En quoi l’équilibrage hydraulique des réseaux de bouclage sanitaire (ECS) est-il primordial ?
A l’origine, la conception des réseaux d’eau chaude sanitaire était pensée essentiellement pour servir deux objectifs :
• Assurer le confort et la disponibilité de l’eau chaude à température souhaitée à tout moment de la journée
• Lutter contre les agressions comme la corrosion et l’entartrage.
Aujourd’hui le risque sanitaire, et en particulier celui du développement de légionelles au sein du réseau d’ECS est pris en compte à sa juste mesure : l’architecture, la conception et une maintenance adaptée des réseaux d’eau chaude sanitaire doivent se concentrer sur la réduction maximale des dangers liés à la prolifération des bactéries dans les canalisations.
Au cœur de la problématique, l’eau stagnante présente dans les réseaux de bouclage mal dimensionnés ainsi que les baisses de température associées. Un bon équilibrage hydraulique du réseau s’avère alors essentielle pour pouvoir distribuer une eau chaude de qualité.
Qu’est-ce que l’équilibrage hydraulique d’un réseau ECS ?
La qualité de l’eau chaude sanitaire (ECS) dépend de plusieurs facteurs. Mais l’on sait aujourd’hui l’importance que revêtent la répartition du débit, l’homogénéité de la température, et le maintien en circulation de l’eau pour éviter la constitution d’un biofilm propice au développement des légionelles sur la paroi des tuyaux.
Maintien de la température et d’une eau en mouvement
Pour équilibrer un réseau ECS, il s‘agira donc de bien répartir les débits circulant dans les différentes canalisations pour que l’eau maintienne une température suffisamment élevée et que le temps d’attente lors de sa distribution soit réduit.
Afin d’obtenir un résultat optimal notamment à destination des ERP, des hôpitaux et des hôtels – car le réseau d’ECS se doit d’y être rationalisé et la qualité de l’eau excellente - ce sont les réseaux de bouclage qui vont opérer cet équilibrage hydraulique.
Les boucles permettent en effet d’assurer une circulation permanente de l’eau et le maintien en température des canalisations de distribution.
Quels sont les avantages à procéder à cet équilibrage ?
Les boucles sont constituées de collecteurs « aller », de canalisations de bouclage « retour », d’une pompe de circulation et d’organes de réglage pour réguler le débit de l’eau. Grâce à ce système qui doit impérativement être bien dimensionné au départ, l’eau ne stagne plus ou le moins possible dans les canalisations et sa température est régulée. Empêchant le développement des bactéries de type légionelles.
Un bon équilibrage permet donc une production d’eau chaude immédiate, et la réduction de la consommation d’eau sanitaire tout en luttant contre les légionelles.
Comment équilibrer un réseau d’ECS ? Réglementation et analyse des réseaux
Une réglementation anti-légionellose mise en place depuis 2010
La réglementation nationale et européenne encadre désormais la conception des réseaux d’ECS afin de garantir la qualité des dispositifs.
- L’arrêté du 1er février 2010 indique ainsi que « des mesures de températures d’eau au niveau de chaque retour de boucle ECS doivent être réalisées ».
Il faudra par ailleurs limiter la chute de température au maximum de 5 °C entre la sortie du générateur d’eau chaude et le point le plus défavorisé du circuit « retour ». - Le DTU 60.1 insiste sur le fait qu’un « dispositif permettant de contrôler le débit en retour de boucle » devra être installé. Comme par exemple, « une vanne de réglage à mesure de débit » ou « un détecteur de débit avec un débitmètre à ultrasons. »
- Selon le DTU 60.11, « les vannes d'équilibrage doivent présenter une section de passage d'au moins un millimètre ». Il précise également que « l’équilibrage du bouclage ECS doit assurer le maintien d’une température de retour supérieure à 50°C, ainsi qu’une vitesse d’écoulement de l’eau comprise entre 0.2 et 0.5 m/s. »
Ces mesures nécessaires ne sauraient toutefois se passer d’une expertise dans la mise en œuvre car le dimensionnement d’un réseau de bouclage nécessite une analyse très précise en amont de sa conception et de sa mise en fonctionnement.
Comment bien dimensionner les réseaux de bouclage pour un équilibrage hydraulique réussi ?
Pour un système optimal, il conviendra donc de calculer le plus précisément possible les débits et vitesses d’écoulement, les diamètres des tuyaux, les pertes de charge estimées à chaque tronçon, ainsi que les pertes thermiques. Ces calculs permettent de bien dimensionner les antennes, d’installer des organes de réglage adaptés – vannes d’équilibrage, clapets antipollution… -, et de définir précisément leur position d’ouverture. Les simulations d’équilibrage avant la mise en exploitation finale sont la clé pour assurer la qualité du réseau de distribution d’ECS, d’autant plus dans les ERP et les établissements de santé recevant les publics les plus fragiles.
