Installation d'une citerne d'eau de pluie

Un contexte difficile

La récupération d'eau de pluie est incontournable, en France il n'est pas interdit de boire de l'eau de pluie et en Belgique plusieurs milliers de foyers st équipés pour cet usage.
Le code civil habituellement si prodigue est avare en textes réglementant la consommation de l'eau de pluie; juste envisagée. Et puisque les autorités évincent cette possibilité de la recueillir à des fins de consommation en n'éditant pas ou peu de normes matériels, il devient difficile d'en résumer les aboutissants (*).

*Sans détour l'exemple Français assez commun d'une gestion biaisée:
Les particuliers, sur une partie de la redevance payée subventionnent ce que l'on nomme les Agences de l'Eau. Ces agences sous la direction de comités représentatifs qui fixent les redevances par catégories d'usagers, votent les objectifs et les budgets a y attribuer, ont en charge la préservation de la qualité de l'eau avec pour le principe pollueur/payeur affirmé ds les textes. Par un esprit manichéen les citoyens (de très loin principaux payeurs) se retrouvent sous représentés ds ces instances dirigeantes, faces aux agriculteurs et aux industriels (de très loin principaux consommateurs et pollueurs).
Avec la complicité du vote des élus ( aux élus: nous n'ignorons pas la Directive Européenne sur les eaux résiduaires urbaines et son application, nous en contestons sa priorité écologique), les lobbings corporatifs poursuivent ce qu'il convient d'appeler leurs recherches de profits à court terme, en minimisant la prévention des comportements en cause et privilégiant la dépollution et l'épuration de l'eau.
"J'urine ds un verre d'eau, je vous le tends, à vous de vous arranger pour le boire." (si vous êtes adeptes de l'urinothérapie, trouvez une autre image).
Dans le cas où des populations régionales guidées par leurs intérêts useraient de leur droit à disposer de l'eau de pluie, les actes unilatéraux des secteurs agricoles et industriels ne se masqueraient plus sous leurs formes actuelles. Les distributeurs privés et intercommunaux économiquement engagés, dépossédés d'une partie de leurs recettes, réévalueraient le surcoût des nitrates sur leurs services de la façon dont ils l'entendent.
Mentionnons l'action engagée par la Suez-Lyonnaise des Eaux clôt par le jugement du 2/05/01 du Tribunal Administratif de Rennes, rendant les carences de l'état responsable de la pollution agricole.
Ce trop bref résumé d'une gestion désastreuse de l'eau, cause de la crise à laquelle tous participent est bien sûr une pièce du dossier à charge sur les lois françaises réglementant l'usage et la récupération de l'eau de pluie.

Ce paragraphe devra faire l'objet d'une mise à jour. Contactez la direction d'action sanitaire et sociale de votre département.
Nous pouvons en dire que la distribution de l'eau de pluie interne à la maison fait l'objet d'une déclaration à la DDASS de votre département et doit être suivie d'un avis favorable à sa réalisation; le réseau doit être indépendant et identifié du réseau de "ville".
Dans la mesure ou son utilisation s'étendrait à l'alimentation, une déclaration d'usage est à nouveau nécessaire; des analyses confirmant sa potabilité sont sans aucun doute préconisées mais nous n'avons pas encore de confirmation sur l'aspect coercitif et modal de cette stipulation (en attente de réponses).

Les arrêtés du 21/08/08 et du 3/10/08 détaillent les conditions et les caractéristiques techniques des aménagements pour lesquelles l'on pourrait étendre l'usage de l'eau de pluie aux habitations; ceci ayant encore un caractère d'expérimentation et étant non définitif nous patientons avant d'apporter des modifications à notre page (pour autant que cela soit nécessaire).

Le système de récupération d'eau de pluie

Nous suivrons un schéma de récupération d'eau de pluie pour le sanitaire sans nous interdire son extension à l'alimentaire. Ce pas infranchissable pour certain est pourtant motivé. En supposant une citerne de capacité satisfaisante l'installation conservera une ambivalence d'emploi qui devrait permettre sa reconversion selon les appétences (n'attendez pas de nous que nous puissions pronostiquer les législations futures).

Les constructreurs développent leurs propres "schémas" mais la stratégie de récupération d'eau de pluie reste la même, l'on peut spéculer que de tels modèles favorisent la cohérence et l'homogéinité d'un système.

Choisir une couverture faite de matériaux naturels, tuiles, ardoises, pierres, ou ardoises synthétiques (sans avis officiel de l'autorité sanitaire, ces dernières st sujettes à caution si présence d'amiante); exit le fibrociment et goudron. À la gouttière en PVC, l'on préféra le zing plus résistant aux assauts d'une échelle, mais c'est là un choix personnel; une crapaudine fera obstacle aux ardoises et feuilles baladeuses.
Sur la descente à hauteur d'homme une première dérivation faite d'un récupérateur d'eau pluviale (sorte d'encoche escamotable) dirigera manuellement les premières averses de fin d'été sur un puisard; chargée d'impuretés plus importantes après une longue période sèche, l'eau sera exclue de notre système de récupération. A vrai dire ce premier récupérateur d'eau de pluie est habituellement mésestimé, il soulage les filtres d'un travail supplémentaire qu'ils accomplissent par ailleurs très bien mais nous pensons avisé de savoir comment réagir face à un phénomène naturel (vent de sable...) ou à une pollution atmosphérique révélée.

Durant toute la présentation votre intérêt se portera sur les matériaux et les points névralgiques à nettoyer. La gouttière est l'un de ceux-là, son entretien à la sortie de l'été et en automne, complété d'une ou deux interventions suivant la vétusté de(s) la(es) toiture(s) est de mise.

L'eau de pluie se déverse ds une première citerne à décantation, nous conservons la pratique de deux citernes ou compartiments (la documentation du cycle de récupération y est plus démonstrative, par ailleurs cette méthode initiée par Joseph Országh est depuis une référence); passé un volume de stockage l'on peut en effet monter des parpaings, les caractéristiques seront identiques avec en prime les aménagements de votre choix pour en faciliter l'accès et l'entretien.
Il n'est pas inutile de reconnaître la perméabilité du sous-sol l'on ne creuse pas un puit. Les parois extérieures du système de récupération d'eau de pluie st à recouvrir de goudron ou d'un enduit hydrofuge impeccable si l'étanchéité doit être mise en conformité avec les propriétés du terrain.

Les aspérités des parois internes favorables à la prolifération de bactéries st à lisser d'une (sous une) couche d'enduit ciment.
Pour saisir certaines dispositions il convient de savoir qu'un système de récupération d'eau de pluie en activité aura son propre cycle bactériologique pondéré par l'afflux renouvelé de l'eau et l'échange de contenus sommairement répartis sur trois niveaux:

Ceci s'entend pour la cuve de décantation et ds une moindre mesure la citerne de stockage, ce qui engage à récurer l'ensemble de l'installation sur un intervalle de 5 à 10 ans.

La citerne d'eau de pluie (*)

*Habituellement une récente mise à tout à l'égout d'une voie est l'opportunité de disposer d'une citerne d'eau de pluie avec l'ancienne fosse septique. Passées vos réticences: utilisez, brosse, eau de javel et jet à haute pression pour nettoyer en profondeur la fosse et le bac à décantation. Vous devrez certainement agrandir les ouvertures et remplacer les trappes en adaptant les regards (si besoin, veillez à renforcer les fers segmentés). Après avoir déposé le couvercle du bac à décantation, découper et casser en les parois intérieures devenues gênantes. Poursuivez en recouvrant d'un enduit ciment/chaux toutes les surfaces internes des deux citernes.
Quelques adaptations compléteront cette installation de récupération d'eau de pluie prête à être raccordée.

Le tuyau conduisant à la citerne de récupération de l'eau de pluie comporte à son départ un coude plongeant sur plus de 15 cm, pour maintenir à l'écart les eaux de surfaces. L'eau excédentaire au stockage est évacuée au trop plein vers un puisard .

Sans avoir à préjuger du comportement bactériologique de votre citerne d'eau de pluie, vous aurez peut-être besoin d'y adjoindre un oxygénateur, soit un simple disperseur de bulles sur minuterie capable de résorber les bactéries anaréobies cause d'émanations.

Dimensionnement de la citerne

Le dimensionnement de la citerne d'eau de pluie est plus épineux, nous nous résoudrons à avancer des suggestions.
Nous faisons l'impasse sur l'estimation des besoins; des mesures attentives sur une semaine (capacité de la chasse d'eau, caractéristiques des appareils...) évaluent une consommation mensuelle à vérifier au relevé du compteur.
D'après nous, en puisant sur une ressource dont-il à la charge quotidienne, l'utilisateur gère sa consommation au minima sans sentiment d'inconfort.

Des chiffres et définitions qui nous intéressent:

Si au contraire de l'ambivalence évoquée votre projet de récupération d'eau de pluie se définie autour d'usages précis, vous aurez à coeur de planifier sur l'année avec un tableau.

Nous suspendons temporairement notre quête d'un relevé pluviométrique mensuel/an de la région de Bretagne. Région Française favorisée par la pluie mais à prédominance agricole, dont l'eau potable distribuée a dépassé à plusieurs reprise les normes de nitrates autorisées; l'on associe svt la récupération d'eau de pluie à un emploi sanitaire ou en site isolé alors qu'elle pourrait être prioritairement alimentaire: perspective plus rarement évoquée.
Ces variations tirées de notre chapeau, simulent les fluctuations pluviométriques saisonnières mais ne st pas assorties de réalitées mesurées. Occasionnellement nous espérons parvenir à ces informations auprès de météorologistes amateurs, d'agriculteurs ou bien encore de la DDAF à laquelle nous n'avions pas encore songé.
À cela j'ajouterais que nous avons maladroitement sous-évalué à 0.98 le phénomème de perdition: évaporation (propre à la région), porosité des matériaux, éclatements des gouttes aux limites de la toiture.
Les modifications du tableau et de l'exemple suivront l'obtention de nvlles données.

Un tableau prévisionnel suggéré comme suit:

Tableau prévisionnel d'aide au dimensionnement d'une citerne d'eau de pluie
Mois Sept | Oct | Nov Décembre Janvier Février Mars Avril Mai Juin Juillet Aout
Pluviométrie (mm/m2) x surface de captage en m2 x 0.9 coefficient d'évaporation (chiffre choisi arbitrairement sans réelle information; certainement sous-estimé) = x litres récupérés. 6566 | 7056 | 8722
Sept/Oct/Novembre; favorable à un renouvellement de l'eau. Les premiers mois, l'eau est vidée sans suivre le cycle entier de récupération d'eau de pluie (pompage et filtration), le temps que le PH de la citerne d'eau de pluie se stabilise à des chiffres raisonnables < 8,5 (cela "lave" les parois)		 8330 7840 6860 6272 4704 5586 4900 4410 5586
Besoin mensuel. À rapprocher ou confondre avec la capacité optimum (uniquement ds le tableau). 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000
Réserve (excédentaire) effective pour le mois svt. 2330 4170 5030 5302 4006 3592 2492 902 488

Un site en total isolement ou l'exigence de conserver une souplesse de disponibilité malgré une période d'été sans pluie incline à viser une réserve efficiente, la rançon de cette investigation est une citerne d'eau de pluie d'un cubage plus volumineux.
Ceci s'obtient en faisant une moyenne de l'eau captable par an (E) et des besoins annuels (B), à répartir selon une autonomie en nb de jours (A) souhaitée; la formulation peut-être la suivante:
Capacité = [Autonomie (Eau captable + Besoins)] / 730

Nous avons pris en ex les besoins de quatre personnes sur les postes:
Chasse d'eau (économique) = 6L x 6 utilisations x 4 personnes = 144 L/jour
Boisson (valorisation de l'eau de pluie) = 3Litres x 4 personnes = 12 L/jour
Machine à laver (un appareil récent) = 50Litres x 4 utilisations = 200L/semaine/4personnes

Rapportés à l'année les besoins st de:
52 560L + 4 380L + 10 400L = 67 340L/an (*)

*(vous pouvez conserver à l'esprit 67 340L / 12 = 5 611,6 L/mois, nous avons dressé ainsi le tableau sans "tatônnements" à 6m3).
Pour en découvrir bien plus sur la récupération d'eau de pluie.
Éteignez votre ordinateur.
Reprenez le tableau et prolongez le d'1 an. Ensuite recherchez la capacité optimum d'une citerne d'une autonomie de 60 jours, conservez les mêmes données (la réponse sera 12 000L soit 12m3), poursuivez en dressant un tableau prévisionnel jusqu'à ce que coïncide à nv capacité optimum et produit effectif.
Revenez nous voir à temps perdu.

Une surface de captage de 100m2 pour une pluviométrie de 784L/m2/an soit 76 832L/an:
Capacité optimum = [30 (76 832L + 67 340L)] / 730 = 5 924,8L
Arrondie et convertie;
Capacité optimum = 6m3

Examinez cet exemple d'une autonomie de 30 jours avec le tableau prévisionnel précédent comme un modèle pratique (même pluviométie, même superficie de captage), une autonomie de 60 jours doublerait la capacité optimum de la citerne d'eau de pluie.

Mise en route de la récupération d'eau de pluie

Il n'y a pas d'objection à remplir le dispositif de récupération d'eau de pluie avec de l'eau de ville, pour une mise en route rapide, mais introduire du chlore ds un cycle de récupération à usage alimentaire est plus contreversé.
Sans élts nous serions disposés à le remplir et le vider de son contenu après baisse du PH.

Dispositions matériels de l'installation d'une citerne d'eau de pluie

Les circuits d'eau de ville et d'eau de pluie st à dissocier de l'un de l'autre; appliquer la norme Européenne NF EN 1717 identifie clairement les deux réseaux et rend impossible le risque ultérieur d'un repiquage maladroit d'un réseau à l'autre si un plombier avait à opérer sur l'installation d'origine.

Il sera exigé l'installation d'un disconnecteur pour éviter d'éventuels retours sur le réseau public. Dépressiorisé par une casse ou une surconsommation (incendie), celui-ci risquerait de se subordonner au réseau interne de récupération d'eau de pluie en suscitant un soutirage!
Bien qu'il soit entendu qu'une canalisation débouchant directement dans la citerne (au dessus du trop plein) réponde au même souci, l'obligation d'un disconnecteur n'est pas à écarter d'emblée, ce dernier cas s'entend en autonomie ou sur une maison raccordée en totalité à la citerne d'eau de pluie, et avec accord préalable des autorités sanitaires de votre pays.

Un groupe hydrophore

Un groupe hydrophore pompe et pressurise l'eau de pluie contenue ds la citerne pour la redistribuer ds la maison; une pression de 2 bars mesurée au manomètre convient habituellement jusqu'à un premier étage (nous reverrons la pression avec le paragraphe comprenant l'osmose inverse).
La réserve d'eau de pluie épuisée la pompe s'arrête, le système se bascule automatiquement ou manuellement sur l'eau de ville. N'ayez aucune hésitation à accompagner un groupe hydrophore d'une vessie ou d'un ballon d'eau, sans ce stratagème la pression restera constante mais sollicitera l'amorçage de la pompe à chaque tour de robinet. Un ballon d'eau de 100L à 200L est un bon investissement.
J'ai en exemple précis, l'usage domestique d'une pompe de surface dont la fiabilité sur 17 ans n'a pas été pris en défaut jusqu'au jour d'aujourdhui (2008).

Les filtres

Les filtres décident de l'emploi final de l'eau de pluie. Ils st soumis à un entretien personnalisé planifié ds le temps et sur la quantité d'eau filtrée ainsi qu'à des remplacements imposés avec le modèle par le fabricant. L'observation des recommandations du fabricant n'est pas négociable, la pose d'un compteur d'eau supplémentaire peut servir de référence au suivi de ces filtres.
En aval du groupe hydrophore st installés deux filtres en série, l'un de 25 microns (par ex) opère une première filtration efficace sur les sédiments, le deuxième de 10 microns affine la nanofiltration convenant aux usages autres qu'alimentaires. Cette disposition espace le nettoyage des filtres.

Potabiliser l'eau de pluie nécessite d'ajouter à ces cartouches une troisième filtration au choix: nanofiltration et charbon ou osmose inverse.
Ces deux méthodes seront détaillées à l'occasion.

L'eau de pluie

La qualité de l'eau de pluie est variable, d'une acidité naturelle constante elle s'accroît avec l'émission de dioxyde de souffre (SO2) et d'oxydes d'azotes imputable aux centrales à charbon et aux gaz d'échappements; par réactions chimiques ces gaz se retrouvent sous forme d'acide sulfurique (H2SO4) et d'acide nitrique (HNO3) dans les précipitations.
Ces pluies acides se diluent avec les eaux présentes ds la citerne, l'absence de soleil et la nature du matériau de la citerne maintien ou améliore sa qualité. Les corps acides de l'eau de pluie et les corps basiques du ciment réagissent en sels (calcium, potassium, magnésium, sodium), neutralisant par minéralisation l'acidité de l'eau de pluie.

L'on concevra que si l'activité humaine influe sur la qualité physico-chimique de l'eau de pluie, les conditions naturelles de la zone en feront de même (bord de mer et vents marins... ).

La technique de filtration à sa potabilisation est sans réactif chimique, reconnue comme fiable et produisant une eau pure; une fois tirée du robinet, l'eau de pluie ainsi traitée est consommable ds la journée, au-delà elle sera reconsidérée en tant qu'eau d'arrosage.
L'on s'accorde à dire qu'une eau de pluie prémunit installations et appareils des atteintes du calcaire, mais l'on regrettera toutefois sa faible minéralisation comme source alimentaire.

La gestion pluviale chez le particulier; conclusions:

Si la maison est de plain-pied (simplicité d'entretien des gouttières, surface au sol importante) ou à l'étude chez l'architecte, le particulier découvrira une alternative intéressante au réseau d'eau public; sa contribution à la rétention d'eau sur son terrain protégera d'engorgement les réseaux d'assainissements à capacité limitée de fortes précipitations
Il ne vous a pas échappé; vous devez vous acquitter d'une redevance dès lors que vous êtes raccordé au réseau de traitement et d'assainisssement collectif, généralement calculé sur la surface d'habitation et le nb d'occupants, à moins de posséder un système d'épuration autonome (écologique bien sûr) mais l'on est rarement parfait.

Nous affectionnons particulièrement l'instrument pédagogique: la récupération des eaux de pluies responsabilise le citoyen à l'exploitation d'une ressource vitale dont il a l'entretien; une gestion individuelle à portée commune et se trouve être aussi une forte inspiration à la réflexion écologique sur l'eau, les déchets organiques et le traitement qu'il en est fait!

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