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La mise en place des réseaux d’eau potable est importante car elle fournit en eau potable pour les usages domestiques, elle permet d'arroser les jardins et elle dessert les équipements collectifs. Normalement, un réseau d’eau potable permet d’assurer un débit ayant une pression minimale de 1 bar. Sauf pour la lutte contre incendie nécessitant un débit minimal de 60 m3, les autres utilisations du réseau d’eau ne requièrent qu’entre 250 et 350 litres par habitant.
Un réseau d'eau potable est un système complexe qui assure la production, le traitement, le stockage et la distribution de l'eau destinée à la consommation humaine. Découvrons ensemble les composantes essentielles de ce réseau.
En résumé, un réseau d'eau potable est constitué d'une source d'eau brute, de stations de pompage, de stations de traitement, d'un réseau de distribution avec des réservoirs de stockage et des accessoires de réseau, de branchements domiciliaires, de dispositifs de protection et de systèmes de surveillance et de gestion.
Les besoins en eau ne sont pas les mêmes, dépendant entre autres de l’importance de l’équipement. Mais on peut cependant estimer que le besoin domestique journalier est de 100 litres/habitant/jour. Pour avoir une estimation précise des besoins en eau, voici combien vous dépensez quand vous procéder aux tâches suivantes :
Quand il s’agit de maison individuelle, il faut également tenir compte de l’importance du jardin devant être arrosé. Ainsi en été, il faut environ entre 6 et 8 litres par mètre carré et par jour selon la nature du sol et la température extérieure. Il faut également tenir compte des éventuelles fuites. En effet un robinet qui fuit goutte à goutte sous une pression de réseau de 3 bars représente annuellement un débit de 8000 litres.
L'eau potable est prélevée dans les nappes souterraines et dans les cours d’eau. Elle subit ensuite plusieurs traitements pour être rendue potable, (consommable sans danger pour la santé). L'eau destinée à la consommation provient du milieu naturel. Elle est le plus souvent prélevée dans les nappes souterraines ou dans des cours d'eau. Une fois acheminée à l'usine, l'eau brute pompée subit des traitements physiques, chimiques et parfois biologiques.
Voici les principales étapes du traitement :
Un branchement est formé par le robinet de prise, le robinet d’arrêt avant compteur, le compteur, le robinet après compteur, le robinet d’essai, le clapet anti-retour et le robinet de purge.
Pour demander un branchement, il faut se rendre au bureau local de la Compagnie général des eaux. Après acceptation de la demande par le service municipal de la distribution des eaux, les abonnements sont signés. Le service des recherches effectuera alors un contrôle technique sanitaire. Si le contrôle assure un résultat satisfaisant, on procède alors à la désinfection obligatoire des installations intérieures. Cette étape est utile afin de vérifier le mode d’alimentation ainsi que le vidange de tous les appareils raccordés aux canalisations de distribution d’eau afin de s’assurer qu’aucun des dispositifs ne refoule ou n’aspire pas des matières résiduelles ou des eaux nocives qui polluent le réseau d’eau que ce soit public ou privé.
Il existe de nombreuses réglementations sanitaires pour l’installation de branchement et de distribution d’eau à savoir :
L'eau, selon son utilisation, circule dans des conduits de matières et de diamètres différents. Le polyéthylène pour l'adduction sous pression, le cuivre pour la distribution sous pression, le PVC pour les évacuations. De nouveaux matériaux, (PVC-C, PER, "multicouche") résistant mieux à la pression et insensibles à la corrosion comme à l'entartrage, ont vu le jour.
Il existe plusieurs types de réseaux de distribution d'eau :
C’est le plus ancien, le plus simple à concevoir, à réparer et à modifier. Il peut être apparent ou dissimulé derrière des goulottes ou un coffrage, comme une installation électrique. Il est réalisé par la mise en place des canalisations, horizontales ou verticales, le long des murs. Elles sont fixées par des colliers répartis tous les 50 cm à 2,50 m en parcours horizontal et entre 1,50 et 2,50 m en vertical, en fonction de leur diamètre et de leur nature (métal ou plastique). Ces colliers doivent permettre la dilatation des canalisations en fonction de la chaleur. A l’horizontale, le tuyau le plus bas se situe à plus de 15 cm du sol fini. Les traversées de paroi sont autorisées à condition que soient utilisés des fourreaux et qu’il n’y ait pas de piquages (raccordements) ou d’assemblage mécanique dans le passage. Si les canalisations sont placées derrière un coffrage, les raccords démontables doivent rester accessibles, avec une trappe de visite, par exemple. L’inconvénient principal d’un réseau aérien reste son aspect esthétique, peu compatible avec les intérieurs modernes.
Il existe différentes méthodes pour incorporer des canalisations, principalement dans les murs et les planchers. La première est de les enrober, lorsqu’elles sont mises en place en même temps que le gros œuvre. Elles sont encastrées si un emplacement a été réservé lors de la construction. Enfin, elles sont engravées lorsqu’il faut découper une saignée après coup (interdit en plancher et dans les éléments porteurs).
Des règles particulières sont à respecter, selon le matériau utilisé. Par exemple, un fourreau est nécessaire pour des tuyaux en acier galvanisé. En plancher, les épaisseurs d’enrobages sont déterminées en fonction de la nature de la dalle. Les «raccordements» sont interdits, sauf ceux situés au droit des appareils à desservir. Les seuls assemblages autorisés sont indémontables (soudés, collés ou sertis). Les robinetteries ne sont admises que dans les murs, si elles sont conçues pour cela (douche, baignoire). Les cloisons doivent mesurer au moins 7 cm d’épaisseur (engravement avec fourreau, enrobage de 15 mm). Les saignées sont ouvertes à la rainureuse. Pour les plaques de plâtre, les canalisations peuvent circuler sans fourreau derrière le parement, en respectant les prescriptions des installations non accessibles.
Un réseau incorporé traditionnel présente beaucoup d’inconvénients, que l’aspect esthétique peine à compenser. En effet, il complique le chantier en intervenant dans le calendrier des travaux. Il impose des travaux supplémentaires et manque d’adaptabilité. Les interventions ultérieures, en cas de difficulté, sont malaisées.
Les installations neuves sont pratiquement toutes réalisées selon le principe de l’hydrocablage. Les règles sont les mêmes que pour un réseau incorporé, mais la distribution est organisée différemment, à partir de canalisations principales qui desservent des nourrices, qui alimentent à leur tour les points de puisage. Les liaisons sont toutes réalisées d’un seul tenant, sans assemblage ni piquage intermédiaire, ce qui réduit les risques de fuites ultérieures. Les nourrices restant accessibles, encastrées dans une cloison, par exemple, il est toujours possible de compléter l’installation. Enfin, la mise en place du réseau s’intègre mieux dans le déroulement du chantier (planchers à dalles alvéolées ou à prédalles) avant le coulage de la dalle collaborante, du ravoirage ou du béton complémentaire.
Dans les activités liées au transport et à la distribution de l'eau, les pressions sont souvent données en mètre de colonne d'eau (mCE). 10 mètres d'eau équivalent à 1 bar de pression. Il est essentiel de connaître par exemple la pression disponible au compteur d’abonné.
Lorsque le réseau de distribution d’eau est en service, la ligne piézométrique est inclinée, illustrant la perte de charge de l'eau sur son parcours. Les pertes de charge de l'eau sur son parcours influencent directement la dynamique de l'écoulement de l'eau.
La pression d’eau dépend de l’environnement du site ou de l'agglomération, ainsi que de la distance entre le lieu du site et le système de stockage d’eau. Plus cette distance sera importante et plus la pression statique au compteur sera élevée.
La pression chez l’usager est minimale lors des pointes de consommation d’eau. Il est donc crucial de maintenir une pression de service minimale disponible durant la période de forte consommation de pointe. En outre, la pression statique doit être inférieure à 4 bar au point de puisage. Si ce n'est pas le cas, l'installation de surpresseurs ou d'un réducteur de pression et d'une vanne de sectionnement peut être envisagée.
Pour assurer une alimentation en eau potable durable, il est primordial de préserver la qualité et les volumes de ressources en eau. D’une part, la détérioration de la qualité de l’eau induit des surcoûts de potabilisation et peut, si elle est trop forte, provoquer l’abandon d’une ressource. D’autre part, un manque d’eau lié à l’épuisement d’une nappe souterraine ou à l’assèchement d’un cours d’eau peut rendre impossible la production d’eau potable. Les communes affectées doivent alors être alimentées d’une autre manière, parfois par camion-citerne, procédé extrêmement coûteux.
Pour préserver la qualité de l’eau, des actions sont mises en œuvre pour limiter la pollution des ressources, tant à proximité du point de captage d’eau qu’au niveau des bassins versants. Dans le cadre spécifique des risques d’attentat, la protection des eaux de consommation fait par ailleurs l’objet de mesures renforcées lorsqu’une menace particulière est identifiée (d’après SGDSN, 2016).
La préservation des quantités d’eau passe avant tout par une bonne gestion des prélèvements dans les milieux et les eaux souterraines, notamment en cas de sécheresse. D’autres leviers d’actions peuvent être mobilisés, comme la lutte contre l’artificialisation des sols et des milieux.
Plus globalement, la préservation des ressources en eau nécessite de coordonner l’ensemble des usages de l’eau et des milieux aquatiques à l’échelle des bassins versants.
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