Climatisation de la maison : fonctionnement, choix et entretien

On l’apprécie car elle nous apporte confort et fraîcheur pendant l’été mais savons-nous réellement comment fonctionne une climatisation ?

Dans sa version la plus répandue, un climatiseur est en fait une pompe à chaleur air/air et repose sur le phénomène d’évaporation et de condensation. Un fluide frigorigène va circuler à circuit fermé à l’intérieur du climatiseur et capter les calories (c’est-à-dire la chaleur) contenues dans la pièce à rafraîchir afin de les rejeter à l’extérieur de la maison.

Concrètement, voici les différentes étapes de fonctionnement d’un climatiseur : 

• Le climatiseur va aspirer l’air chaud de votre habitation pour le refroidir au contact du fluide frigorigène, dans un échangeur.

• Transformé à l’état de vapeur, ce fluide va augmenter en pression et en température grâce au compresseur qui va l’aspirer et le comprimer.

• Le fluide est ensuite envoyé au condenseur qui va en extraire les calories et les évacuer : la chaleur est alors libérée dans l’air extérieur.

• Le cycle recommence ainsi en boucle jusqu’à l’obtention de la température programmée.

Dit comme cela, cela peut sembler un peu technique… Pour faire simple, dites-vous qu’une climatisation fonctionne exactement comme un réfrigérateur, votre maison correspondant à l’intérieur de celui-ci.

Comme pour un système de chauffage central, une climatisation par pompe à chaleur comporte plusieurs composants et tout un circuit de tuyauteries pour les relier. Avant de la faire installer, il faut bien identifier les différentes parties du système et les contraintes qui peuvent en découler.

L’unité intérieure

Dans l’unité intérieure, l’air ambiant chaud et humide est refroidi par l'évaporation du fluide frigorigène dans un échangeur, ce qui provoque la condensation de l’humidité de l’air ambiant et produit de l’eau liquide : les condensats. Cette eau est évacuée par une petite pompe de relevage et par un système de canalisation qu’il faudra connecter au réseau d’eaux usées du logement.

Entre questions de santé et impact sur votre décoration intérieure, le choix de cet appareil ainsi que sa bonne installation sont décisifs pour votre confort. Passage en revue des principaux modèles, de leurs avantages et de leurs inconvénients.

Après son évaporation dans l'unité intérieure, le fluide frigorigène est condensé puis transporté à l’extérieur de la maison par un réseau de tuyauterie : la liaison frigorigène. C’est cette même liaison qui le fera repartir, après compression dans l’unité extérieure, vers l'intérieur de la maison, en circuit fermé.

La liaison frigorigène prend la forme d’une paire de tuyaux, généralement en cuivre, recouvert d’un isolant thermique. 

Ce groupe extérieur comporte le compresseur, le condenseur, son ventilateur, la régulation électrique de puissance : des organes certes vitaux mais plutôt bruyants, qui supposent de bien penser son implantation en amont.

Pour éviter les nuisances sonores, il faudra installer le groupe extérieur à distance de vos voisins et des pièces de repos de votre maison, et le poser sur un système de fixation anti-vibratile.

L'installation d’un système de camouflage (caisson ajouré) ou la plantation de végétaux à proximité devra également être réalisée avec précaution, l’air devant circuler librement autour du groupe pour faciliter l’évacuation de la chaleur.

Enfin, dans les régions soumises au givre ou aux fortes chutes de neige, il faudra penser à l’implantation du groupe et à sa protection (par la pose d’une casquette par exemple) pour éviter le colmatage des grilles de l'échangeur. 

Lorsque l’on parle de climatisation, on pense automatiquement à la diffusion d’air frais mais cela n’est pas toujours son unique fonction. En effet, la climatisation permet également de produire de la chaleur à la demande. Son principe de fonctionnement se rapproche beaucoup de la climatisation classique :

• Tout comme un modèle classique, pour produire de la fraîcheur, la climatisation réversible va prélever la chaleur présente dans la pièce, la rejette à l’extérieur et la remplace par de l’air froid.

• Pour produire de la chaleur, le processus est tout simplement inversé : l’air chaud est prélevé à l’extérieur et réintroduit à l’intérieur de votre maison.

La plupart des climatiseurs comportent une fonction « réversible », pour chauffer la maison en hiver. Si leur efficacité est moindre que celle d’une chaudière ou d’une PAC air/eau, ces systèmes présentent l’avantage de pouvoir être utilisé pratiquement toute l’année.

La consommation électrique en mode chauffage de la climatisation réversible sera fortement liée à la consigne de température demandée à la pompe à chaleur, à la température extérieure et à l’humidité de l’air. Les performances d’une PAC Air-Air sont données généralement pour une température standard de 7°C, mais la consommation augmente fortement quand la température diminue. Un système adapté pour chauffer des maisons situées dans des régions aux climat hivernal doux, mais à garder comme solution d’appoint dans les régions au climat rigoureux…

Rafraichir une seule ou plusieurs pièces de la maison ? La question peut sembler anodine mais orientera radicalement le choix de votre système de climatisation. Au regard de vos besoins et de la quantité d’espace à climatiser et/ou chauffer (dans le cas d’une climatisation réversible), il existe différents systèmes.

Pour climatiser une pièce

Pour climatiser une seule pièce - une chambre mal exposée par exemple –, vous avez le choix entre deux options : le climatiseur monobloc et la climatisation monosplit.

Pour faire votre choix entre ces deux types de climatiseurs, vous devrez vous poser les bonnes questions en termes de contraintes (avez-vous besoin de déplacer le climatiseur d’une pièce à l’autre ? La possibilité de faire des travaux ? L’espace et l’autorisation de poser une unité extérieure ?), de performance et de budget.

Pour climatiser plusieurs pièces : le système multisplit

La climatisation de plusieurs pièces peut être réalisée avec un seul groupe extérieur connecté par des liaisons frigorifiques à plusieurs unités intérieures réparties dans la maison : c’est le système multisplit. Il permet d’installer entre 2 et 9 unités intérieures selon vos besoins.
Ce système implique d’installer un réseau de canalisations de fluide frigorigène, un réseau électrique d’alimentation des unités intérieures et enfin un réseau de collecte des condensats. Tout comme le système monosplit, vous allez pouvoir opter entre différents modèles et diverses installations : certaines pourront être fixées au mur et d’autres pourront être encastrées ou fixées sur le plafond pour un maximum de discrétion. 

Pour ce qui est du coût, il dépendra de la taille de votre logement mais sachez qu’il faudra compter en moyenne de 800 à 1500 euros pour l’unité extérieure et de 250 à 850 euros pour chaque unité intérieure. Le coût d’une telle installation varie ainsi en général entre 5000 et 20 000€ selon le nombre de pièce à climatiser.

Au-delà du choix du système qui dépendra principalement de l’espace à climatiser, d’autres critères sont à prendre en considération lorsque vous choisirez votre climatisation.

Le critère de la puissance

Il est important de choisir une climatisation performante afin d’obtenir un confort optimal.
Pour cela, misez sur un système dont l’EER (Energy Efficient Ratio) est élevé. Cet indice mesure en effet les performances frigorifiques de l’appareil. Si vous choisissez une puissance trop faible compte tenue de l’espace à rafraîchir, la climatisation risquerait de fonctionner en surrégime et de consommer bien plus d’énergie.

Le critère sonore

Nous n’y pensons pas toujours mais certains systèmes, plus bruyants que d’autres, peuvent occasionner de véritables nuisances sonores. Ainsi, vous devez savoir qu’un climatiseur monobloc est assez bruyant alors que les systèmes monosplit et multisplit le sont quant à eux beaucoup moins. Par ailleurs, le mode d’installation peut également changer la donne : un climatiseur mural disposant d’une turbine et installé dans un caisson va limiter les bruits. Un climatiseur gainable sera potentiellement plus bruyant.

Le critère de prix

Cela va de soi, en fonction du modèle et de la technologie choisie, les prix vont varier.
Selon leurs puissances, le prix d’un climatiseur monobloc s’échelonnera entre 500 et 800 euros, celui d’un climatiseur monosplit entre 1500 et 3 000 euros et celui d’un climatiseur multisplit va varier, comptez environ 5000 euros.

Il faut bien le dire, la climatisation souffre d’une mauvaise réputation en termes de dépenses énergétiques. Au-delà du fait de souffler de la chaleur à l’extérieur, ce qui n’est pas toujours agréable pour vos mitoyens, un climatiseur est très gourmand en électricité, la consommation étant fortement liée à la consigne de rafraichissement demandée. Plus la température demandée sera faible, plus la consommation augmentera. D’ailleurs, la réglementation précise qu’il ne faut pas enclencher de climatisation en dessous de 26°C.

Toutefois, les modèles récents et les nouvelles technologies qu’ils embarquent en font des appareils plus économes. Ainsi, on voit apparaître sur le marché des systèmes de climatisation solaire et de bio-climatisation et les recherches se poursuivent dans ce sens.

Voici quelques conseils pour faire des économies avec sa climatisation :

• Choisissez un climatiseur économique et performant
  Un climatiseur performant peut produire suffisamment de fraîcheur ou de chaleur tout en consommant peu d’énergie. Cette performance est notifiée grâce aux indices SCOP et SEER. Le SCOP va mesurer la chaleur produite par le climatiseur : plus son coefficient est élevé, moins l’appareil est énergivore (un appareil avec un SCOP de 4 par exemple va produire 4kW de chaleur pour 1 kW d’électricité consommé). Le SEER quant à lui mesure la performance du climatiseur à produire du froid. Plus son indice est élevé, plus il est performant.

• Veillez à fermer les portes et les fenêtres lorsque votre climatiseur est en marche.

• Ne dépassez pas les 10 degrés d’écart entre la température extérieure et la température intérieure. Cela permet également d’éviter les sensations d’inconforts et les risques sur la santé.

• Effectuez un entretien régulier de votre climatisation et vérifier fréquemment l’état des filtres.

Il faut également savoir que ces systèmes présentent des risques pour l’environnement en cas de dysfonctionnement ou de fuite : même si de nouvelles technologies commencent à être commercialisées, la plupart des gaz employés ont un pouvoir d’effet de serre plusieurs milliers de fois plus intense que le CO2 !

Pour cette raison, la manipulation des fluides frigorigènes est très réglementée et réservée à des professionnels qualifiés pour éviter les fuites et la libération de ces gaz nocifs dans l’atmosphère. Une visite annuelle de contrôle de l’installation est également obligatoire dès qu’elle intègre plus de 2 kg de fluide frigorigène. 

Nous n’y pensons pas toujours mais entretenir son climatiseur est important non seulement pour s’assurer un air frais pendant la saison estivale mais aussi et surtout pour maintenir la qualité de l’air à l’intérieur d’une habitation. Voici les étapes à ne pas manquer dans l’entretien de votre climatiseur.

Étape 1 - Le nettoyage des filtres du climatiseur

Chaque climatisation est équipée de filtres à air qui ont pour vocation de retenir les poussières et pollens. Aussi, pour assurer un bon fonctionnement, il est nécessaire de les nettoyer tous les mois lors des périodes de fonctionnement. Pour ce faire, vous devrez éteindre le climatiseur, sortir les filtres de leur emplacement et retirer le plus gros de la poussière à l’aide d’un aspirateur. Nettoyez ensuite les filtres à l’aide d’un chiffon légèrement imbibé d’eau savonneuse. Laissez-les sécher avant de les repositionner. Si les filtres sont en mauvais état, vous devrez alors procéder à leur remplacement.
Si lorsque votre climatisation est en marche, vous constatez des mauvaises odeurs, pensez à remplacer le filtre à charbon qui a un effet désodorisant.

Étape 2 - Le nettoyage des unités intérieures

Beaucoup pensent à tort que le nettoyage des filtres est suffisant alors qu’il ne constitue qu’une des étapes de l’entretien de votre climatisation.
En effet, la poussière ne s’accumule pas uniquement dans les filtres mais peut également être présente au sein de l’unité intérieure. Pour la nettoyer, vous devrez au préalable avoir éteint l’appareil. Ensuite, passez une éponge humide sur le corps de l’appareil ainsi que les tuyaux et les câbles. N’oubliez pas non plus de dépoussiérer les sorties d’air avec la même éponge. Pour finir, séchez le tout avec un tissu sec.
Le nettoyage des unités intérieures ne doit pas se faire de manière aussi régulière que celui des filtres. Toutefois, il est conseillé de le réaliser une à deux fois par an.

Étape 3 - Le nettoyage des unités extérieures

Directement exposées aux feuilles et autres déchets aériens, les unités extérieures nécessitent un entretien ponctuel d’une à deux fois par an. Tout comme pour l’entretien des différentes parties du climatiseur, vous devrez éteindre la machine avant de procéder au nettoyage. Vérifiez ensuite qu’aucune feuille ou débris ne viennent obstruer les évents, videz le bac à condensats puis nettoyez-le à l’aide d’un chiffon humidifier. Enfin, nettoyez l’unité extérieure à l’aide d’une éponge humide. 
Si le nettoyage des unités extérieures ne doit s’effectuer qu’une à deux fois par an, elles doivent toutefois être régulièrement vérifiées afin de s’assurer qu’aucun débris ne vienne obstruer les évents.
Sachez que vous pouvez également souscrire un contrat d’entretien avec un professionnel afin d’éviter les pannes souvent coûteuses de votre climatiseur. Ce type de contrat vous permettra d’optimiser au mieux votre système en améliorant son rendement et en assurant une bonne qualité d’air.