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Prescriptions techniques des installations de
recyclage d’eau de pluie de toiture pour leur conformité à la
qualité "eau de baignade"
Collecte
Filtration
Stockage
Distribution
Entretien
Dimensionnement
Usages
Nature des prescriptions
Recycler les eaux pluviales est un moyen efficace de préservation de la ressource en eau, à plusieurs titres :
- l’eau recyclée pourra se substituer à de l’eau potable, pour l’approvisionnement de tous les usages autres que ceux liés à la consommation humaine directe (liées à la boisson et la nourriture)
- elle sera une économie pour les réseaux d’eau usée et les stations d’épuration
En ce sens, recycler les eaux pluviales est une technique très favorable du point de vue environnemental, dans la mesure où l’eau produite par ce recyclage est de bonne qualité.
Nous parlons de recyclage et non pas de récupération : la récupération n’implique pas de conception technique spécifique pour permettre l’usage de cette eau récupérée. Le recyclage vise à l’inverse un objectif de qualité. Or les conditions techniques de collecte, filtration, stockage et distribution de l’eau pluviale sont déterminantes pour la qualité de l’eau recyclée, donc pour l’intérêt et la sécurité de son usage.
En France, le règlement sanitaire départemental type interdit à tout propriétaire qui met à la disposition des usagers de l’eau chaude ou froide, de redistribuer une eau autre que celle du réseau d’eau publique. De ce fait il est logique qu’il n’existe pas de normes sur ces eaux recyclées.
Un arrêté est cependant paru en 2007 dans le cadre du crédit d’impôt accordé aux particuliers pour une installation de recyclage d’eau pluviale dans leurs résidences principales, alors que le règlement sanitaire départemental ne s’applique pas dans ce cadre. Cet arrêté du 4 mai 2007, paru au JORF du 5 mai 2007, NOR DEVO0752553A, « pris pour l’application de l’article 200 quater du code général des impôts relatif aux dépenses d’équipement de l’habitation principale... » spécifie déjà certaines prescriptions techniques.
L’Allemagne, qui est le pays européen qui s’est le plus investi dans le développement de cette technique, a édité quatre normes DIN sur le recyclage d’eau pluviale de toiture, correspondant à ses quatre étapes. Les qualités d’eau visées par ces normes sont celles de la norme européenne « eau de baignade », retranscrite en droit français par le décret n° 81-324 du 7 avril 1981, relatif aux « Normes d’hygiène et de sécurité applicables aux piscines et aux baignades aménagées ».
Des échanges avec les professionnels allemands de la filière, fabricants des matériels bénéficiant de ces normes et les représentants de leurs associations professionnelles, les prescriptions techniques à adopter pour que les installations de recyclage produisent des eaux conformes à cette qualité portent sur les 4 étapes du recyclage : collecte, filtration, stockage et distribution.
L’eau de pluie est garantie recyclable sans procédé de désinfection bactériologique si elle provient exclusivement des toitures et terrasses non accessibles. Les eaux pluviales issues du ruissellement au sol ne sont pas dans ce cas.
La couverture de ces toitures peut être couverte par une étanchéité bituminée, ou végétalisée, même si dans ces différents cas l’eau aura une légère coloration, et ne sera par exemple pas utilisable pour des lave-linge, alors que l’eau recyclée a fréquemment cet usage dans le logement en Europe du Nord.
La filtration avant citerne est obligatoire pour éliminer les matières biologiques contenues dans les eaux collectées avant leur stockage. Cette filtration doit se faire par des filtres uniquement mécaniques, n’utilisant pas de consommables, ni de produits chimiques :
- soit par passage à travers une parois perforée verticale, positionnée au-dessus d’une zone de décantation: Cette plaque perforée verticale doit être en inox, de maillage inférieur à 0,6 mm
- soit par effet vortex et centrifugation, ce qui permet de séparer l’eau des impuretés par leurs différences de capillarité : les impuretés s’évacuent alors par le bas du filtre, l’eau recyclée est dirigée dans son trajet centrifuge vers la citerne
Les filtres à charbons actifs et autres filtres adaptés à la filtration des eaux potables ou des eaux de piscine chlorées ne sont pas adaptés aux eaux pluviales.
Le ou les filtres doivent être dimensionnés de manière à supporter un débit compatible avec les pluies les plus importantes pour ne pas provoquer trop de pertes d’eau. Chacun doit être équipé d’un trop-plein évacuant les eaux excédentaires, soit vers le réseau, soit vers des espaces végétalisés, conformément aux règlements en vigueur. Si le trop-plein de la citerne peut se rejeter dans les parties végétales du site, si celles-ci peuvent infiltrer les quantités d’eau émises, alors le recyclage contribue encore mieux à la rétention sur la parcelle.
Le stockage dans une citerne doit satisfaire aux conditions suivantes :
- Etre de préférence en maçonnerie, coulée en place ou préfabriquée (béton armé...) : les matières synthétiques sont moins favorables à la qualité de l’eau, et de plus diffusent souvent des produits à faible teneur mais non favorables à la qualité ; signalons également que les citernes en matière synthétique ne sont pas résistantes aux variations de remplissage à terme. Le recouvrement des maçonneries par une couche d’étanchéité intérieure est à proscrire, car il empêche le contact direct de la masse d’eau avec le béton, qui neutralise l’acidité de l’eau de pluie et permet au biofilm de se fixer. Précisons que l’arrêté spécifié ci-dessus oblige à une étanchéité, sans préciser exactement de quel type d’étanchéité.
- La position enterrée est la plus favorable car elle maintient l’eau à une température fraîche et relativement stable
- D’une hauteur utile en eau maximale, supérieure ou égale à 2 m dès que le volume est supérieur à 10 m3
- Avec des entrées et sorties diamétralement opposées en cas de section circulaire, ou sur des faces opposées en cas de section rectangulaire, pour une bonne oxygénation de l’eau dans l’ensemble de la citerne
- Obscurité totale dans la citerne
- Aération, protégée par une grille antirongeurs
L’arrivée d’eau soit se faire de manière à :
- permettre la répartition de l’eau de pluie fraîche saturée d’oxygène dans l’ensemble de la masse d’eau déjà présente, sans laisser de zones d’eau non régénérées
- ne pas déranger le biofilm qui se constitue à la surface de l’eau dans la citerne
Une conduite arrivant en fond de citerne, par une canalisation recourbée vers le haut, est la bonne configuration.
La distribution d’eau recyclée à partir du stockage
- Pompage immergé par pompe en inox possible et le plus durable, le moins énergivore, pour des hauteurs de distribution R+1 et inférieur à 50m de distance
- Puisage d’eau à partir d’une crépine flottante et lestée, pour qu’il s’effectue à environ 10 à 20 cm sous la surface de l’eau, de manière calme et sans déranger le biofilm de surface
- Complément d’eau potable éventuel à partir d’un bac de disconnexion (type AA, Norme EN 1717)
Les matériels WISY et Mall sont compatibles avec ces prescriptions concernant la filtration, le stockage et la distribution.
La citerne ne doit pas être vidangée plus que tous les 10 ans, pour laisser un biofilm se développer en surface, ce biofilm permettant l’épuration de l’eau dans la citerne au fil du temps, et la minéralisation des matières biologiques éventuelles.
Dans ces conditions techniques, l’eau recyclée ne nécessite pas de traitement désinfectant. Les ajouts de produits chimiques sont proscrits. Ils attaqueraient en effet le biofilm formé à la surface de l’eau.
La pluie est par essence aléatoire, et irrégulière. Les données pluviométriques nous donnent des moyennes sur trente ans et masquent ces irrégularités.
Il est donc important que le stockage puisse se remplir confortablement.
Le principe de son dimensionnement doit se régler à partir :
- des données pluviométriques locales
- de la surface de toiture
Le rythme et l’importance relative de la consommation des usages a un impact sur le dimensionnement.
Usuellement, on rapproche 3 semaines de ressources moyennes, de 3 semaines d’usages. Le volume de la citerne doit correspondre à au moins 3 semaines de ressources moyennes ; mais peut aussi être calée sur la pluie décennale de la toiture. Le coût d’investissement du m3 de stockage diminuant fortement avec leur nombre, il peut en effet être très intéressant de prévoir un volume supérieur à ces 3 semaines de ressources, pour optimiser l’efficacité de la collecte, et contribuer plus efficacement à la rétention de la pluie décennale.
Il faut aussi remarquer que plus les usages sont importants relativement à la ressource, plus la citerne est vite disponible.
Les données pluviométriques mensuelles moyennes sont données par département sur le site www.meteo.fr. Elles peuvent différer notablement d’un point à l’autre dans un même département, notamment en cas de différence d’altitude.
Les usages qu’il est possible de couvrir avec cette qualité d’eau sont étendus.
Pour le lavage du linge, certaines conditions doivent éventuellement être ajoutées, de manière à éviter toute coloration de l’eau : mais il ne s’agit pas à proprement parler de préoccupations sanitaires (Cela exclurait, selon nos informations, l’eau provenant des toitures végétalisées, ou recouvertes d’une étanchéité à base de bitumes). L’eau de pluie recyclée est particulièrement favorable aux usages de lavage, car étant moins calcaire que l’eau du réseau public, elle nécessite moins de produits détergents, détartrants, et assouplissants.
Les présentes prescriptions ne constituent pas un texte réglementaire, ni une garantie juridique quelconque. Elles sont seulement destinées à aider les concepteurs, réalisateurs et maîtres d’ouvrage des installations de recyclage d’eau de pluie de toiture à obtenir une bonne qualité d’eau, moyennant un entretien minimal mais adapté. Il est a priori garanti en effet que le respect de l’ensemble de ces conditions permet d’éviter les dégagements d’odeurs et la naissance de bactéries pathogènes.
Isabelle Hurpy Etudes Environnementales