Liaison frigorifique

La liaison frigorifique est un accessoire essentiel et souvent méconnu du système de pompe à chaleur. Véritable colonne vertébrale du circuit frigorifique, elle assure le transport du fluide frigorigène entre l’unité extérieure (généralement placée à l’extérieur du logement) et l’unité intérieure (le module hydraulique ou le ventilo-convecteur). Son bon dimensionnement, son bon choix de matériaux et son installation soignée conditionnent la performance énergétique, la fiabilité et la longévité de votre installation.

Pourquoi la liaison frigorifique est-elle si importante ?

Fonctionnement global du circuit frigorifique

La pompe à chaleur puise les calories présentes dans l’air, l’eau ou le sol grâce à un circuit fermé de fluide frigorigène. Pour que ce dernier circule, il faut une connexion physique robuste et étanche : c’est la liaison frigorifique. Ce conduit, composé de tubes en cuivre ou en acier, supporte des différences de pression pouvant aller de 2 à 25 bars selon les phases de fonctionnement (évaporation, condensation). Sa qualité détermine :

• La perte de charge mécanique (le fluide doit circuler sans résistance excessive).
• L’étanchéité (une fuite compromet la charge de fluide, la performance et peut être dangereuse).
• La résistance à la corrosion (l’intérieur du conduit peut être agressif selon le fluide utilisé).
• La facilité d’installation (courbures, assemblages brasés ou à emboîtement).

Une liaison mal conçue peut faire chuter le COP (Coefficient de Performance) de plusieurs points, entraîner une surconsommation électrique de 10 à 20 % et réduire drastiquement la durée de vie du système.

Impacts sur la performance et le confort

Lorsque la liaison frigorifique est correctement dimensionnée et posée, le transfert de calories est optimal. Vous bénéficiez alors d’un chauffage homogène, d’une montée en température rapide et d’une réduction notable du bruit. À l’inverse, un diamètre trop petit ou des coudes mal positionnés génèrent des vibrations, des à-coups et un bruit perceptible dans les murs ou les planchers. Pour l’utilisateur, la différence se ressent en termes de confort thermique et de facture énergétique.

Composition et caractéristiques techniques

Les matériaux courants

• Cuivre : Très répandu, il offre une excellente conductivité thermique et une bonne résistance mécanique. Les tubes en cuivre sont généralement fournis en rouleaux ou en longueurs droites de 2 à 6 mètres. Leur épaisseur varie selon la pression de service (souvent 0,8 mm à 1 mm pour du cuivre type M ou L).
• Acier inoxydable : Plus cher, réservé aux installations particulièrement exigeantes ou aux environnements salins. Son principal avantage est sa résistance à la corrosion et à la déformation.
• Alliages spéciaux : Moins fréquents, ils peuvent être utilisés dans des applications industrielles ou les systèmes très haute pression.

Chaque matériau présente un compromis entre coût, facilité d’assemblage et performances. Le cuivre demeure le choix privilégié pour la majorité des installations résidentielles.

Diamètres et pertes de charge

Le diamètre interne de la liaison frigorifique doit être calculé en fonction du débit massique du fluide frigorigène et de la longueur totale de la liaison. Une liaison standard pour une pompe à chaleur air/eau de 8 à 12 kW utilise typiquement :

• Refoulement : tube cuivre de diamètre extérieur 12,7 mm (1/2″) pour la haute pression.
• Aspiration : tube cuivre de diamètre extérieur 15,9 mm (5/8″) pour la basse pression.

Ces diamètres permettent de limiter les pertes de charge à moins de 200 Pa/mètre, garantissant une circulation fluide et un COP optimal. Une liaison trop étroite accroît la vitesse du fluide, génère du bruit et augmente la puissance consommée par le compresseur.

Choisir la bonne liaison frigorifique

Critères principaux de sélection

• Compatibilité avec le fluide : R410A, R32 ou autre. Certains fluides plus agressifs nécessitent des tubes spécifiques, avec revêtement intérieur.
• Longueur de la liaison : Plus la distance entre l’unité extérieure et l’unité intérieure est grande, plus le diamètre doit être adapté pour limiter les pertes.
• Nombre de coudes et changement d’orientation : Chaque coude (45° ou 90°) ajoute une perte de charge équivalente à plusieurs mètres de tube droit. Il faut donc privilégier les coudes soudés ou cintrés plutôt que les raccords à emboîtement.
• Réglementation : Les liaisons frigorifiques doivent respecter la norme EN 14276-2, qui encadre les procédés d’assemblage (brasage, sertissage, emboîtement mécanique) et les tests d’étanchéité.

Gamme de produits Geoplanete

Sur Geoplanete.fr, vous trouverez une sélection de liaisons frigorifiques adaptées à toutes les puissances de pompe à chaleur, allant de 4 à 16 kW. Ces kits complets contiennent :

• Les tubes en cuivre calibré.
• Les colliers de fixation antivibratiles.
• Le siphon de condensats (nécessaire en version ventilo­convecteur).
• Les raccords haute et basse pression pré­assemblés.

Chaque kit est livré avec une documentation claire pour le montage, un certificat de conformité et, le cas échéant, un bidon de fluide d’étanchéité à pulvériser en test de fuite.

Installation pas à pas

Préparation du chantier

Avant toute chose, vérifiez le plan d’installation fourni par le fabricant de la pompe à chaleur. Repérez les points de percement du mur, la position des unités et le chemin le plus direct pour la liaison. Prévoyez toujours une longueur supplémentaire de 10 à 15 % pour les cintrages et les imprévus. Sur un chantier classique, comptez environ 1 heure de préparation pour un couple intérieur/extérieur, incluant :

• La mise en place des protections (bâches, cales).
• Le marquage des chemins de passage des tubes.
• Le repérage des obstacles (tuyaux d’eau, gaines électriques).

Pose et brasage des tubes

• Découpe : Utilisez une coupe-tube calibré pour obtenir une section parfaitement perpendiculaire.
• Ébavurage : Ébavurez l’intérieur et l’extérieur du tube pour assurer une bonne adhérence de la brasure.
• Cintrage : Employez un cintreuse pour réaliser des coudes sans écrasement ni plis.
• Brasage : Appliquez la baguette appropriée (argent ou étain-argent selon la pression). Chauffez la zone au chalumeau et laissez le matériau d’apport couler jusqu’à remplissage complet du joint.
• Test d’étanchéité : Mettez le circuit sous pression d’azote (10 bars) durant 30 minutes et détectez les fuites avec un spray détecteur.

Chaque étape doit être réalisée avec rigueur pour éviter les pertes de fluide, les bruits et les dysfonctionnements prématurés.

Raccordement électrique et mise en service

Une fois la liaison frigorifique posée et testée, raccordez les câbles de puissance et de commande entre les deux unités. Respectez scrupuleusement le schéma électrique du fabricant : inversion de polarité ou mauvais repérage des sondes de température peuvent compromettre la mise en route. Après mise sous tension, procéder à la mise à vide du fluide :

• Aspirer l’air et l’humidité à l’aide d’une pompe à vide (20 microns).
• Charger le fluide frigorigène selon la quantité prescrite (exemple : 2,3 kg de R32 pour 10 kW).
• Vérifier la pression en haute et basse pression en fonctionnement.

Maintenance et entretien

Vérifications régulières

Pour garantir une performance durable, planifiez un entretien annuel comprenant :

• Contrôle de l’étanchéité de la liaison (spray détecteur).
• Vérification des fixations antivibratiles.
• Contrôle des pressions et des températures (mesure du superchauffe et du sous-refroidissement).
• Dégraissage et nettoyage des surfaces extérieures pour éviter l’accumulation de poussière.

Un entretien déficient peut entraîner une baisse de COP de 5 à 10 %, une usure prématurée du compresseur et des risques de panne en hiver.

Dépannage des problèmes courants

• Bruit dans la liaison : Vérifiez la fixation des colliers antivibratiles et l’absence de points d’écrasement sur les tubes.
• Chute de performance : Mesurez la pression et la température aux points de mesure. Un sous-remplissage de fluide (moins de 5 % de la charge) réduit nettement le COP.
• Fuite avérée : Localisez la fuite avec l’azote + spray, puis coupez le circuit, braquez la brasure ou remplacez la partie endommagée.