robinet d’arrêt automatique, une protection antigel, un débit à la première heure de 91 gal et un ventilateur d’onduleur silencieux.
dernière, du NWP500 : un modèle équipé d’un réservoir en acier inoxydable et d’un chauffage d’appoint par résistances électriques. De plus, la capacité de la plupart des chauffe-eau thermodynamiques à fonctionner par temps froid s’est considérablement améliorée, certains modèles fonctionnant jusqu’à 2 °C (soit dans un sous-sol froid). Pour une efficacité accrue, la plupart des modèles actuels proposent plusieurs modes de fonctionnement, gérant intelligemment l’équilibre entre la thermopompe et les résistances électriques en fonction de la température ambiante et de l’heure. Des conceptions améliorées offrent également une plus grande flexibilité d’installation. Des unités peuvent être installées dans des locaux aussi petits que 450 pi ca. Des portes à persiennes permettent également de minimiser l’espace requis. Conçus pour une meilleure accessibilité des conduits, ils sont offerts avec des ensembles personnalisés. Les commandes intelligentes et la connectivité constituent un véritable atout pour les chauffe-eau thermodynamiques par rapport aux chauffe-eau classiques. Grâce à une application mobile, les utilisateurs peuvent programmer des horaires, sélectionner les modes et suivre le rendement. Plus concrètement, les outils de diagnostic accessibles par l’intermédiaire de l’application ou de l’écran intégré fournissent aux techniciens des données en temps réel sur l’état de fonctionnement, les codes d’erreur et les performances des composants. En outre, pour une compatibilité optimale avec les évolutions futures, les systèmes intègrent désormais des
TECHNOLOGIE DE TRANSITION Pour les plombiers et entrepreneurs en chauffage qui envisagent d’investir dans les chauffe - eau thermodynamiques, l’intérêt commercial est croissant. Des programmes de rabais existent encore dans certaines régions, mais il est nécessaire de se renseigner auprès des instances publiques et gouvernementales concernées. Plus importante encore, la complexité légèrement s u p é r i e u re d e l ’i n s t a l l a t i o n d ’ u n c h a u f fe - e a u thermodynamique justifie l’expertise des entrepreneurs et une marge raisonnable, dans un marché où les installations standard sont de plus en plus soumises à une forte pression sur les prix. Interrogé sur le marché cible du plus récent chauffe-eau thermodynamique biénergie de Navien, M. Wills évoque les propriétaires qui recherchent des solutions écologiques tout en conservant la performance d’un chauffe-eau au gaz naturel; les services publics qui recherchent des produits favorisant la gestion de la demande et améliorant l’efficacité du réseau; et les constructeurs qui recherchent des produits pour leurs projets visant la carboneutralité, la certification Energy Star, etc. Pour les entrepreneurs qui acquièrent dès maintenant une véritable expertise en chauffe-eau thermodynamiques, comprendre les performances des différents modèles offerts, savoir déterminer les applications les mieux adaptées et convaincre les clients de l’intérêt de cette technologie pourraient leur permettre de se positionner avantageusement sur un marché en pleine expansion. « Les chauffe-eau thermodynamiques sont des produits haut de gamme, mais je suis convaincu que quiconque souhaite les commercialiser peut tirer son épingle du jeu dans le marché actuel », conclut M. Goldie. Pour l’instant, les chauffe-eau thermodynamiques demeurent un produit de niche, mais comme pour la plupart des innovations technologiques, le marché finira par rattraper son retard. Les professionnels qui n’auront pas attendu sa maturité seront bien placés pour répondre à la demande. Doug Picklyk est rédacteur en chef du magazine HPAC. SEPTEMBRE 2026 27
CO2 et compresseurs
RÉFRIGÉRATION
PAR DAVE DEMMA
Naturel
HFC
HFC
HFC
HFC
HCFC
HFO
R-744
R-404A
R-134a
R-407a
R-407F
R-22
R-1234yf
-109,3 °F temp. de la glace sèche
-50,8 °F temp. de saturation
-14,9 °F temp. de saturation
-41,8 °F temp. de saturation (val. méd.)
-45,4 °F temp. de saturation (val. méd.)
-41,8 °F temp. de saturation
-22,0 °F temp. de saturation
�I
161,l 'F
I
I
177 ,8 'F
I
205,1 °F
207,5 °F
I
548 psia
I 588,8 psia I
659 psia
I 688,75 psia I 723,7 psia I
SOMMAIRE DES PROPRIÉTÉS THERMODYNAMIQUES UNIQUES DU CO2 ET DE SES POSSIBILITÉS
I
l y a quelques années, j’étais chez un client et j’ai vu cette définition de la réfrigération commerciale affichée sur un mur de son bureau : Réfrigération commerciale : • Science basée sur des hypothèses vagues • Fo n d é e s u r d e s c h i f f r e s discutables • T i r é e d ’e x p é r i e n c e s n o n concluantes • Évaluée avec des instruments à la précision douteuse • Par des personnes à la fiabilité et à la mentalité controversées Je vous accorde que cette définition n’est pas étrangère à la perception du milieu, chaque point renfermant sûrement une part de vérité. Néanmoins, voici la définition classique de la réfrigération : « Obtention d’une température inférieure à celle
Frigorigène Température à la pression atmosphérique Température critique Pression critique
7
10,0 p,;;
213,9 'F
180,9 'F
I
Pression (point triple)
75,1 psia
3,2 psia
0,06 psia
1,5 psia
1,5 psia
< 0,073 psia I
Pression à la temp. saturée de 68 °F
826,7 psia
158,1 psia
82,7 psia
136,3 psia
143,6 psia
131,9 psia
--
Potentiel de réchauffemement planétaire (PRP)
I
1
I
3922
I
1430
I
2107
I
1824
Figure 1 – Propriétés des frigorigènes : comparatif 28
SEPTEMBRE 2026
I
I
1790
I
493 psia AC 86,0 psia 4
Toutes les figures : Dave Demma
BASES DE LA RÉFRIGÉRATION Le cycle de compression de vapeur est à la base de la grande majorité des systèmes de réfrigération utilisés. Quelle que soit l’application, l’objectif du cycle de compression de vapeur s’avère constant et simple : fournir la température et le débit massique requis de frigorigène liquide saturé (calculés en fonction de la charge et de la conception du système) à l’entrée du ou des évaporateurs. Cela facilitera le transfert de chaleur de l’espace réfrigéré afin de maintenir sa température de consigne. Bien que les applications puissent varier considérablement et nécessiter parfois des systèmes de commandes complexes, des composants spéciaux ou des accessoires, chaque système utilise les mêmes quatre composants principaux suivants, chacun jouant un rôle déterminé (et relativement simple).
1. Compresseur – Pompe à vapeur qui reçoit de la vapeur basse pression et la comprime en vapeur haute pression. Le processus mécanique de compression ajoute de la chaleur à la vapeur, de sorte que la vapeur refoulée à la sortie du compresseur est toujours à une pression et une température supérieures à la température de saturation (surchauffée). 2. Condenseur – Une des deux surfaces d’échange thermique du système. Sa fonction est de transférer la chaleur du f r i g o r i g è n e à l ’a t m o s p h è r e (dans un condenseur refroidi à l’air) ou à un fluide caloporteur secondaire (dans un condenseur refroidi à l’eau). Un condenseur correctement dimensionné permet la transformation de la vapeur d’un état surchauffé à un état saturé (désurchauffé), puis d’un état saturé à un état liquide saturé (changement d’état), et enfin d’un état liquide saturé à un état liquide sous-refroidi. 3. Détendeur – Dispositif qui permet de réduire la pression du frigorigène liquide à une pression correspondant à la température de saturation requise p o u r l ’a p p l i c a t i o n . C o m m e
de l’environnement immédiat. » Cette température est atteinte en transférant la chaleur de l’espace réfrigéré vers un autre endroit. Ce transfert (évacuation) de chaleur entraîne une baisse de température.
TABLEAU PRESSION et TEMPÉRATURE du R-744 (CO2) TEMP.
PRES.
TEMP.
PRES.
°F
PSIG
°F
PSIG
-50
103,4
20
407,2
-40
131,0
30
746,1
-30
163,1
40
552,9
-20
200,2
50
638,3
-10
242,7
60
733,1
0
291,0
70
838,1
10
345,7
80
954,9
Figure 3 – Schéma typique d’un système de chauffe-eau thermodynamique commercial avec thermopompe à l'air.
Figure 2 – Tableau pression et température du R-744
indiqué précédemment, l’objectif du système est de fournir à l’entrée de l’évaporateur un frigorigène saturé à une température facilitant le transfert de chaleur de l’espace à refroidir. 4. Évaporateur – Seconde surface d’échange thermique du système. Sa fonction est de transférer la chaleur de l’espace réfrigéré au frigorigène saturé qui le traverse. La chaleur latente de vaporisation (quantité de chaleur nécessaire pour qu’un liquide passe à l’état gazeux) étant relativement élevée, la majeure partie de l’évaporateur est traversée par du liquide saturé, afin d’optimiser l’échange thermique. Le détendeur régule le débit de frigorigène entrant dans l’évaporateur et maintient une surchauffe minimale à sa sortie, empêchant ainsi le retour du frigorigène liquide vers le compresseur et les dommages qui en résulteraient. CHOIX DU FRIGORIGÈNE Bien que le cycle frigorifique assure l’échange thermique, le frigorigène est simplement le « médium caloporteur » auquel la chaleur de l’espace réfrigéré est transférée (avant d’être évacuée). Alors que plusieurs facteurs peuvent influencer le choix d’un frigorigène (efficacité, impact environnemental, coût, disponibilité, etc.), en ce qui concerne le cycle de compression de vapeur, n’importe quel frigorigène convient. Dans la plupart des cas, le cycle demeure globalement le même d’un fluide à l’autre. Cependant, certains
composants peuvent être plus fréquents dans les systèmes utilisant un frigorigène plutôt qu’un autre. En voici quelques exemples : • Les propriétés thermodynamiques du R-22 (Fréon) imposent certaines limitations lorsqu’il est utilisé comme frigorigène basse température. Les températures de refoulement et les taux de compression sont élevés. Il est donc courant d’observer des méthodes permettant de réduire la température de refoulement, et d’opter pour une compression à deux phases (composée), afin de réduire le taux de compression. • Les propriétés thermodynamiques du R-134a sont telles qu’un débit massique de frigorigène plus important est nécessaire pour une puissance frigorifique donnée, comparativement à d’autres fluides. Par conséquent, des compresseurs de plus grande cylindrée doivent être utilisés. • Les systèmes utilisant certains frigorigènes à base de mélanges de HFC nécessitent l’emploi d’huile de polyolester (POE). Étant donné que ces huiles sont plus hygroscopiques que l’huile minérale, il serait plus fréquent d’utiliser des filtres déshydrateurs à forte teneur en eau dans ces systèmes. • Finalement, il y a le CO₂ (R-744), qui possède plusieurs propriétés le distinguant des frigorigènes couramment utilisés dans l’industrie.
SOUS-CRITIQUE ET TRANSCRITIQUE Le point d’un diagramme de phase où les phases liquide et vapeur d’une substance ont la même densité (elles sont indiscernables) est appelé point critique. La température critique est la température maximale à laquelle une vapeur peut être transformée en liquide par compression. Si la température de la vapeur est supérieure à la température critique, elle ne peut exister à l’état liquide. Tous les frigorigènes couramment u t i l i s é s o n t u n e te m p é r a t u re critique (voir Figure 1). Notez que les températures critiques sont toutes suffisamment élevées pour ne jamais être atteintes lors du fonctionnement normal d’un système à compression de vapeur dans des conditions ambiantes. Cependant, la température critique du CO2 est de 31 °C (87,8 °F). Un fonctionnement sous-critique se produit lorsque le système fonc tionne à une température inférieure à la température critique. Le fonctionnement transcritique se produit lorsque le système fonctionne au-dessus de sa température critique. La faible température critique du R-744 pose problème, car dans de nombreuses régions, la température ambiante estivale est suffisamment élevée pour entraîner des températures de condensation supérieures à 31 °C. Conséquemment, le CO₂ ne subira jamais de changement de phase de 30 SEPTEMBRE 2026 29
RÉFRIGÉRATION suite de la page 29 l'état gazeux à l'état liquide. En fait, la relation pressiontempérature du CO₂ est unique parmi les frigorigènes courants (voir Figure 2). Certains fabricants utilisent des thermopompes au CO 2 pour produire de l'eau chaude domestique (ECD). Alors qu'une thermopompe classique assure le chauffage ou la climatisation selon les besoins, ces unités au CO 2 chauffent uniquement l'eau. Le cycle frigorifique refroidit l'air ambiant extérieur, et la chaleur transférée au frigorigène, ainsi que la chaleur générée lors de la compression, sont transférées à l'eau chaude domestique. Par exemple, le chauffe - eau thermodynamique commercial ECODAN QAHV de Mitsubishi Electric est équipé d'un refroidisseur de gaz à spirale breveté, dans lequel trois conduites de frigorigène sont enroulées autour d'un tuyau d'eau torsadé afin d'optimiser le transfert thermique. Ce système fournit de l'eau chaude à 80 °C (175 °F), même à des températures extérieures sous le point de congélation. Les Figures 3 et 4 illustrent un tel système : circuit simple (Figure 3) et avec échangeur de chaleur secondaire (Figure 4). Parmi les autres marques proposant des chauffe-eau thermodynamiques commerciaux au CO₂, mentionnons le système E-Therm de Laars, qui utilise un échangeur de chaleur à
Figure 4 – Schéma d’un système de chauffe-eau thermodynamique commercial avec thermopompe à l'air et échangeur de chaleur secondaire
double paroi comme refroidisseur de gaz. Pour sa part, le chauffe-eau thermodynamique au CO₂ Aegis de Lync utilise un échangeur de chaleur à plaques brasées à double paroi, intégré à un module dédié. Il peut fournir de la chaleur jusqu'à 82 °C (180 °F) au niveau de l'échangeur principal et, connecté au module Aegis, générer de l'eau chaude domestique. Il y a aussi le modèle SIMCO2E de Transom : un chauffe - eau thermodynamique à air utilisant un échangeur de chaleur à plaques brasées à double paroi. La compagnie Intellihot offre également une technologie d'échange thermique
CO₂/eau dans sa gamme de chauffeeau thermodynamiques instantanés Electron. Ces systèmes utilisent le CO2 comme frigorigène pour charger une « batterie thermique » (mélange eau-glycol) par l’intermédiaire d’un échangeur de chaleur spécialement conçu pour générer de l'eau à 77 °C à la demande. Dave Demma détient un diplôme d’ingénieur en réfrigération. Il a t rava i l l é co m m e te c h n i c i e n compagnon en réfrigération avant de joindre le secteur manufacturier, où il entraîne régulièrement des groupes d'entrepreneurs et d'ingénieurs.
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