Installer une climatisation gainable représente un investissement important. Pour garantir un confort optimal et une efficacité énergétique maximale, une conception et un dimensionnement précis sont essentiels. Ce guide complet vous accompagne pas à pas dans ce processus, de l'évaluation des besoins jusqu'aux aspects techniques et réglementaires.
Évaluation des besoins et calcul de puissance Frigorifique/Calorifique
Avant toute chose, il est crucial d'évaluer précisément les besoins de votre habitation en termes de puissance frigorifique (pour le refroidissement) et calorifique (pour le chauffage, si système réversible). Plusieurs facteurs clés entrent en jeu.
Facteurs influençant les besoins thermiques
- Surface habitable et volume des pièces (m² et m³): Plus l'espace à climatiser est grand, plus la puissance nécessaire est importante. Une maison de 150m² nécessitera une puissance supérieure à une de 80m².
- Orientation, isolation et type de vitrage: L'exposition solaire, la qualité de l'isolation thermique (valeur R des murs, des toits et des fenêtres) et le type de vitrage (double, triple vitrage) impactent fortement les déperditions thermiques et donc les besoins en chauffage et refroidissement. Une maison exposée sud avec de simples vitrages aura des besoins significativement plus élevés.
- Nombre d'occupants: Chaque personne produit de la chaleur. Une famille de 4 personnes générera plus de chaleur qu'un couple.
- Appareils électroménagers: Four, cuisinière, lave-linge, sèche-linge, etc. dégagent de la chaleur, augmentant les besoins en refroidissement, notamment en été. Un réfrigérateur produit également de la chaleur, bien qu'en quantité moindre.
- Climat local et données météorologiques: Les températures extrêmes (maximums et minimums) de votre région déterminent les besoins en puissance frigorifique et calorifique. Des étés chauds et des hivers rigoureux nécessiteront une puissance plus élevée.
- Type de construction et matériaux utilisés: Les matériaux de construction (béton, bois, brique) ont des capacités d'inertie thermique différentes. Le béton, par exemple, conserve mieux la chaleur que le bois.
Méthodes de calcul de puissance
Plusieurs méthodes permettent de déterminer la puissance nécessaire. Une méthode simplifiée, utilisant des formules basées sur la surface habitable et le climat, peut être suffisante pour des maisons standards. Pour des configurations plus complexes ou pour une précision accrue, l'utilisation de logiciels de calcul thermique est recommandée. Ces logiciels prennent en compte un plus grand nombre de paramètres, offrant ainsi une estimation plus fine.
Exemple avec une méthode simplifiée : Pour une maison de 120 m² dans une région avec des températures estivales moyennes de 28°C et une bonne isolation, on peut estimer un besoin de 5 kW de puissance frigorifique. Il est conseillé d'ajouter une marge de sécurité (environ 15 à 20%) pour faire face aux variations climatiques et aux imprévus, ce qui donne une puissance cible de 6 kW.
Des logiciels tels que le logiciel ClimaWin ou Carrier HAP permettent des calculs plus précis en tenant compte des déperditions thermiques, de l'orientation et de nombreux autres paramètres. L'intégration de ces données permet un dimensionnement optimisé, évitant une surconsommation énergétique.
| Méthode de Calcul | Précision | Complexité | Coût |
|---|---|---|---|
| Méthode simplifiée (formules) | Approximative | Faible | Gratuit |
| Logiciels de calcul thermique | Haute | Élevée | Variable (licence ou abonnement) |
Choix des unités intérieures et extérieures
Une fois la puissance frigorifique et calorifique déterminée, le choix des unités intérieures et extérieures doit être effectué en fonction de plusieurs critères.
Sélection des unités intérieures
Plusieurs types d'unités intérieures existent: cassettes encastrées, consoles murales, unités gainables, etc. Les unités gainables sont particulièrement adaptées pour une intégration discrète et une distribution homogène de l'air. Le choix dépendra de l'esthétique, de l'espace disponible et de la configuration de votre habitation.
- Nombre d'unités intérieures: Déterminé en fonction du nombre de pièces à climatiser.
- Puissance de chaque unité intérieure: Ajustée en fonction des besoins spécifiques de chaque pièce.
- Type de diffusion d'air: Choix entre différentes bouches de diffusion pour un confort optimal (bouches orientables, linéaires, etc.).
- Niveau sonore: Importance de privilégier des unités silencieuses, surtout pour les chambres.
Sélection de l'unité extérieure
L'unité extérieure doit être compatible avec les unités intérieures choisies et avoir une puissance suffisante pour alimenter l'ensemble du système. Son emplacement est crucial: il doit être facilement accessible pour la maintenance et le moins bruyant possible pour le voisinage. Il est important de vérifier les réglementations locales concernant l'installation d'unités extérieures.
Des marques comme Daikin, Mitsubishi Electric et LG proposent des systèmes performants et fiables, avec des gammes de produits variées. La garantie fabricant constitue un critère important à considérer.
Conception du réseau de gaines et de diffusion d'air
La conception du réseau de gaines est une étape complexe qui requiert des compétences techniques. Une mauvaise conception peut entraîner des problèmes de performance, de bruit et de distribution d'air inégale. Il est fortement recommandé de faire appel à un professionnel pour cette étape.
Types de gaines
- Gaines rigides: Offrent une meilleure isolation phonique et thermique, mais sont plus difficiles à installer et plus coûteuses.
- Gaines flexibles: Plus faciles à installer et moins coûteuses, mais moins performantes en termes d'isolation.
Le choix du type de gaine dépendra de la configuration de la maison, de l'accessibilité et du budget.
Dimensionnement des gaines
Le dimensionnement des gaines est crucial pour minimiser les pertes de charge et garantir un débit d'air suffisant dans chaque pièce. Un diamètre de gaine mal calculé peut engendrer du bruit et une distribution d'air non homogène. Des logiciels de calcul de pertes de charge sont utilisés pour déterminer le diamètre optimal de chaque section de gaine.
Conception du réseau de gaines
La conception du réseau dépend de la configuration de l'habitation. Un réseau simple, avec une gaine principale alimentant plusieurs pièces, peut suffire pour les petites maisons. Pour les maisons plus grandes ou plus complexes, un réseau plus élaboré avec plusieurs gaines et des branchements multiples sera nécessaire. Des schémas détaillés sont indispensables pour une installation optimale.
Bouches de diffusion
Le choix des bouches de diffusion impacte la qualité de la distribution d'air. Des bouches orientables permettent un réglage précis du flux d'air, tandis que des bouches linéaires offrent une intégration discrète.
Isolation des gaines
L'isolation des gaines est essentielle pour limiter les pertes thermiques et améliorer l'efficacité énergétique du système. Une isolation adéquate réduit les bruits liés à la circulation de l'air. Des matériaux isolants spécifiques sont utilisés pour l'isolation des gaines.
Exemple concret: Pour une maison de 150m² sur deux niveaux, un réseau de gaines plus complexe sera nécessaire, avec une gaine principale desservant les gaines secondaires pour chaque niveau. Un professionnel pourra réaliser un plan détaillé du réseau de gaines et déterminer le diamètre optimal pour chaque section.
Aspects techniques et réglementaires
Avant, pendant et après l'installation, il est important de respecter les réglementations et normes en vigueur.
Fluide frigorigène
Le choix du fluide frigorigène est soumis à des réglementations environnementales strictes. Le R32 est de plus en plus utilisé en raison de son faible potentiel de réchauffement global (PRG) comparé aux fluides frigorigènes plus anciens (R410A). La quantité de fluide frigorigène à utiliser dépendra de la puissance du système et doit être précisément déterminée.
Circuit frigorifique
Le circuit frigorifique comprend des composants clés tels que le compresseur, le condenseur, le détendeur et l'évaporateur. Son bon fonctionnement est essentiel pour l'efficacité et la longévité du système de climatisation.
Raccordements électriques et hydrauliques
Les raccordements électriques doivent être conformes aux normes de sécurité en vigueur. Un circuit électrique dédié, avec des disjoncteurs adaptés, est indispensable. Si le système est réversible et connecté à un système de chauffage, des raccordements hydrauliques spécifiques doivent être réalisés par un professionnel qualifié.
Normes et réglementations
L'installation de la climatisation gainable doit respecter les normes de sécurité et les réglementations locales et nationales. Il est impératif de se référer à ces réglementations avant et pendant les travaux.
Exemple de norme: La norme NF EN 378 régit la sécurité des installations frigorifiques.
Checklist avant l'installation: Vérification des plans, calcul de puissance, choix des unités intérieures et extérieures, type de gaines, fluide frigorigène, normes électriques et respect des réglementations.
Pour une installation réussie, sûre et conforme, il est indispensable de faire appel à un installateur professionnel qualifié et certifié.