QUALITÉ DE L EAU DANS LES INSTALLATIONS TECHNIQUES DU BÂTIMENT

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1 Remplissage des eaux de chauffage et traitement d'eau QUALITÉ DE L EAU DANS LES INSTALLATIONS TECHNIQUES DU BÂTIMENT SA Route du Madelain Matran Association des techniciens en chauffage, climatisation et froid

2 Sommaire Pourquoi traiter l eau des circuits? Ce qui a changé ces dernières années Les moyens de traitement possibles Les solutions Entretec Qualité d'eau de circuits 2

3 Pourquoi traiter l eau des circuits? L eau est un excellent solvant Gaz dissous Dans les eaux naturelles, différents sels sont présents sous forme d ions Certains gaz peuvent également se trouver dissous dans l eau Ces sels et gaz sont inoffensifs ou même bons pour la santé (jusqu à certaines doses) Ils sont en revanche nocifs pour les équipements techniques Ca 2+ Mg 2+ Mg 2+ SO 4 Na + N 2 O 2 CO 2 K + Ca 2+ CO 3 CO 3 Cl - Cations Anions F - Qualité d'eau de circuits 3

4 Pourquoi traiter l eau des circuits? Le calcaire Dépôt compact de couleur jaunâtre qui se forme dans les conduites et les appareils Ca 2+ CO + 3 CaCO 3 + Chaleur Il est principalement le résultat de l association de calcium (Ca 2+ ) avec du carbonate (Co 3 ) La formation de ces dépôts est favorisée par les températures élevées ou lorsque l eau sous pression entre en contact avec l air (aérateurs) Une fois formé, il ne se re-solubilise que très difficilement Qualité d'eau de circuits 4

5 Dureté totale f Pourquoi traiter l eau des circuits? Quantité de calcaire dans 1 m 3 d eau Exemple Installation de chauffage de 100kW Volume du circuit env. 2 m 3 Calcaire introduit dans le circuit = 0.35kg/m 3 x 2 m 3 => env. 0.7kg Quantité de carbonate de calcium dissous (CaCO 3 ) Qualité d'eau de circuits 5

6 Pourquoi traiter l eau des circuits? La corrosion C est une attaque chimique des métaux SO 4 ph bas Corrosion O 2 CO 2 Cl - Salinité élevée Phénomène avant tout électro-chimique Origines ou facteurs de corrosion nombreux et souvent complexes Principalement: ph < 9.0, présence d oxygène et de certains sels favorisant la corrosion Une conductivité électrique élevée est également favorable à la corrosion L analyse du fer permet une détection précoce de la corrosion Qualité d'eau de circuits 6

7 V corr. (mm/an) Pourquoi traiter l eau des circuits? La corrosion (suite) Influence des chlorures [Cl - ] (mg/l) Vitesse de corrosion en fonction de la conductivité de l eau (sans traitement) Qualité d'eau de circuits 7

8 Pourquoi traiter l eau des circuits? La corrosion (suite) Dépendance du ph pour la vitesse de corrosion en fonction de l acier non allié dans une solution aqueuse avec présence d air et absence d oxygène (ligne en pointillés) Vitesse de corrosion en fonction de la teneur en oxygène dans l eau Qualité d'eau de circuits 8

9 Pourquoi traiter l eau des circuits? Les boues Sont des dépôts de diverses natures qui se déposent dans les conduites et équipements, surtout aux points bas - Corrosion - Abrasion - Matières dans l eau de remplissage Boues Provoque Une diminution de la section Une augmentation de la vitesse Une augmentation des pertes de charge Une réduction des performances globales Le bouchage des éléments Qualité d'eau de circuits 9

10 Sommaire Pourquoi traiter l eau des circuits? Ce qui a changé ces dernières années Les moyens de traitement possibles Les solutions Entretec Qualité d'eau de circuits 10

11 Ce qui a changé ces dernières années Techniquement Avant les années 1990: Parois épaisses Section large Matériaux: fonte / acier Le dépôt de tartre formait une couche de protection contre la corrosion Volume spécifique du produit env. 10l/kW Qualité d'eau de circuits 11

12 Ce qui a changé ces dernières années Techniquement Aujourd hui: Pour améliorer le rendement: Réduction des épaisseurs de parois Réduction des sections (surface d échange) Température de flamme plus élevée Matériaux diversifiés (chaudière / réseau) Volume spécifique du circuit, parfois > 50l/kW Le dépôt de calcaire: Provoque le bouchage des éléments Créé des surchauffes car il est mauvais conducteur thermique Réduit les performances globales Qualité d'eau de circuits 12

13 Ce qui a changé ces dernières années Comparatif de conductivité thermique des matériaux Le dépôt de calcaire est: 25 x moins conducteur que l acier 175 x moins conducteur que le cuivre Qualité d'eau de circuits 13

14 Ce qui a changé ces dernières années La garantie de la chaudière est soumise au respect d une qualité d eau La responsabilité de cette qualité d eau incombe au propriétaire de l installation après remise de l ouvrage Qualité d'eau de circuits 14

15 Ce qui a changé ces dernières années Obligations de l installateur Se renseigner sur les prescriptions du fournisseur de la chaudière Se renseigner sur la qualité d eau du réseau (remplissage et compléments) Rinçage et nettoyage complet du circuit (important) Effectuer le remplissage selon les directives Preuves de remplissage conforme (analyses*) Informer le MO sur les directives concernant les compléments de remplissage * L analyse de l eau doit faire l objet d un protocole Qualité d'eau de circuits 15

16 Sommaire Pourquoi traiter l eau des circuits? Ce qui a changé ces dernières années Les moyens de traitement possibles Les solutions Entretec Qualité d'eau de circuits 16

17 Les moyens de traitement possibles Déminéralisation partielle (Décarbonatation sur résines carboxyliques) Principe: Ca ++ Mg ++ H + H + H + H + H + Résine H + H + H + Ca 2+ Ca 2+ Mg 2+ Résine Ca 2+ Mg 2+ CO 3 CO 2 + H 2 O Régénération possible avec un acide Qualité d'eau de circuits 17

18 Les moyens de traitement possibles Déminéralisation partielle Résultats: Réduction partielle de la dureté Abaissement de la salinité (faible) Production de CO 2 ph O 2 CO 2 CO O 2 2 CO 2 Ca ++ Cl - Ca ++ Cl - Mg ++ Mg ++ Mg ++ Na + SO 2-4 F - Na + SO 2-4 F - K + Ca ++ CO 3 K + CO 3 Qualité d'eau de circuits 18

19 Les moyens de traitement possibles Adoucissement (résines cationiques) Principe: Ca ++ Mg ++ Na + Na + Na + Na + Na + Résine Na + Na + Na + Na + Ca 2+ Ca 2+ Résine Mg 2+ Mg 2+ Ca 2+ Régénération possible avec de la saumure (NaCl = sel de cuisine) Qualité d'eau de circuits 19

20 Les moyens de traitement possibles Adoucissement Résultats: Réduction totale de la dureté Aucune réduction de la salinité Pas d effets sur les gaz dissous Pas d effet sur le ph O 2 CO 2 Ca ++ Cl - O 2 CO 2 Na + Cl - Mg ++ Mg ++ Na + SO 4 F - Na + Na + Na + SO 4 F - K + Ca ++ CO 3 CO 3 K + Na + CO 3 CO 3 Qualité d'eau de circuits 20

21 Les moyens de traitement possibles Déminéralisation totale (résines à lit mélangé) Principe: OH - OH - OH - Ca 2+ Mg 2+ Ca ++ Mg ++ OH - Résine OH - Ca 2+ Résine OH - OH - OH - Ca 2+ SO 4 Cl - H + H + H + H + Résine H + H + H + H + H + = H 2 O SO 4 Cl - SO 4 Cl - Mg 2+ Résine SO 4 Cl - Régénération possible Qualité d'eau de circuits 21

22 Les moyens de traitement possibles Déminéralisation totale Résultats: Elimination de tous les sels Pas d action sur les gaz Eau légèrement acide O 2 CO 2 O 2 CO 2 Ca ++ Cl - Mg ++ Mg ++ Na + SO 4 F - K + Ca ++ CO 3 CO 3 Qualité d'eau de circuits 22

23 Les moyens de traitement possibles Déminéralisation par osmose inverse Principe: Les sels dissous sont concentrés dans une fraction d eau rejetée à l égout Utilisateurs O Cl - 2 CO 2 Mg ++ Ca ++ Cl - Mg ++ Na + SO 4 F - K + Ca ++ CO 3 CO 3 Résultats: Elimination de presque tous les sels Eau avec ph proche d e la neutralité = 7.0 Aucune utilisation de résines ni d acide de régénération Rejet à l égout 20 à 30 % Qualité d'eau de circuits 23

24 Les moyens de traitement possibles Qualité d'eau de circuits 24

25 Les moyens de traitement possibles Tableau résumé des normes de qualité Exigences imposées à l eau de remplissage Paramètre Constructeur Procal SIA 384 / 1 SICC 97-1 SICC BT1001 T < 110 C Dureté totale A respecter dans tous les cas f Selon puissance < 35 f < 5 f si PAC < 0.1 a) mmol/l < 1.0 a) f ph A respecter dans tous les cas Pas d exigence Conductivité < 100 μs/cm a) l eau de remplissage et complémentaire doit être déminéralisée Qualité d'eau de circuits 25

26 Les moyens de traitement possibles Tableau résumé des normes de qualité circuits Dureté Traitement ph Cu et Al: ph < 8.5 Oxygène Chlorures [ Cl - ] Sulfate [ SO 42 ] Conductivité Constructeur A respecter dans tous les cas A respecter dans tous les cas A respecter dans tous les cas A respecter dans tous les cas A respecter dans tous les cas A respecter dans tous les cas Procal SIA 384/ f Selon puissance Pas d exigence Pas d exigence Pas d exigence SICC f 8 10 f (T>90 C) (T>90 C) < 0.1 mg/l < 0.02 mg/l (T>90 C) < 50 mg/l < 20 mg/l (T>90 C) SICC BT1001 T < 110 C < 0.5 mmol/l < 5.0 f < 0.1 mg/l < 30 mg/l Pas d exigence < 50 mg/l < 50 mg/l Pas d exigence < 500 μs/cm* < 200 μs/cm* * Valeur plus haute acceptable si traitement Qualité d'eau de circuits 26

27 Les moyens de traitement possibles Comparatif des traitements de l eau de remplissage Traitement Dureté ph Oxygène Chlorure s Sulfates Conductivité Déminé. partielle Adoucissement Déminé totale (résines) Osmose inverse Remarque: aucun système ne permet de se passer de conditionnement Qualité d'eau de circuits 27

28 Sommaire Pourquoi traiter l eau des circuits? Ce qui a changé ces dernières années Les moyens de traitement possibles Les solutions Entretec Qualité d'eau de circuits 28

29 Les solutions Entretec Unité mobile pour les circuits moyens et grands Adoucissement + déminéralisation par osmose inverse Dureté totalement éliminée Salinité résiduelle «réglable» Pas de réactifs dangereux Solution écologique Qualité d'eau de circuits 29

30 Les solutions Entretec Unité mobile pour les gros circuits Eau de ville Filtre à 100 mm Filtre à 5 mm Compteur Compteur Adoucissement duplex Filtre à charbon (déchloration) Unité d osmose inverse Vers remplissage Qualité d'eau de circuits 30 Rejet à l égout

31 Les solutions Entretec Unité mobile Qualité d'eau de circuits 31

32 Les solutions Entretec Unité portable échangeuse d ions Eau de ville Échangeur d ions Caractéristiques: Résine carboxylique ou lit mélangé Débit: 1-2 m 3 /h Capacité: 5 m 3 Service de reprise des bouteilles saturées pour recyclage avec échange standard Qualité d'eau de circuits 32

33 Les solutions Entretec Unité portable ou fixe échangeuse d ions Qualité d'eau de circuits 33

34 Les solutions Entretec Régénération de circuits par échangeuse d ions Filtre à magnétique à poche Échangeur d ions Résine carboxylique ou lit mélangé Qualité d'eau de circuits 34

35 Les solutions Entretec Objectifs d un conditionnement Corriger le ph Eliminer l oxygène (circuit fermé sans contact avec l air) ou Inhiber la corrosion par action sur la surface des métaux (circuits avec contact avec l air) Effet antitartre et nettoyant (dispersants) Avant le traitement: mesure du volume et rinçage dynamique Qualité d'eau de circuits 35

36 Les solutions Entretec Paramètres analysés selon SICC BT1001 Aspect visuel (coloration, présence de dépôts, odeurs-fermentations, bactéries) Dureté totale ph Conductivité (indication sur la salinité totale) Oxygène (facteur de corrosion) Chlorures (ions favorables à la corrosion) Sulfates (ions favorables à la corrosion ou dépôts) Fer (résultant de corrosion ou abrasion) Agent de traitement (sulfites ou molybdates) Test micro-biologique (si suspicion de présence de bactéries) Ces analyses sont effectuées par notre laboratoire! Qualité d'eau de circuits 36

37 Les solutions Entretec Pour plus d informations Qualité d'eau de circuits 37

38 Les solutions Entretec Textes de soumission disponibles en ligne Pour immeuble neuf Pour immeuble existant Qualité d'eau de circuits 38

39 Proposition de suivi de la qualité (par Entretec) Protec FC 7840 Protocole d analyse Informer le client (manuel d installation) Qualité d'eau de circuits 39

40 Merci de votre attention SA Route du Madelain Matran Tél Fax Qualité d'eau de circuits 40

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