Apporter du bien-être par temps chaud, telle est la vocation d’un climatiseur. Entre systèmes fixes et mobiles, le choix est fonction des volumes à traiter et des possibilités d’installation, variables selon les types d’habitation. Il faut aussi tenir compte de la consommation énergétique des appareils et de leur impact avéré sur l’environnement.
Une autre voie conduit à installer des équipements réversibles, certains utilisant une énergie renouvelable. Plus économes en tout point, ils diffusent fraîcheur ou chaleur en fonction des besoins.

Nous gardons tous en mémoire la canicule de 2003, son triste bilan, la ruée sur les climatiseurs jusqu’aux ruptures de stocks. Impossible de prédire quand surviendra la prochaine, seulement qu’elle est probable du fait des changements climatiques. Raison de plus pour anticiper le problème en recherchant les solutions les mieux adaptées à chaque cas : l’urgence est mauvaise conseillère.
Sous nos latitudes, la climatisation est d’un intérêt évident dans les lieux conservant mal la fraîcheur ou difficiles à ventiler. En particulier, les constructions bétonnées, sensibles aux variations de température, les logements aux vitrages fortement émissifs... Situations fréquentes en ville, où l’air estival devient vite étouffant.

Très diversifié, le marché de la climatisation se décline entre équipements individuels (à détente directe), destinés au résidentiel, et installations à usage professionnel. En habitation, la clim répond à un besoin immédiat par temps chaud en abaissant à la demande la température intérieure de 5 à 8 °C par rapport à l’extérieur.
Dans le tertiaire, le but recherché est d’offrir un confort permanent, garant d’une meilleure productivité. Pour le particulier la question préliminaire est de savoir si la climatisation vient en complément d’un logement équipé d’un système de chauffage, ou non. Dans le premier cas, le choix se porte sur des appareils fonctionnant uniquement en mode froid. Lorsque tout est à faire, la meilleure solution consiste à installer un système réversible. Dans l’idéal, aérothermique ou géothermique...

Pour l’habitat, on distingue deux catégories d’appareils en mode froid seul : les monoblocs et les split-system, simples ou multiples.
Chacune comprend des modèles différents dans leurs aspects, principes d’installation, caractéristiques : puissance frigorifique, consommation électrique, niveau sonore, classe énergétique...
La plupart des climatiseurs actuels sont pilotables à distance et possèdent une fonction « déshumidificateur ». La fraîcheur créée s’accompagne d’un assèchement de l’air, très appréciable dans les zones à fort taux d’humidité. Grâce à un dispositif de filtration, les appareils les plus perfectionnés ont aussi la capacité de purifier l’air ambiant (ionisation).
Les appareils unitaires (monoblocs, monosplits) sont de type mobile ou fixe : ils ne peuvent climatiser qu’un seul local, d’une superficie plus ou moins limitée. Les multisplits, toujours fixes, sont au contraire conçus pour rafraîchir plusieurs pièces, voire toute une habitation. Tous ont leurs avantages et inconvénients, la plupart existant en versions réversibles.

Un climatiseur est une machine thermodynamique à faire du froid. Son principe est calqué sur celui d’un réfrigérateur. Schématiquement, il se compose de deux échangeurs (un évaporateur et un condenseur) associés à un compresseur, qui pompe. Le tout fonctionne en circuit fermé et étanche, où circule un fluide frigorigène rendu alternativement liquide ou gazeux.

L’air chaud ambiant est puisé et refroidi dans l’évaporateur, au contact du fluide rendu gazeux, avant d’être rediffusé dans la pièce. Le fluide poursuit son chemin sous forme de vapeur jusqu’au compresseur, qui le comprime en l’échauffant (haute pression) puis l’envoie au condenseur. Ce dernier extrait les calories dues à l’échauffement et les évacue hors du local. Dans le même temps, il redirige, vers l’évaporateur le fluide redevenu liquide (basse pression) en passant par un détendeur. Cette alternance de phases se répète en boucle jusqu’à l’obtention de la température désirée. Les échanges thermiques sont accélérés par un dispositif de ventilation et régulés électroniquement.

Les climatiseurs utilisés par les particuliers sont, dans leur grande majorité, de type condenseur à air. L’extraction des calories débouche obligatoirement sur l’extérieur de l’habitation, que l’appareil soit mobile ou fixe. Seules changent la configuration des équipements, compactés ou en unités séparées, et la façon dont l’extraction s’opère.

Quand aucune autre solution n’est possible, on peut envisager l’installation en appartement (ou en loft) d’un climatiseur d’un genre différent, dit « à eau perdue ». Très performant, ce type d’appareil se rencontre surtout dans le tertiaire : bureaux, laboratoires, salles informatiques, etc. Il se présente sous la forme d’une armoire compacte, abritant la plupart des organes de traitement (évaporateur, humidificateur, ventilateur centrifuge…), reliée à une unité de condensation qui peut se placer à l’extérieur ou à l’intérieur du local (si celui-ci est assez spacieux). Principaux inconvénients : la nécessité d’une bonne isolation phonique et d’un raccordement au réseau d’eau de ville pour le refroidissement du condenseur. Ce montage consomme beaucoup d’eau potable, laquelle est évacuée vers l’égout après usage.

Les climatiseurs monoblocs regroupent toutes les fonctions dans un seul corps.
Les mobiles, guère plus encombrants qu’un radiateur à gaz, répondent à des besoins ponctuels dans des locaux n’excédant pas 30 m2 (au grand maximum). Adaptés à tous les budgets (entre 300 et 1200 €), ils sont rapides à installer et à ranger dans un placard ou un cagibi. Le positionnement au sol limite l’efficacité du brassage d’air.
Ces appareils sont plutôt bruyants - bien que des progrès aient été réalisés en ce sens - et énergivores. En effet, l’évacuation de la chaleur se fait au moyen d’une gaine flexible qui oblige à entrouvrir une fenêtre ou une baie coulissante. Cette disposition se heurte au principe même de la climatisation, qui demande à fonctionner dans un local clos. La consommation électrique s’en ressent, ainsi que le rendement. Il convient donc de pondérer les capacités (en surfaces ou volumes) indiquées par les fabricants.

Les monoblocs fixes sont de deux aspects différents : une masse cubique de la taille d’un gros four à micro-ondes ou une unité ressemblant à un radiateur mural. Plus efficaces que les mobiles, ils n’ont pourtant pas la capacité à rafraîchir de plus grandes surfaces. Les versions window, encastrées dans un mur porteur ou une baie, sont particulièrement bruyantes. Souvent, le compresseur et les deux ventilateurs (intérieur, extérieur) sont entrainés par un seul moteur. Résultat, les bruits de fonctionnement profitent autant au voisinage qu’à l’utilisateur. Montés en imposte ou en allège de fenêtre, ces appareils posent également un problème d’ordre esthétique, typique des vieux immeubles américains avec leurs alignements d’unités de refroidissement en façade. Les monoblocs muraux sont plus discrets et ne laissent apparaître au dehors que la grille d’extraction. Les prix démarrent autour de 500/600 € et peuvent atteindre ou dépasser 1300 €.

Le split-system représente le top des climatiseurs domestiques, en versions fixes surtout. En anglais, split signifie séparé. Ces appareils sont donc constitués d’unités distinctes : compresseur + condenseur à l’extérieur, évaporateur et organes de commande à l’intérieur.
Les bruits de fonctionnement sont beaucoup moins gênants pour l’utilisateur, vu que la partie la plus sonore se place en dehors de l’habitation (balcon, jardin, façade, toiture…). Pour les voisins, c’est plus discutable… Chaque unité comporte son propre ventilateur. Un tuyau souple assure la liaison frigorifique. Sur les splits mobiles, cette liaison est plate et déconnectable afin de faciliter les déplacements.

Les splits mobiles sont presque aussi simples à installer que les monoblocs, avec une capacité de rafraîchissement supérieure (jusqu’à 10 m2 de plus). Comme ces derniers, ils imposent d’entrebâiller une ouverture pour le passage du tuyau mais sa faible épaisseur minimise le problème. Le principal inconvénient, responsable de retours en SAV, réside dans une perte aléatoire de gaz frigorifique à chaque déconnection.

Les splits fixes (mono, bi, tri…) se caractérisent par une grande efficacité de brassage d’air. Efficacité optimisée par le positionnement des unités intérieures lorsqu’elles s’installent en hauteur. Celles-ci se présentent sous diverses formes : consoles semblables aux monoblocs muraux, caissons horizontaux, caissons d’angle, cassettes de plafond, modules gainables (associés à des gaines de distribution d’air). Les monosplits sont conçus pour des surfaces jusqu’à 40 m2. Les multisplits sont capables de climatiser de deux à six pièces, de toutes surfaces, avec une seule unité extérieure (ou logée sous combles).
Celle-ci peut desservir différents types de modules, choisis en fonction des volumes à rafraîchir : salle à manger, séjour, chambres… Les tuyaux de liaison frigorique requièrent de faibles perçages dans les murs qui, bien calfeutrés, n’ont aucune incidence sur les performances de l’installation. Les coûts sont évidemment plus élevés mais on trouve des monosplits premier prix à hauteur de 400 €.

Les splits classiques fonctionnent selon le principe du « tout ou rien ». Ils tournent à plein régime pour obtenir la température choisie et s’arrêtent quand le thermostat indique qu’elle est atteinte. Tant que la clim est en service, elle alterne ainsi des cycles de marche-arrêt qui génèrent sensation d’inconfort, surconsommation d’électricité et usure prématurée du compresseur. Avec la technologie Inverter, d’origine japonaise, le compresseur est à vitesse variable (VEV) : il compense automatiquement les variations de température et régule en conséquence son allure. La température sélectionnée étant atteinte plus rapidement, la dépense énergétique est mieux maîtrisée et le confort total. Au Japon, la clim Inverter représente plus de 80 % du parc résidentiel. En France, c’est aujourd’hui le procédé le plus préconisé.

Pack multisplit proposé en quatre versions :1 unité extérieure + 2 à 4 unités intérieures (A à D). Puissance frigorifique intérieure 2750 à 7300 W selon le nombre d’unités en service et leur emplacement dans la maison. Puissance totale absorbée 2360 W. Débit d’air 2760 m3/h. Niveau sonore ext. 45/49 dB(A), int. 25/40 dB(A). Gaz réfrigérant R410A. Longueur totale liaisons 30 m. Séries MSX-A20WV (env. 2210 à 4030 €)

Dans le secteur résidentiel, les réponses diffèrent selon le type de logement (appartement ou maison individuelle) et le statut des occupants (locataires ou propriétaires). En immeuble d’habitation, les possibilités d’installation dépendent des règles de copropriété, de la configuration des locaux, de leur isolation phonique.

Dans un bâtiment dont on ne peut modifier l’aspect extérieur (cas fréquent), deux solutions : le split-system avec l’unité extérieure implantée sur toiture plate (si accord de la copropriété) ou un climatiseur mobile (monobloc ou monosplit). L’utilisation d’un climatiseur à eau perdue est vraiment exceptionnelle. Si la copropriété le permet, il est possible d’installer un monobloc window (peu prisé en France) ou un split fixe avec l’unité extérieure fixée sur balcon ou en façade. Dans ce dernier cas, sur un mur opposé à la rue : la photo ci-dessous parle d’elle même…

En maison individuelle, toutes les options sont techniquement envisageables. Cependant, la règlementation locale peut imposer des conditions particulières (site classé par exemple). De même que les règles de copropriété pour certains lotissements. Il est donc important de se renseigner avant de contacter un installateur et, le cas échéant, de demander les autorisations nécessaires.

En montant une vanne « quatre voies » en sortie de compresseur, on peut inverser le cycle frigorifique d’un climatiseur. L’évaporateur devient condenseur et inversement : c’est le principe de la climatisation réversible.
Les calories dues au réchauffement du fluide ne sont plus évacuées à l’extérieur du local mais diffusées à l’intérieur : on dit alors que l’appareil fonctionne en « pompe à chaleur ». Expression utilisée par les fabricants pour désigner le mode de fonctionnement des splits réversibles. Toutefois, si ceux-ci sont proches dans leur principe des pompes à chaleur (ou PAC) air/air, ils ont peu en commun avec les PAC aérothermiques air /eau et encore moins géothermiques (voir plus loin).

Outre un confort en toute saison, la clim réversible permet de substantielles économies d’énergie (pour un surcoût minime à l’achat) grâce à un coefficient de performance (COP) de 2 à 3. En clair, lorsque la « pompe à chaleur » utilise 1000 W pour fonctionner, son rendement peut atteindre 3000 W : soit 1 kWh payé pour 3 kWh consommés.
Mais ce n’est pas si simple. La température extérieure exerce une grande influence sur les performances. Dès qu’elle approche de 0 °C, le rendement faiblit et la consommation d’électricité augmente proportionnellement.
Attention donc à la qualité du matériel et aux performances annoncées. À cet égard, les splits réversibles Inverser offrent les meilleures garanties.