À Herne, un centre logistique de stockage d’outils de construction professionnels a choisi de chauffer et de refroidir activement ses bureaux à l’aide de pompes à chaleur afin de pouvoir exploiter l’excédent structurel d’électricité solaire autogénéré. Pour garantir la fiabilité de leur fonctionnement, les pompes à chaleur air-eau de la marque Buderus ont été installées en cascade.
Geert Braeckman, de Serskamp, spécialiste en techniques résidentielles, a procédé à l’installation des pompes à chaleur air-eau de Buderus. « Trois au total, en cascade », commence-t-il. « Il s’agit de pompes à chaleur monoblocs qui fonctionnent ensemble pour fournir la puissance nécessaire, mais qui servent également de solutions de secours les unes par rapport aux autres, afin d’assurer le chauffage et le refroidissement actif des bureaux, répartis sur trois étages et couvrant environ 1250 m² au total. À tous ces niveaux, nous avons installé un chauffage par le sol et, comme chauffage d’appoint mais surtout pour le refroidissement, des ventilo-convecteurs encastrés dans les plafonds et les cloisons. À l’origine, le maître d’ouvrage voulait des pompes à chaleur géothermiques, mais il est rapidement apparu que cela serait beaucoup trop coûteux ; en raison du sol rocheux, les coûts de forage auraient été beaucoup trop élevés ».
« Les pompes à chaleur sont connectées en parallèle via un système Tichelmann », explique l’installateur pour décrire plus en détail la configuration en cascade. « Cela garantit que chaque pompe à chaleur fournit le même débit et rencontre la même résistance. Une pompe à chaleur fait office de pompe à chaleur principale, et contrôle le système. La deuxième pompe à chaleur est connectée à la pompe à chaleur principale, et la troisième à la deuxième. La pompe à chaleur principale démarre en premier, suivie, si nécessaire, par la deuxième puis la troisième ».

La fiabilité opérationnelle constitue indéniablement le principal avantage de la configuration en cascade. « Si une pompe à chaleur tombe en panne, nous recevons un code d’erreur via une application. Nous pouvons alors planifier une intervention, tandis que l’installation continue de fonctionner normalement grâce aux autres pompes à chaleur. La continuité est donc garantie, comme je l’ai déjà mentionné », explique Geert Braeckman. L’installateur souligne toutefois que la configuration en cascade présente d’autres avantages. « La facilité d’installation en fait partie », dit-il. « Il est plus facile d’installer trois petites pompes à chaleur qu’une seule bien plus imposante », explique-t-il. « De plus, une installation en cascade est également facile à développer. Si l’entreprise souhaite s’agrandir à l’avenir, nous pouvons relativement facilement ajouter une pompe à chaleur monobloc supplémentaire au système existant. La tuyauterie est déjà prévue à cet effet et le système hydraulique et le réservoir tampon existants peuvent être conservés, moyennant une petite modification. Ce qui est bien plus difficile à réaliser avec une installation split. En effet, une installation monobloc fonctionne uniquement avec des conduites de chauffage, tandis qu’une installation split fonctionne avec des conduites de chauffage et des conduites de refroidissement : si nous avions opté pour un système split, chacune des trois unités extérieures aurait eu besoin de sa propre unité intérieure, ce qui aurait nécessité trois circuits de refroidissement distincts à l’intérieur, rendant l’installation beaucoup plus complexe. Désormais, toute la technologie se trouve dans les unités extérieures et aucune unité intérieure n’est nécessaire. Les systèmes split sont donc plutôt utilisés dans les petits projets, où une seule pompe à chaleur est nécessaire ».
Geert Braeckman termine par une astuce destinée à ses collègues installateurs qui envisagent un projet similaire. « Ne sous-estimez pas le poids d’une pompe à chaleur monobloc. On parle rapidement de 130 kg par appareil. Si les unités doivent être placées sur un toit, comme dans le projet à Herne, il faut donc vérifier la stabilité de la structure de la toiture et s’assurer qu’une grue ou un ascenseur peut accéder à l’endroit de l’installation ».
Des pompes à chaleur qui donnent le ton
Buderus propose une gamme complète de pompes à chaleur monobloc, allant de la pompe à chaleur air-eau Logatherm WLW156 sans unité intérieure à la Logatherm WLW196i ultra-silencieuse, en passant par la Logatherm WLW176i, utilisant le propane comme réfrigérant. Ces deux dernières pompes à chaleur ont bien une unité intérieure, mais comme celle-ci fonctionne exclusivement de manière hydraulique et que tout le circuit de gaz réfrigérant se trouve dans l’unité extérieure, elles peuvent tout de même être considérées comme des pompes à chaleur monobloc. Cette dernière caractéristique constitue également le grand avantage d’une pompe à chaleur monobloc. En effet, l’installateur n’a alors qu’à poser une conduite d’eau à l’intérieur. Une certification F-gaz n’est donc pas nécessaire pour l’installation. Si des travaux doivent tout de même être effectués sur le circuit de refroidissement, il est toujours possible de faire appel à un spécialiste du service Buderus.