Des nouveautés pour la pose des tuyaux

Des temps de stagnation prolongés de l’eau potable dans les installations d’eau potable peuvent causer des dépôts et problèmes microbiologiques. La pose des tuyaux revêt donc une importance capitale afin de minimiser ceux-ci et de préserver la qualité de l’eau potable. Alors que la préservation de la qualité de l’eau dans les bâtiments est, depuis les années 90, sans cesse placée à l’avant-plan par le législateur, les hygiénistes, les planificateurs, les artisans et les exploitants, l’industrie réfléchit également depuis la même période à optimiser ses produits. Nous vous fournissons ici un aperçu des évolutions les plus importantes apportées à la pose des tuyaux et expliquons pourquoi les installations en T représentent, dans la plupart des cas, le choix le plus efficace et le plus hygiénique pour les installations d’eau potable.

La condition de base pour assurer la préservation de la qualité de l’eau potable dans les installations d’eau potable est un remplacement régulier de l’eau sur tous les points de prélèvement. L’ancienne directive VDI/DVGW 6023 a été rendue obligatoire pour la première fois en 2013. À l’époque déjà, les dernières avancées montraient que les points de prélèvement inutilisés devenaient rapidement des canalisations mortes, indépendamment du type de pose des tuyaux. Afin d’assurer un remplacement régulier et complet de l’eau en « temps normal », les installations d’eau potable se doivent d’être aussi « fines » que possible. En d’autres termes, cela signifie qu’elles doivent contenir la plus petite quantité d’eau possible et présenter le moins de surface possible. Ceci vaut également pour le nombre de points de prélèvement : autant que nécessaire, aussi peu que possible. Il est ainsi possible d’assurer un remplacement élevé de l’eau pendant le fonctionnement normal. Des installations d’eau potable fines représentent également des coûts de matériel et énergétiques réduits. L’hygiène de l’eau potable, ainsi que les économies d’énergie et d’eau sont donc en harmonie dès le départ – même pour les rinçages anti-stagnation nécessaires en cas d’interruption de l’exploitation.

Des débitmètres Venturi pour les installations dites « Ring-in-Ring »

Les installations en anneau regroupant tous les points de prélèvement d’une unité d’utilisation sont largement répandues parmi les installations en plastique. Un simple distributeur est ici raccordé à une conduite de distribution accueillant les deux extrémités de l’anneau. Depuis l’ISH 2007, il est possible de connecter les points de prélèvement au moyen de débitmètres Venturi et d’installations dites « Ring-in-Ring ». Sur les installations de ce type, les points de prélèvement d’une unité d’utilisation sont également raccordés entre eux par une conduite annulaire, mais les deux extrémités de l’anneau sont elles-mêmes raccordées à un débitmètre Venturi. Ce débitmètre Venturi est directement installé dans une conduite de distribution. Chaque débitmètre Venturi génère une perte de pression au niveau du passage, c’est-à-dire entre les deux extrémités de l’anneau raccordé. Ceci permet d’assurer qu’une partie de l’eau potable s’écoule toujours dans l’anneau raccordé à chaque écoulement d’eau dans la conduite de distribution. Ce principe ne fonctionne cependant que dans un sens, ce qu’il ne faut pas oublier ! En d’autres termes, cela signifie que rien ne se passe dans les anneaux en aval lorsqu’un des points de prélèvement d’un anneau en amont est utilisé. Des quantités d’eau de rinçage extrêmement importantes sont en outre nécessaires pour assurer un remplacement complet de l’eau car seuls 10 % de l’eau potable traversent l’anneau lors d’un rinçage en fin de course, les 90 % restant s’écoulant directement par les débitmètres Venturi. À chaque remplacement d’eau, l’eau stagnante du premier anneau est ainsi en partie déplacée vers l’anneau en aval à chaque remplacement de l’eau – ce qui permet aux problèmes d’hygiène de rapidement se propager à l’ensemble du bâtiment en l’absence de remplacement d’eau important. Dans ce cadre, il est compréhensible que ce type d’installation n’est pas exempté de l’obligation d’utilisation de chaque point de prélèvement, telle que prescrite dans le règlement allemand relatif à l’eau potable (TrinkwV) et les règlements (DVGW W 551-4, VDI 6023, page 1). Il s’agit de la seule solution pour éviter l’apparition de canalisations mortes inadmissibles. Les installations dites « Ring-in-Ring » devraient également être remises en question pour des raisons énergétiques. Si on les compare aux installations en T, celles-ci présentent un volume d’eau environ 25 % supérieur et des surfaces près d’un tiers plus étendues, ouvrant la porte à d’évitables pertes de chaleur lors de la circulation ou à un échauffement accru de l’eau potable pendant l’été, accumulé dans d’importants volumes d’eau.

Alternative : les canalisations en série

Une autre option était l’utilisation de canalisations en série dans lesquelles les points de prélèvement rarement utilisés, tels que les robinets des baignoires ou les conduites d’arrosage du jardin, étaient intégrés dans la boucle. Dans ces installations, il était également recommandé de placer les points de prélèvement fréquemment utilisés, tels que les WC, en bout d’installation. Ces points de prélèvement ont ultérieurement souvent été remplacés par des stations de rinçage car, à ce moment, il existait peu de robinets de prélèvement électroniques avec fonction de rinçage. Cependant, en raison du faible débit calculé de seulement 4 ou 10 l/min., les stations de rinçage peuvent faciliter un remplacement général de l’eau, mais ne permettent pas d’atteindre des vitesses d’écoulement importantes dans les conduites de distribution plus larges. L’utilisation / le déclenchement de plusieurs stations de rinçage ou robinets est ici nécessaire (VDI 6023, page 1). Des vitesses d’écoulement élevées de 1 m/s doivent être atteintes pour non seulement obtenir un flux turbulent, mais aussi assurer une vitesse d’écoulement « nettoyante ». Si ce n’est pas le cas, des sédiments peuvent se former et le remplacement de l’eau n’a lieu qu’au centre de la canalisation. C’est ce que l’on appelle le phénomène du tuyau dans le tuyau.

Installations en T : le meilleur choix actuellement pour une pose hygiénique des canalisations

Des tuyaux, une isolation et des colliers de fixation moins volumineux sont plus écologiques et moins onéreux que des canalisations plus larges grâce à l’utilisation de moins de matériaux. Et une contenance réduite ne facilite pas seulement le remplacement d’eau : un autre effet secondaire en est une réduction des surfaces, causant moins de pertes de chaleur lors de la circulation et protégeant l’eau potable froide contre tout échauffement évitable. Ces arguments, ainsi que de nouvelles connaissances théoriques et pratiques font que les installations d’eau potable prennent (ou devraient prendre) désormais à nouveau essentiellement la forme d’installations en T. Seul les points prélèvement rarement utilisés, mais inévitables prennent la forme d’installations en série ou de type « Ring-in-Ring ». En effet, les anciennes installations en T offrent différents avantages aux planificateurs, artisans et exploitants :

• Parcours d’eau clairs d’un point de vue hydraulique
• Simplicité d’installation
• Volume d’eau réduit (-25 %)
• Surfaces réduites (-29 %)
• Économies élevées de jusqu’à 21 % rien que sur le matériel

Exemple pratique – À quels points les installations en T sont-elles économiques ?

L’énorme potentiel d’économie peut être aisément expliqué par un exemple pratique. Un projet réel – un lycée doté de ses propres infrastructures sportives – a fait l’objet de différents calculs afin de connaître le volume d’eau en litres, la surface intérieure en mètres carrés et la contenance des différentes canalisations pour une installation en T, une installation en série et une installation de type « anneau et série » (installation « Ring-in-Ring »).

Le type d’installation « anneau et série » présente le volume d’eau le plus élevé et la surface intérieure la plus importante alors que l’installation en T fait mauvaise figure en terme de volume d’eau par canalisation, avec une valeur de 0,16 litre par point de prélèvement.

Dans l’objet analysé, les frais de matériel pour une installation en T étaient environ 21 % ou 53 000 € inférieurs aux coûts (sans frais de montage) d’une installation « en anneau et série » (source : brève étude de la haute école spécialisée de Münster, Prof. Dr. Franz-Peter Ing. Schmickler, M.Eng. Stefan Cloppenburg).

Vous trouverez ici de plus amples informations sur la planification efficace et hygiénique des installations d’eau potable.