CAILLOUX             (Calcaire dans les robinets ? )

"CARRIERE" DE CALCAIRE DANS TOUS LES
ROBINETS ET APPAREILS MENAGERS (V2)

L'eau en France et en général

1 Manifestation du phénomène
1.1 Robinets mélangeurs et Appareils ménagers
1.2 Quelle conclusion hâtive tirer
2 Examen situation et chauffe-eau
2.1 Présence clapet au compteur
2.2 Densité du calcaire
2.3 Schéma d'un chauffe-eau

3 Explications du phénomène
3.1 Sable ou calcaire ?
3.2 Appareils anti-tartre
3.3 Les adoucisseurs

4 Décisions à prendre face au phénomène.
5 Solutions
6 Divers cas

Le mot de la fin

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L'eau en France et en général

 

 

 

 

Les eaux potables sont tirées du milieu naturel et ont donc à cette occasion acquis des éléments chimiques solubles ainsi que des matières en suspension (non solubles). Ceci est parfaitement normal et inévitable.
Pour rappel également, l'eau potable n'est PAS un élément pur (H2O) mais un élément propre à l'alimentation humaine.
Dans ces éléments solubles acquis, se trouve entre autres, du calcaire (carbonate de calcium CO3Ca), sous forme dissoute, qui présente la fâcheuse tendance à précipiter à la chaleur. Cette présence caractérise la dureté de l'eau et est mesurée en degrés Français °F.

Plage de valeurs pour le titre hydrotimétrique (dureté) : (
WIKIPEDIA)

TH
(°f)

 

 

 

0 à 7

 

 

 

7 à 15

 

 

 

15 à 25

 

 

 

25 à 42

 

 

 

> 42

 

 

 

Eau

 

 

 

très douce

 

 

 

douce

 

 

 

moyennement dure

 

 

 

dure

 

 

 

très dure

 

 

 

De ces trois mots clef : chaleur, calcaire, matières en suspension, découlent tous les problèmes qui vont être décrits ci-après.

1 Manifestation du phénomène

1.1 Robinets mélangeurs et Appareils ménagers

Le filtre situé en entrée des appareils ménagers (lave vaisselle, lave linge…) est obstrué et il faut un temps infini pour remplir.
Ou au contraire, les électrovannes se détériorent et provoques des fuites. Il y a de l'eau qui passe en permanence avec tendance à inondations et divers problèmes.
Si la pression n'est pas trop élevée, les chauffe eau fuient à la soupape de sécurité par le calcaire coincé dans le clapet caoutchouc de la soupape.

Les cas les plus fréquents sont la réduction de débit importante au robinet mélangeur de la cuisine, par obstruction du filtre du col de cygne. En parallèle à ce problème, les abonnés signalent également la chasse d'eau qui se rempli très lentement.

Les abonnés dévissent alors les filtres des mélangeurs d'éviers, et trouvent beaucoup de cristaux blancs et sont dans certains cas obligés de renouveler l'opération tous les 3 à 8 jours, ce qui devient vite inacceptable.
Face à cela ils appellent le concessionnaire d'eau.

1.2 Quelle conclusion hâtive tirer

Tout le monde sait qu'une casserole qui sert à chauffer une eau calcaire, se rempli rapidement d'un dépôt blanc de calcaire. Aussi lorsque l'on parle de calcaire tout un chacun pense à ce phénomène et au chauffe-eau, et par conséquence à l'EAU CHAUDE !
(Tout le monde a aussi été "intoxiqué" par les pubs sur les ravages du calcaire)

Après une première hypothèse gratuite vers l'appareil de production d'eau chaude, l'abonné analyse sa propre situation et constate que le WC est alimenté en eau froide, que le lave linge également, et qu'ils ont tous le problème. Il en déduit (à tort) que ce n'est pas le chauffe-eau qui est en cause, et c'est pour cela qu'il appelle le concessionnaire.

Conclusion hâtive de l'abonné : c'est le concessionnaire d'eau potable qui nous envoie cette eau si chargée en calcaire, puisque l'eau froide est seule en cause !

Nous allons comprendre dans les paragraphes qui suivent pourquoi cette conclusion n'est pas correcte dans la quasi totalité des cas.

2 Examen situation et chauffe-eau

2.1 Présence clapet au compteur

Il faut en premier lieu s'assurer de la présence d'un clapet au compteur, (le seul réducteur de pression s'il y en a un ne peut pas être considéré comme suffisant pour assurer un non-retour d'eau).
Le clapet compteur est extrêmement important, car il va conditionner plus ou moins le retour d'eau dans l'installation privée.

2.2 Densité du calcaire

Cette densité en valeur minimaliste est de l'ordre de 2.5 . Cette densité implique que le produit est donc beaucoup plus lourd que l'eau et qu'il va se déposer dans tous les points bas d'une installation sous forme précipitée en cristaux ou sous forme colloïdale.
Sous forme colloïdale il forme une pâte blanche sur le tamis d'un filtre de robinet.

2.3 Schéma d'un chauffe-eauchofo1

Pour bien comprendre ce qui se passe, un petit dessin vaut mieux qu'une grande démonstration. La seule chose à admettre c'est le principe physique général du dépôt de calcaire à cause de la température. Un chauffe-eau de 20 années est rempli de 10 à 20 cm  de calcaire, (ceci en fonction de la dureté de l'eau : Prenons une valeur moyenne de dureté de 22 par ex.).

Ainsi le schéma montre un chauffe-eau partiellement rempli, et l'orifice de la tubulure d'arrivée d'eau froide. Cette tubulure est recouverte d'un déflecteur principalement destiné à éviter de "crever la lame de séparation d'eau chaude/froide" par un fort débit d'eau froide (phénomène de strates d'eau de différentes températures).

3 Explications du phénomène

L'élasticité de l'installation va être la condition principale pour véhiculer ce calcaire.
(Le clapet du chauffe eau est considéré comme hors service)

Au gré des tirages d'eau froide en général, il y a une onde arrière qui va assurer un retour d'eau plus ou moins important suivant la présence d'un clapet au compteur.
Ajouter à cela les variations de pression réseau qui vont jouer de la même manière, avec une onde arrière (seulement en absence de clapet compteur ou clapet HS).
La tubulure d'eau froide va donc aspirer de l'eau qui va entraîner un peu de calcaire dans les circuits d'eau froide. Ce calcaire va donc "tomber" par gravité vers les points bas de la tuyauterie générale de distribution de la maison ou de l'appartement.

Toute ouverture d'eau froide en un point du réseau interne de l'habitation, peut ainsi reprendre ces particules au chauffe-eau et les convoyer dans toute l'installation d'eau froide.
Suivant les différents embranchements de l'installation, les cristaux vont s'arrêter sur les filtres qu'ils vont s'empresser de colmater et réduire ainsi les débits.

On comprend maintenant le lien très important entre ces manifestations et la présence d'un clapet compteur.
Ce clapet compteur va retarder le phénomène, car les retours d'eau ne seront simplement le fait de la compression des tuyaux et un peu des joints de robinets, ce qui représente peu de volume.
Ce clapet compteur est en général trop loin pour être lui-même abîmé par le calcaire (ratio volume d'installation et volume d'élasticité).
(Considérer dans le même ordre d'idée que le volume élastique d'un chauffe-eau est relativement grand par rapport au volume élastique des seuls tuyaux.)

Si tous les clapets fonctionnaient, que se passerait-il ? On remplirait simplement le chauffe-eau de calcaire qui resterait simplement emprisonné. Outre les baisses de rendement et destructions diverses liées, le calcaire n'apparaîtrait cette fois que par la sortie d'eau chaude dans  60 ou 100 années…

A remarquer que le calcaire restera toujours au fond du chauffe-eau, car les vitesses en cause pour le faire passer dans la tubulure d'eau chaude située en haut sont insuffisantes. (Rapport diamètre tuyau / diamètre chauffe eau)

(Au fait mon voisin !…"Ben lui il a rien" !!! Mais il ne faut surtout pas en parler !) Il est pourtant raccordé au même réseau d'eau potable ! De plus en plus bizarre  !

3.1 Sable ou calcaire ?

La densité du sable est plus répandue autour de 1.5

(voir blog sur le sable de varsable)

Le sable étant plus lourd tombera aussi vers tous les points bas d'une installation.
Il y aura parfois du sable et du calcaire plus rarement du sable tout seul.
Ce sable peut parfois provenir des captages mêmes, mais il peut aussi s'agir de sable issu d'une station de filtration de l'eau. Il peut toujours y avoir quelques grains qui se sauvent, mais le plus souvent le sable que l'on peut trouver aujourd'hui dans un chauffe-eau provient souvent d'un ancien captage de fortune (souvent par des sources).

On peut donc trouver les deux éléments ! à remarquer simplement que le filtre avant compteur n'arrête pas les fines particules.

3.2 Appareils anti-tartre

Je ne me prononcerai pas sur le sujet car c'est un sujet à polémique. Une chose est sûre, le calcaire lorsqu'il passe dans les tuyaux est sous forme dissoute. Arrivé dans le chauffe-eau, aucune force ne peut contrecarrer la température et empêcher le calcaire de précipiter et de se déposer.

Je pense seulement que ces appareils peuvent peut-être, éviter la déposition du calcaire aux endroits où il y a rupture de pression. Cette rupture de pression se produit notamment à l'embouchure des robinets et favorise la cristallisation.

3.3 Les adoucisseurs

C'est leur rôle premier, ils empêchent la formation de cristaux de calcaire. Ils remplacent les ions calcium par des ions sodium qui eux ne se déposent pas. Attention, car cette eau devient agressive par cette opération. L'eau ainsi traitée reste théoriquement potable, mais il n'est pas conseillé de la boire pour autant.
Les fabricants ont trouvé la parade en faisant un mélange (by-pass) qui redonne un peu d'eau calcaire.

Il faudrait normalement mettre l'adoucisseur uniquement sur l'entrée d'eau froide du chauffe-eau. Le calcaire n'est pas du tout mauvais à la santé, et en tous cas beaucoup moins dangereux que l'eau adoucie !
Il est assez dommage de constater que le commerce ne perd pas ses droits !
Certains conseils généraux ont d'ailleurs publié des notices qui reprennent très objectivement les différents éléments des adoucisseurs.

Pour avis personnel, je recommande un adoucisseur au dessus d'une dureté de 25° F à 28°F, et cela uniquement pour l'eau chaude et/ou le remplissage d'une chaudière.
Je déconseille de placer l'adoucisseur sur la totalité d'une installation (dès le compteur). (C'est souvent fait ainsi pour une question de facilité d'installation, d'aspect esthétique, mais aussi dans un but de consommation de sels et de régénérents, désinfectants...etc)
Cela en vaut-il la peine pour la simple eau chaude, et pester après les petites traces blanches sur les verres ?
Attention à la corrosion de l'installation dans ce cas. Ne pas oublier de faire le bilan corrosion / prix du chauffe eau + plombier relativement au prix d'achat de l'adoucisseur, des sels et de la maintenance de l'appareil. (voir l'article sur les adoucisseurs)

4 Décisions à prendre face au phénomène.

-Se renseigner sur la dureté de l'eau.
-Regarder l'age du chauffe-eau installé.
-Se renseigner sur la présence d'une douille de purge ou d'un clapet compteur, ou sur un appareil éventuel placé en alimentation d'eau froide chauffe-eau. (Ou se renseigner ou essayez de le détecter voir article sur le
clapet ou la douille de purge)

-Établir un petit plan des différents "piquages" d'eau froide depuis le chauffe-eau et en direction du compteur, mais aussi du restant de l'installation (ou mieux, dessiner l'ensemble du réseau interne à peu près à l'échelle des longueurs et en indiquant les point bas par une flèche).

Maintenant que vous savez que l'eau froide du chauffe-eau peut revenir en arrière, grâce au petit plan, vous pouvez faire des expériences pour prouver effectivement que cela vient du chauffe eau.

Pour ces expériences, vous devrez enlever le "mousseur" (le petit filtre inox) du robinet et placer un morceau de bas ou collant féminin fin de couleur foncé pour vérifier en premier lieu la présence de cristaux blancs dans l'eau froide, puis en deuxième sur l'eau chaude (en ayant eu soin de purger la partie du col de cygne)

Tout cela n'est pas très évident à réaliser avec sagesse et précision !

Une fois que vous aurez dit que le chauffe-eau a 20 ans ou plus, que vous habitez un région à dominante calcaire (Jura par exemple) que le degré Français de dureté l'eau est > 20, que vous n'avez pas de clapet ou douille de purge, tous les éléments sont réunis pour que votre chauffe eau soit plein…de calcaire !

5 Solutions

Une mauvaise solution à mon sens serait d'ouvrir le chauffe eau et de le détartrer. En effet l'attaquer mécaniquement pour les dépôts solides adhérents est déconseillé (cuves émaillées parfois). Vous ne retirerez que les parties poudreuses ou cristallines. L'emploi de nettoyeur haute pression nécessite également une buse adaptée pour faire les parties adjacentes du trou d'homme, et reste mécaniquement assez agressif.
Vous allez également avoir à refaire une étanchéité de la plaque du trou d'homme, ce qui n'est pas évident, d'autant que votre modèle de 20 ans n'existe plus et que le joint d'étanchéité est introuvable. Il faudrait le faire aux cotes avec emporte pièce et joint au mètre carré.
De plus les anodes en magnésium destinées à protéger de la corrosion sont complètement "bouffées", et il faudrait en mettre des neuves… ! C'est possible de tout réparer, mais ça va durer et coûter une petite somme, finalement pour un appareil qui est à bout de souffle ! Plus de douche, plus d'eau chaude pour la vaisselle…
Vous allez être à deux doigts d'une "crise internationale" à la maison !.

Une plus mauvaise solution encore, serait le nettoyage chimique à l'acide. Premièrement c'est hyper dangereux à réaliser par le particulier (protection de la peau, des yeux et ne pas respirer les vapeurs toxiques) et il faut ensuite neutraliser les rejets (stockés où ?) avec une base forte. C'est pratiquement irréalisable en toute sécurité à titre individuel.
De plus, l'acide va attaquer le calcaire mais va aussi attaquer ce qui est sain. Comme il ne reste "plus grand-chose", cela va fragiliser ce qui reste, avec des risques annexes de 100 ou 200 litres par terre.

Faire réaliser les travaux par un professionnel a un coût qui bien souvent se révèlera du même ordre de grandeur qu'un appareil neuf.

Un constat : Il vaut mieux vous résoudre à changer ce chauffe-eau, vous ne serez plus embêté par le calcaire une fois que tout aura été débouché et l'installation purgée (ouverture plein débit quelques instants pour chaque robinet d'eau froide seulement)

D'un point de vue sanitaire seul, l'accumulation de matières au fond du chauffe eau, n'est pas bon du tout. En effet ces matériaux sont toujours le support pour le développement des bactéries souvent dangereuses. Cela est aussi une excellente raison pour changer l'appareil. (C'est certainement la meilleure raison)

Il est évident qu'à des teneurs élevées en calcaire (>40), le mieux serait que le concessionnaire abaisse un peu cette teneur, jusqu'à des valeurs "acceptables" que j'évalue entre 25 à 28° F.

Il reste aussi une solution d'attente, voire à installer lors d'un échange de chauffe eau, qui peut se révéler intéressante. Installer un filtre en point bas du chauffe eau, dont la section est importante relativement au diamètre de la tuyauterie. Ce filtre sera placé dans le sens inverse de l'arrivée d'eau. (Choisir un filtre à tamis oblique en laiton, d'un pouce au moins et avec un petit robinet de vidange/purge). Le calcaire aura donc tendance à rester à cet endroit dans le sens arrière, puis devrait repartir vers le chauffe eau à toute demande d'eau chaude. La purge permettra de vider au besoin ce qui ne serait pas reparti. Je n'ai jamais essayé, mais je pense que ça devrait donner quelques résultats…

Il existe aussi une solution sans démontage, qui devrait donner satisfaction dans le cas où le calcaire est sous forme pulvérulente ou faiblement stratifiée, qui est d'utiliser le procédé exclusivement mécanique qui utilise l'air et l'eau, et peut parfaitement s'appliquer aux chauffe eau.
(On remarquera que l'introduction d'air pourra se faire au même point, que là où est habituellement ajouté un vase d'expansion, et que la mise en place d'une telle possibilité (Té+vanne) présente un double intérêt).
Cette solution accompagnée de la précédente, me semble la plus interéssante, la moins fatiguante, la moins chère et la moins polluante. Elle devrait permettre de retarder l'échéance de l'échange.

6 Divers cas

Les réducteurs de pression peuvent jouer un rôle, que j'ai pu constater, par le fait de la précipitation au niveau du robinet, mais aussi par la plus faible vitesse de retour au niveau du déflecteur du chauffe-eau, et ainsi perdre la force nécessaire au déplacement des cristaux.
Ce cas est tout à fait réel mais il ne saurait durer et tôt ou tard le calcaire revient.

Je rapporte également des cas après travaux d'adduction, là aussi, ce sont des appareils bien remplis, de calcaire, qui au gré des coups de bélier dus à l'air, ont remis en mouvement des particules prêtes à se coller entre elles.
Dans le cas des travaux d'adduction, il y a un cas modérateur qui est parfois la reprise intégrale des branchements anciens, qui a pour conséquence la mise en place de clapets (ou douilles de purge) après compteur. Ce clapet va donc arrêter l'onde de retour vers le réseau et donc réduire la vitesse d'entraînement des particules.

Il y a aussi, il faut le dire, des cas où la dose de calcaire est impossible à gérer sans l'aide d'un adoucisseur. Lorsque l'on dépasse 40 °F, les chauffe-eau se remplissent à vue d'oeil, et pour calmer le jeu, il y a réellement lieu d'installer un adoucisseur sur l'entrée d'eau froide du chauffe eau.
Il est utile aussi de réduire la pression le plus possible, et de garder des sections de tuyaux et canalisations importantes, pour deux raisons :

   Une moindre pression diminuera la rupture brutale de pression au niveau des robinets
   L'augmentation de section retardera le colmatage de l'installation.

Il n'est pas facile de gérer les problèmes de calcaire, mais on y arrive ! Le concessionnaire dispose d'une ressource en eau potable qui est en principe validée par un hydrogéologue agréé. C'est une bonne ressource qui n'a pas d'équivalent dans le secteur géographique concerné.
Se souvenir que l'eau potable une fois captée et traitée doit être rapidement acheminée vers la consommation. Elle ne peut pas se conserver ou se garder !

Le mot de la fin

Le chauffe-eau est un peu comme le réducteur de pression…et votre voiture…Ne lui demandez pas de faire 600 000 KM sans ennuis…Remplacez le par un modèle neuf et accordez lui une fin honorable en le sciant en 2 parties égales dans le sens de la longueur. Cela fera 2 excellents barbecues…

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