Qualité et traitement de l'eau des réseaux

Dossiers techniques

Source : Article publié dans le dossier « Qualité et traitement de l’eau des réseaux » de la revue CVC n° 896 Juin 2017 – Revue technique de l’AICVF

Par Sophie Vatin-Chaix, responsable activité SoluTECH, BWT

Pourquoi la qualité de l'eau est primordiale

En eau de consommation humaine (eau froide générale, eau chaude sanitaire), la prévention du tartre, de la corrosion et du risque légionnelle sont cadrés par l’exigence de potabilité et la règlementation récente imposée aux ERP. En circuit fermé (chauffage, eau glacée, change-over…), le flou persiste car aucune réglementation, norme, ou DTU n’impose de critères de qualité d’eau en circuits climatiques.
 

Des points de repères concrets existent : les guides du CSTBat, le DTU 60.1 et les recommandations des fabricants de chaudières par exemple… Tous convergent sur les « bonnes pratiques professionnelles », qui rappellent :

1-  Les règles de conception, matériaux et organes de sécurité
2-  L’importance de la qualité d’eau entrante :

• Lessivage (en neuf) ou désembouage (en rénovation) avant la mise en service de l’installation, avant le remplacement d’une chaudière, après travaux, etc…
• Remplissage en eau filtrée, de préférence adoucie et respectant les recommandations constructeurs, si besoin par ajout de traitement d’eau (inhibiteurs, additifs).

3-  Le maintien de sa qualité dans la durée : éviter au maximum les appoints d’eau neuve, permettre leur comptage, et contrôler une fois par an la qualité d’eau des installations.

Ces règles de base sont simples et plus universelles que des valeurs chimiques à maintenir. Elles permettent la santé de toutes les installations climatiques en prévenant l’entartrage, les différents types de corrosion (dont les piles galvaniques et les dérives de pH) et l’embouage (résidus de travaux, oxydes, "fouling organique"…) (> image 1)

Image 1 - Bonnes pratiques

Point d’absence de repères donc, mais une méconnaissance des risques : sans obligation règlementaire d’appliquer ces bonnes pratiques, le traitement de l’eau reste un coût dont l’utilité est mal perçue. Pourtant les RT et labels actuels mènent à des équipements et installations toujours plus performants, et plus sensibles à la composition de l’eau. (> image 2)

Image 2 - Evolution de la réglementation thermique

Ainsi, les installations sont aujourd’hui quasi-toutes « multi-matériau » donc potentiellement sujet à l’électrolyse, les passages d’eau dans les échangeurs et émetteurs restreints (réactivité et échange thermique obligent). Mais qui se représente concrètement les effets conjugués de la minéralisation de l’eau (trop / pas assez), des phénomènes d’oxydation, l’effet du pH… ?

Un exemple avec la « légende » de l’eau morte : en circuit fermé l’oxygène se consomme et le tartre dissous dans l’eau (la dureté, ou TH) se dépose jusqu’à stabilité (en l’absence d’appoint ultérieur). Mais l’impact énergétique est largement sous-estimé : le tartre est TRES isolant ! 1 mm de tartre conduit à 10% de surconsommation énergétique.

Définition du TH : 1 degré français (°f) de dureté = 10 mg/l de calcaire dissous. Une eau à TH 20°f contient 200 mg de calcaire par litre. Pour un réseau de 400 kW (environ 4 m³ de contenance en eau) : 200 mg/l x 4 000 l = 800 000 mg = 800 g de calcaire, soit 200 craies d’écolier ! (> image 3)

Image 3 - Rendement de coefficient de conductivité en fonction de l'entartrage.

Avec 1 mm de tartre, une chaudière à condensation (109% PCI) aura un rendement à 70% de sa valeur nominale.è η= 76,3% ! (La Directive Européenne Ecoconception interdit la commercialisation des chaudières BT de rendement inférieur à 86% depuis septembre 2015)! Preuve qu’une installation techniquement vertueuse peut devenir fortement non-performante à court terme et avec des qualités d’eau initiales peu difficiles.
Traiter l’eau est donc le meilleur moyen de faire cohabiter tous ces équipements et matériaux avec la qualité d’eau initiale, le fluide caloporteur étant en contact avec l’ensemble des éléments (tuyauteries, générateur, circulateurs, émetteurs…)

Un véritable enjeu aujourd’hui pour :
- les économies et le confort promis aux usagers
- la rentabilité et la simplicité d’exploitation des bâtiments
- prévenir les non-conformités et l’application des garanties éventuelles.

3 objectifs sont sous-jacents :

• Maitriser les risques de corrosion / entartrage / embouage : protection chaudière ou groupe froid, émetteurs, tuyauteries, circulateurs, échangeurs… en vue du taux de service et de la durée de vie des installations
• Atteindre et maintenir les performances dans le temps : l’optimisation des rendements étant central à la conception, en décision d’investissement, et objet de responsabilités croisées
• Assurer son rôle de sachant : traiter (ou proposer un traitement) et tracer la qualité de l’eau de vos chantiers vous protège en cas de litige, appuie les propositions de travaux, ou sert de référence en cas d’installations à problème etc…

Reste à apporter des solutions simples et opérationnelles en prescription et sur le terrain : le levier de transmission et mise en œuvre des bonnes pratiques, de la prescription à l’installation, jusqu’à l’exploitation des bâtiments.

Si les filtres magnétiques entrent progressivement dans les habitudes, lessiver les réseaux et valider la qualité d’eau initiale (puis la suivre) n’est pas encore systématique. Tester le pH ou la turbidité (examen visuel) ne suffit pas, même si c’est une TRES bonne habitude. Comme prendre le pouls ou la température à un patient, ça ne dit pas tout de sa santé, et peut même rassurer… à tort.

Aller plus loin est donc essentiel à état des lieux fiable, ou simplement prouver le respect de la prescription et l’efficacité des opérations menées !

Pour cela, BWT propose SoluTECH ANALYSES, un kit préaffranchi pour prélever et analyser l’eau d’appoint et du circuit. Autonomie + rapidité + coût : plus besoin d’être chimiste, ou de déplacer des techniciens spécialisés ! Idéal pour comprendre ce qui se passe dans un réseau, anticiper et définir les actions à entreprendre, les arbitrer et prioriser.

On le retrouve dans le PACK SoluTECH, conçu pour la prescription complète et conforme du lot traitement de l’eau de tout circuit climatique. Dimensionné selon la puissance de l’installation, il comprend : le traitement lessivant/désembouant + le filtre clarificateur magnétique + la dose d’inhibiteur préventif + le kit d’analyse de l’eau pour la fin de travaux. Les équipements et traitement SoluTECH Collectif bénéficient d’un Avis Technique du CSTB et les résultats labo sont retournés commentés sous 2 semaines.

BWT propose également :

• des sessions de formation et la proximité de ses spécialistes ;
• des contrats (analyses, entretien des équipements de traitement d’eau…) ;
• des protocoles sur mesure et prestations spécialisés (désinfection, dépotage glycol)
• une prise en charge globale de site incluant ECS, légionnelles, tours aéro-réfrigérantes, vapeur, réseaux industriels ou spécifiques (IGH, réseaux urbains, data centers…)

Avec pour crédo « La qualité d’eau, cela peut (et doit !) rester simple ».

Une bonne nouvelle pour la prescription des bonnes pratiques et leur application sur le terrain, qui engagent directement la responsabilité des prescripteurs, installateurs, exploitants.