Réseaux d'eau chaude sanitaire : risques liés aux ... - ARS Paca

Réseaux d’eau chaude sanitaire :risques liés aux LégionellesFormation organisée par l’ARS DtD des Alpes-Maritimes29 juin 2012Philippe HARMANT, Laurent KIENEAQUAf luenceConseil, études et formationsdans le domaine de la distribution des eauxAQUAfluence 29 juin 2012www.aquafluence.frcontact@aquafluence.frtel : 01 43 48 89 311/129Légionelles et températuresInstallations de production ECSTraitement d’eauRéseau de distribution et Maîtrise de la températurePauseDéfauts rencontrésSurveillance des températures et des légionellesCarnet sanitaireQuestions / réponses9h30-9h359h35-9h509h50-10h10h-10h3010h30-10h4510h45-11h1011h10-11h4011h40-12h12h-12h30AQUAfluence 29 juin 20122/129Problématiques légionelleset températureAQUAfluence 29 juin 20123/1391

LégionelleSensibilité à latempérature70°CDestructionEauchaudesanitaireTARhumidesEau froidesanitaire60°C50°C40°C30°C20°C10°CPas de développementDéveloppement(optimum 37-38°C)SurvieAQUAfluence 29 juin 20124/139Eau destinée à la consommation humaine : arrêté du 30 novembre 2005Visent à limiter les risques liés aux brûlures et à la prolifération des légionelles parla fixation de limites hautes et basses de température :Température de l’eauBrûlure profonde de lapeau70°C 1 secondeTemps d’expositiondestruction deslégionelles1 minute60°C 7 secondes50°C 8 minutes32 minutescroissance stoppéeAQUAfluence 29 juin 20125/139Eau destinée à la consommation humaine : arrêté du 30 novembre 2005PRODUCTION DISTRIBUTION PUISAGEDans les stockages deplus de 400 litres (saufballon de pré chauffage),55°C minimum ouélévation quotidienne detempérature :2 min si T ≥ 70°C4 min si T ≥ 65°C60 min si T ≥ 60°C50°C minimum en toutpoint des réseaux« collectifs » à l’exceptiondes antennes terminales(qui doivent être devolume le plus faiblepossible)Une température maximalede 50°C aux points d’usagedes pièces destinées à latoilette, de 60°C dans lesautres lieux (exception de90°C dans les cuisines etbuanderies des ERP)LUTTE CONTRE LES LEGIONELLESLUTTE CONTRELES BRULURESAQUAfluence 29 juin 20126/1392

Eau destinée à la consommation humaine : arrêté du 30 novembre 2005Pièce NON destinée à la toilettePièce destinée à la toilettePoint de mise endistributionT°C ≤ 60°C T°C ≤ 60°CT°C ≤ 50°CLégendePoint de puisage SANSRISQUE PARTICULIERvis à vis de légionellesEauFroideT°C ≤ 50°CPoint de puisage ARISQUE vis à vis delégionellesProduction d’eauchaude sanitaireVolume 3lVolume 3lZone faisant l’objet deprescriptions dansl’exemplePoint de mise endistributionVolume 3lProduction d’eauchaude sanitaireVolume

Les différents modes de production ECSLa production d’eau chaude sanitaireMode de production instantané : Aucune réserve d’eau chaude sanitaire Puissance suffisante pour absorber les débits de pointe sur 10 minutes Toute l’eau froide est réchauffée au moment où elle est soutiréeAQUAfluence 29 juin 201210/129La production d’eau chaude sanitaireInstantanéPrimaire =fluide à hautetempérature(85-95°C)Secondaire =fluide ECSDépartECSRetourEau froide sanitaireÉchangeur à plaqueÉchangeur tubulaireAQUAfluence 29 juin 201211/129La production d’eau chaude sanitaireÉchangeur à plaquesECS chaudPrimaire chaudPrimaire froidECS froidAQUAfluence 29 juin 201212/1294

La production d’eau chaude sanitaireInstantanéVanne de régulationprimairePrimaire =fluide à hautetempérature(85-95°C)Secondaire =fluide ECSDépartECSGroupe de sécuritéRetourEau froide sanitaireDégazeurAQUAfluence 29 juin 201213/129La production d’eau chaude sanitaireLes différents modes de production ECSMode de production semi-instantané : La puissance d’échange est élevée mais ne permet de garantir une température suffisanteen période de pointe le volume stocké permet de maintenir une température de production stable pendant lespointes de consommation Le volume stocké est relativement faibleAQUAfluence 29 juin 201214/129La production d’eau chaude sanitaireMode de production semi-instantané :AQUAfluence 29 juin 201215/1295

La production d’eau chaude sanitaireSemi-instantanéPompes de brassage(dite aussid'homogénéisation) :Sert à la circulationentre l'échangeur et leballon de stockageAQUAfluence 29 juin 201216/129Les différents modes de production ECSLa production d’eau chaude sanitaireMode de production par accumulation : la réserve d’eau chaude sanitaire couvre la totalité des consommations journalières Puissance permet de reconstituer la réserve d’eau en 6 à 8 heures(ne présente un intérêt que pour les accumulateurs fonctionnant en heures creuses)AQUAfluence 29 juin 201217/129La production d’eau chaude sanitaireAccumulationAQUAfluence 29 juin 201218/1296

La production d’eau chaude sanitaireAccumulationAQUAfluence 29 juin 201219/129Production ECS / la récupération d’énergieEn cas de récupération d’énergie (solaire, condensats defumée…),privilégier des solutions stockant l’énergie dans une eau nonsanitaire et transférant l’énergie à l’ECS par échange instantanéLa production d’eau chaude sanitaireAQUAfluence 29 juin 201220/129La production d’eau chaude sanitaireÉquipement sur l'allerManchette témoinDégazeurthermomètreTrou d’hommeIsolationthermiquePurgeGroupe de sécuritéAQUAfluence 29 juin 201221/1297

Mitigeur thermostatique centraliséLa production d’eau chaude sanitaireéquipement qui permet d'abaisser la température en sortie de productionpar mélange avec de l'eau froideIntérêt:- protection anti-brûlure,- production ECS à fortetempérature quand le volume destockage est limité,précautions :- Ne pas mitiger à température tropbasse (

La production d’eau chaude sanitaireMitigeage de l'eau en sortie de productionDeux types d'équipement :Eau mitigéeavec limiteur de température (normalement fermé)ou sans limiteur de température (normalement ouvert)réglé à 55°CPlus Mesuré d'eau à 50°C délivréeEau chaude70°CEau froide15°CÉquipement avec limiteur de température(dit aussi normalement fermé)AQUAfluence 29 juin 201225/129Mitigeage de l'eau ensortie de productionRisque potentiel d'arrêt de laboucle dans le cas demitigeur équipé de limiteurde température(normalement fermé)Consignesortie :65°CLa production d’eau chaude sanitaireT réseau = ambiantMitigeurnormalement Mitigeur bloqué ferméRéglé à 55°CEau froide : 15°CConnecter obligatoirement le retouret le côté froid du mitigeurRetour ::T ambiant 55°CAQUAfluence 29 juin 201226/129Traitement d’eauAQUAfluence 29 juin 201227/1299

Traitement d’eau - généralités Installer si possible dans des locaux à température ambiante Installer des manchettes témoins de corrosion (départ et retour de collecteur) Prévoir la possibilité de traiter (cas d’urgence) Utiliser des produits agréés Veiller à la date de péremption des produits Veiller à l'approvisionnement en produit et aux conditions de stockage (parexemple l'eau de javel perd 1% de son titre par jour pour une températuresupérieure à 25°C) Protéger l'approvisionnement en eau des différents postes de traitement etles protéger de retour d'eau Vérifier et nettoyer régulièrement les équipements (au moins une fois / an) Pas de traitement sur la totalité de l’eau froide d’un établissementAQUAfluence 29 juin 201228/129Filtration plusieurs technologies : plissés, tissés, mécaniques… rencontrée à plusieurs niveaux : entrée de bâtiment, appoint d'eau froide ouparfois sur le collecteur retour (peut engendrer des pertes de charge nonnégligeables) nécessite une vérification régulière (a minima état du filtre, idéalement relevéde pertes de charge) et un entretien régulier (purge, nettoyage ouremplacement de la cartouche)AQUAfluence 29 juin 201229/129Adoucissement par échange d'ionsRemplacement du calcium de l’eau par du sodium présent initialement sur la résineRégénération régulière (horodatée ou volumétrique, à préférer) par de la saumure (solutionconcentrée de chlorure de sodium)Ne pas adoucir à TH = 0 mais mettre en place un by-pass de façon à mélanger l’eau sortant del’adoucisseur et l’eau sans traitement afin d'atteindre des TH comprise entre 8 et 15°fSource CSTBAQUAfluence 29 juin 201230/12910

AdoucissementAQUAfluence 29 juin 201231/129AdoucissementLe sel est un consommable…suivre la consommation etcompléter le bac réguliérementSuivi régulier de la dureté en sortie d'équipementDésinfection au moins annuelle de la résinePas d'application sur l'eau chaude sanitaire ou sur deseaux qui contiennent du fer soluble (éclatement desrésines)Source CSTBAQUAfluence 29 juin 201232/129Anti-tartre physiqueDes équipements dont l'efficacité n'estpas toujours démontrée (en raison de laqualité d'eau ou de débits d'eau tropfluctuants)Et qui peuvent conduire à la productionde boues (dans certains cas, colmatagedes organes de réglage, voire du retourgénéral)Nécessite une filtration et un entretienAQUAfluence 29 juin 201233/12911

Anti-corrosion des métaux ferreuxproductiondistributionSoit protection passive :Anodes consommables en magnésium oualuminium (souvent sur les ballons)Soit protection active :Par protection cathodique (utilisation d'uneélectrode mise à un potentiel bas)Soit une protection filmogèneInjection d'un produit filmogène à base desilicates, ou d'orthophosphates ou mélangedes 2 : création d'une couche protectrice.Les polyphosphates ne sont pas utilisés eneau chaude sanitaire (dépolymérisation àchaud)AQUAfluence 29 juin 201234/129Traitement par désinfectantSeuls certains produits sont autorisés (voir notamment circulaire du 28 mars 2000et circulaire du 22 avril 2002 pour les établissements de santé) :- composés à base d'hypochlorite (1 mg/l) : javel, chlore, hypochlorite de calcium,electrochloration- dioxyde de chlore (1 mg/l) produit à base de mélange d'acide (produit commercialou produit électrolytiquement) et de chlorite ou d'un mélange chlore et chloriteAttention aux conditions de stockage des produits (l'eau de javel perd 1% de sontitre par jour à plus de 25°C) ; attention à l'entartrage des cannes d'injection avecles produits basiques (javel) ou le désamorçage des pompes d'injection.Les autres produits ne sont pas autorisés (cuivre/argent, peroxyde d'hydrogène,etc..)AQUAfluence 29 juin 201235/129Traitement par désinfectantNécessité d'une régulation (de préférence basée sur le résiduel de désinfectant)Attention au risque d’accumulation desous-produits et d’impuretéEntretien des postes de dosage :- nécessité de vérifier l'approvisionnement- nécessité de vérifier le bon fonctionnementdes pompes (amorçage correct, dosage)- éventuellement détartrage des pointsd'injection- contrôle des vannes et by-passAQUAfluence 29 juin 201236/12912

Le traitement de l’eau en continu est-il une solution ?Production0,8mg/Lboucle 1 boucle 2 boucle 3 boucle 41 mg/L127 L/h 85 L/h 25 L/h 3 L/h240 L/hPompe10 °C 0,75mg/L0,001 à 0,03 mg/L0,70mg/LExemple :3 l/h dans un DN15 équivaut à unevitesse de circulation dans la colonnede 0,005 m/sEn supposant une hauteur de 6 étagessoit 20 mètres environ, le temps deséjour est 2,5 heures en périodenocturneAvec les cinétiques de disparitionhabituelles du chlore ou du ClO 2 , lerésiduel de désinfection serait trèsfaible sur la colonne la plus éloignée…AQUAfluence 29 juin 201237/129Traitement par désinfectantAttention aux conditions de stockage des produits (l'eau de javel perd 1% de sontitre par jour à plus de 25°C) ; attention à l'entartrage des cannes d'injection avecles produits basiques (javel) ou le désamorçage des pompes d'injection.AQUAfluence38/114Désinfection permanente ou pas ?Le bilan d'application de la circulaire du 22 avril 2002 indique que : La probabilité d'observation de résultats d'analyse dépassant 1000 à 10000UFC/l (fortes concentrations) n'est pas influencée par la présence d'untraitement de désinfection en continu La probabilité de résultats d'analyse positifs mais inférieurs à 1000 UFC/l(contaminations moyennes) est diminuée par la présence d'un traitement dedésinfection en continuAttention aux sous produits de traitement et impuretés de réactifs qui peuvent seconcentrer dans les boucles d'eau chaude sanitaire !En d'autre termes, la mise en place d'une désinfection en continu ne semble pasêtre la seule réponse à une contamination massiveAQUAfluence 29 juin 201239/12913

Filtre anti-légionellesEn cas d'urgence ou sur certains secteursspécifiques (patients à haut risque dans certainssecteurs hospitaliers).Ne résout pas le problème de contamination duréseau, mais apporte une solution provisoire,Durée de vie limitée des filtres :jusqu'à un moisLes filtres stérilisables semblenttrop compliqués à gérer. Les filtresjetables sont plus fréquemmentutilisés.Coût élevéAQUAfluence 29 juin 201240/129Désinfection "chlorée" (circulaire du 22 avril 2002)Seuls certains produits de désinfection de canalisation sont autorisés (leur emploi estconditionné par une mise en œuvre alors que le réseau est non accessible aux usagers) :- composés à base d'hypochlorite (100 ppm chlore libre / 1heure ou 50 ppm / 12heures)- dichloroisocyanurates (même conditions d'emploi que le chlore)- mélange acide péracétique / eau oxygénée (1000 ppm H 2 O 2 / 2 heures)Attention à la procédure (ouverture des points d'usage, contrôle des désinfectants,traitement des bras-morts ou des boucles ne circulant pas)Source CSTBCursus 4044 - Légionelles41AQUAfluence 29 juin 201241/129Désinfection thermique (circulaire du 24 avril 1997)Faire circuler l'eau à 70°C pendant 30 minutesSur l'ensemble du réseau y compris au niveau des points de puisageAttention à certains matériaux (revêtement zinc de l'acier galvanisé qui ne résiste pasau-dessus de 60°C, PVC non surchloré, réseau ne présentant pas de lyre dedilatation)Compte tenu des températures atteintes, l'information des résidents et du personneltravaillant dans l'établissement est nécessaire ou l'opération doit être réalisée lorsque lebâtiment est videIl n'est pas nécessaire d'ouvrir à plein débit chacun des points (sous peine d'écroulertrès rapidement la production) ; mais nécessité de vérifier la température réellementobtenue aux points d’usageSource CSTBCursus 4044 - Légionelles42AQUAfluence 29 juin 201242/12914

Traitement thermique régulierSur certains équipements de production, des montées périodiques de températurepeuvent être programmées et se réalisent automatiquement. En général prévu pendant lanuit pour minimiser les risques de brûlurePratiques peu efficaces :- antennes terminales non traitées- seules les boucles favorisées sont atteintes (cad on traite les boucles quifonctionnement déjà correctement)- risque de brûlure non maîtrisé- mêmes contraintes que les chocs thermiques programmés sur levieillissement des équipements et la dégradation des matériauxCursus 4044 - Légionelles43AQUAfluence 29 juin 201243/129Pertinence et conséquence des chocs thermiques et chlorésOpérations coups de poing à n'utiliser qu'en dernier recours et lorsque les défauts ontété corrigés. Ne devrait être employé qu'au moment d'une remise en fonctionnementnormal.Historiquement, seule réponse à des contaminations mise en avant dans les circulaires(1997). Depuis, l'amélioration des connaissances et la capitalisation d’expériences ontmontrés :- que des méthodes plus douces étaient préférables et plus durables- que des actions chocs sans action de fond n'étaient pas pérennes(recolonisation des réseaux parfois en 3 à 4 semaines)- que les matériaux et objets constitutifs des réseaux vieillissent plusrapidement (clapets notamment)Cursus 4044 - Légionelles44AQUAfluence 29 juin 201244/129Réseau de distributionPrincipe de fonctionnementLes différentes architectures des réseaux bouclésL’équilibrageAQUAfluence 29 juin 201245/12915

La distribution d’eau chaude sanitaireBouclage ou antenneArrêté du 30 novembre 2005 : maintien de température sur les réseaux bouclés àl'exception des antennes terminales de moins de 3 litresPour un réseau galva 15/21 (D interne 16,6 mm) :Pour un réseau cuivre 14/16 :Pour un réseau cuivre 12/14 :3 litres = 14 mètres3 litres = 19 mètres3 litres = 27 mètres Pour les réseaux en habitation individuelle ou habitation collective avec productionECS individuelle : possibilité de distribution en antenneAQUAfluence 29 juin 201246/129La distribution d’eau chaude sanitaireLes réseaux ECS collectifs (volume > 3 litres) nécessitent un moyen de maintiendes températures pendant les périodes de non-utilisationBouclageCordons chauffantsle bouclage est la solution la plus souvent mise en œuvre…… Mais attention à l'organisation des bouclesAQUAfluence 29 juin 201247/129Schéma de principe ECSLa distribution d’eau chaude sanitaireboucle 1 boucle 2 boucle 3 boucle 4AllerRetourCollecteur AllerProductionPompe10 °CCollecteur RetourAQUAfluence 29 juin 201248/12916

Réseau ECS = 2 réseaux en 1La distribution d’eau chaude sanitaireboucle 1 boucle 2 boucle 3 boucle 4AllerRetourCollecteur AllerProductionPompe10 °CCollecteur RetourUn réseau servant à délivrer l’eau à l’usagerUn réseau servant à faire circuler l’eauAQUAfluence 29 juin 201249/129Réseau bouclé ECS = 2 réseaux en 1Un réseau servant à délivrer l’eau à l’usager :Dimensionné en fonction du nombre et du type de points d'usage raccordéEn général de plus gros diamètre que le réseau retourUn réseau servant à faire circuler l’eau :Conçu initialement pour une raison de confort (moins de temps d'attente)A pour deuxième but de permettre un maintien en température de l'ensemble duréseau (pour maîtriser le risque de développements microbiologiques)En général de diamètre plus faible que le réseau aller (traditionnellementdimensionné à deux DN en dessous du réseau aller : exemple si aller est en aciergalva de 50/60, le réseau retour sera en 33/42)AQUAfluence 29 juin 201250/129La distribution d’eau chaude sanitairedébits et vitesses de circulationboucle 1 boucle 2 boucle 3 boucle 4127 L/h0,18 m/s85 L/h0,13 m/s25 L/h0,04 m/s3 L/h0,006 m/sCollecteur AllerProduction10 °CPompe240 L/hCollecteur RetourBouclesfavoriséesAQUAfluence 29 juin 2012Bouclesdéfavorisées51/12917

La distribution d’eau chaude sanitaire55-60°C50-55°C40-50°CTempératures observées sur un réseaudéséquilibré sans puisageboucle 1 boucle 2 boucle 3 boucle 430-40°C20-30°C127 L/h 85 L/h 25 L/h 3 L/hCollecteur AllerProduction240 L/hPompeCollecteur RetourAQUAfluence 29 juin 201252/129La distribution d’eau chaude sanitaire55-60°C50-55°C40-50°CTempératures observées sur un réseaudéséquilibré en période de forte utilisationboucle 1 boucle 2 boucle 3 boucle 430-40°C20-30°C127 L/h 85 L/h 25 L/h3 L/hCollecteur AllerProduction240 L/hPompeCollecteur RetourAQUAfluence 29 juin 201253/129Organes de réglage et équilibrageLa distribution d’eau chaude sanitaireboucle 1 boucle 2 boucle 3 boucle 460 L/h 60 L/h 60 L/h 60 L/hCollecteur AllerProductionPompe240 L/h240 L/h10 °CCollecteur RetourÉquilibrage : répartition des débits par bridage spécifique de chaqueorgane de réglage (premières colonnes plus bridées que les dernières)AQUAfluence 29 juin 201254/12918

Équipement sur le retourLa distribution d’eau chaude sanitaireManchette témointhermomètreManomètreMesure pressionamont/avalde la pompePompe doubléeclapetAQUAfluence 29 juin 201255/129Réseau de distributionPrincipe de fonctionnementLes différentes architectures des réseaux bouclésL’équilibrageAQUAfluence 29 juin 201256/129terrasseAntenneArchitecture des réseaux bouclés5 ème4 ème3 ème2 ème1erRDCss-solAQUAfluence 29 juin 201257/12919

terrasseUne boucle unique5 ème4 ème3 ème2 ème1erRDCss-solAQUAfluence 29 juin 201258/129terrasseArchitecture des réseaux bouclésColonnes bouclées classiques (bouclé à n-1)5 ème4 ème3 ème2 ème1erRDCss-solAQUAfluence 29 juin 201259/129terrasseArchitecture des réseaux bouclésColonnes bouclées classiques (bouclé au dernier étage)5 ème4 ème3 ème2 ème1erRDCss-solAQUAfluence 29 juin 201260/12920

terrasseEn parapluie avec production au sous-solArchitecture des réseaux bouclés5 ème4 ème3 ème2 ème1erRDCss-solAQUAfluence 29 juin 201261/129Architecture des réseaux bouclésterrasseNappes horizontales5 ème4 ème3 ème2 ème1erRDCss-solAQUAfluence 29 juin 201262/129Réseau de distributionPrincipe de fonctionnementLes différentes architectures des réseaux bouclésL’équilibrageAQUAfluence 29 juin 201263/12921

Rôle et réglage des organes de réglageSert à compenser les différences de parcours entre boucles (notamment lediamètre et la longueur des canalisations) afin d'équilibrer les débitsDoit être installée sur le réseau retour ; aucun point d'usage ne doit êtreraccordé entre les organes de réglage et la pompe de recirculationPeut être installé sur la canalisation retour d'une seule boucle ou d'un groupede boucles (vanne de reprise)D'autres fonctions complémentaires sont disponibles sur certains modèle devanne (mémoire de réglage, mesure de débit, etc.)Les équipements doivent être correctement sélectionnés :Les caractéristiques techniques (en terme de perte de charge)sont spécifiques de chaque équipement (marque, type, diamètre)AQUAfluence 29 juin 201264/129organes de réglage et équilibrageOrgane de réglage / vanne d’équilibrageboucle 1 boucle 2 boucle 3 boucle 460 L/h 60 L/h 60 L/h 60 L/hCollecteur AllerProductionPompe240 L/h240 L/h10 °CCollecteur RetourÉquilibrage : répartition des débits par bridage spécifique de chaqueorgane de réglage (premières colonnes plus bridées que les dernières)AQUAfluence 29 juin 201265/129Organe de réglage / vanne d’équilibrageModèle classique d'organe deréglage : Té droit de réglageTrès difficile à régler, pas de mesure possibleCursus 4044 - Légionelles66AQUAfluence 29 juin 201266/12922

Modèles d’organe de réglageOrgane de réglage / vanne d’équilibrageDifférents modèles d’organe de réglage existent avec possibilitéde mesure de température, de débit (souvent par mesure de pertede charge dans l’équipement), affichage du nombre de tours,blocage du réglage….Et on trouve encore :Gammes Quitus, Danfoss, OventropCes équipements ne fonctionnent durablement qu'avecune ouverture minimale de 25% (sinon risque decolmatage très rapide)AQUAfluence 29 juin 201267/129Exemples de modèlesévolués d’organe de réglageOrgane de réglage / vanne d’équilibrage1,6 m3/h0,1 barGammes Quitus, TA, Oventrop….Cursus 4044 - Légionelles68AQUAfluence 29 juin 201268/129Organe de réglage / vanne d’équilibragePossibilité de mesurer les débits sur les modèles évoluésAQUAfluence 29 juin 201269/12923

Vannes thermostatiquesOrgane de réglage / vanne d’équilibrageDes vannes thermostatiques existent : ces équipements ne peuventpallier des défauts de conception du réseau.Les débits obtenus ne respectent pas les préconisations du CSTB(risque de bouchage)Cursus 4044 - Légionelles70AQUAfluence 29 juin 201270/129Nettoyage des organes par inversion des fluxFermeture de la colonne aller (si vanned'isolement existante et en état)Ouverture de l'organe de réglage à son maximumOuverture de un ou plusieurs points d'usage àfort débit (ECS)Poursuite de la purge jusqu'à obtention d'une eau claire (nécessite en général unou plusieurs démontages et remontages des mousseurs qui se colmatentpendant la purge)En cas d'impossibilité d'obtenir de l'eau, changement de l'organe de réglageRéglage de la vanne à sa consigne et réouverture de l'allerPurge des points d'usageAQUAfluence 29 juin 201271/129Défauts recontrésAQUAfluence 29 juin 201272/12924

Principaux défauts rencontrésProblèmes de conception, de modification ou de réalisation d'installations(nombre de bouclage trop importants, sous dimensionnement du collecteurretour, pontage des réseaux aller et retour, changement de mode deproduction) ; la pompe de recirculation est rarement l'élément critique d'uneinstallationLa présence de mitigeur en tête de distribution lorsqu'il est mal installé oulorsque la consigne de température est trop basseDes phénomènes d'embolie gazeuse des réseauxInterconnections entre les réseaux d'eau froide et d'eau chaude sanitaireCursus 4044 - Légionelles73AQUAfluence 29 juin 201273/129Pontage des réseaux aller et retour : attention à éviter les pontagesentre collecteurs aller et retourboucle 1 boucle 2 boucle 3 boucle 4AllerRetourCollecteur AllerProductionPompe10 °CCollecteur RetourCursus 4044 - Légionelles74AQUAfluence 29 juin 201274/129Quelques exemples de pontagesdans des installations neuvesCursus 4044 - Légionelles75AQUAfluence 29 juin 201275/12925

Élimination de l’air dans les installationsRôle du dégazeur en haut de colonne montanteAccumulation d’airBlocage du bouclagecomme sur un radiateurPlus de maintien des températuresStagnation dans canalisation retour(corrosion, etc.)AQUAfluence 29 juin 201276/129Problèmes d'air dans le réseau :défauts de conception ou de maintenanceAQUAfluence 29 juin 201277/129Équipements de réseau pour limiter lesproblèmes d'air dans le réseauÉlimination de l’air dans les installationsPour éviter lesproblèmes d'air etembolie gazeuse desboucles : Piquage desderniers pointsd'usage en haut decolonne Mise en placede dégazeur enhaut de colonne(entretienobligatoire)AQUAfluence 29 juin 201278/12926

EVExemple derelevés detempérature surle réseauÉlimination de l’air dans les installationsAQUAfluence 29 juin 201279/129Absence d’organe d’équilibrage ettentative de compensation ensurdimensionnant la pompeLe surdimensionnement de la pompe de recyclage ne permet pasde compenser un défaut de dimensionnementAQUAfluence 29 juin 201280/129Exemple : Attention à la "bouclite aiguë"douchelavabolave mainsmitigeurs thermostWCdouchelavabolave mainsmitigeurs thermostWCCursus 4044 - Légionelles81AQUAfluence 29 juin 201281/12927

Exemple : établissement conçu en 2005Bâtiment sur deux étages (RdC et étage) : 43 boucles ; 46 résidentsCursus 4044 - Légionelles82AQUAfluence 29 juin 201282/129 Bouclage sur 60 centimètres….. On aurait pu dans ce cas se limiter à quelques boucles1 erétageboucle 1RdCProductionPompe10 °CCursus 4044 - Légionelles83AQUAfluence 29 juin 201283/129 Relevés des températures : toute l'extrémité du réseau est à températureambiante (18-20°C) + retour d'eau à 10°C20-25°C10°C !18-20°CAQUAfluence 29 juin 201284/12928

Points d’usageAQUAfluence 29 juin 201285/129Les points d’usageLes équipements classiques : le mélangeurLes commandes d’eau chaude et d’eaufroide sont séparées.Le réglage du débit et de la températurenécessite de manipuler les deuxcommandes.Aucun risque de retour d'eau (sauf si unéquipement terminal ponte l'eau froideet l'eau chaude)AQUAfluence 29 juin 201286/129Exemple d'équipement pontant les deux fluides ; les deuxpiquages sont ici protégés par un clapet EBLes points d’usageAQUAfluence 29 juin 201287/12929

Les équipements classiques : le mélangeur monocommandeLes points d’usageLa commande d’eau chaude etd’eau froide est la même.Le levier permet de régler latempérature (de gauche à droite) etle débit (de haut en bas).Certains équipements intègrent une bague dans la tête du robinet qui permet de fixerune ouverture minimale d'eau froide et d'empêcher l'ouverture complète en eauchaude sanitaire. Le risque de brûlure peut ainsi être maîtrisé.Peu de risque de retour d'eau sauf si la céramique est casséeAQUAfluence 29 juin 201288/129Les équipements classiques : le mitigeur thermostatiqueLes points d’usageLes mitigeurs thermostatiquesprésentent deux manettesdistinctes pour le réglage de latempérature et du débit. Latempérature peut être pré régléeet les équipements disposentgénéralement d'une butée detempérature.Attention aux retours d'eaupossibles avec ces équipementsAQUAfluence 29 juin 201289/129Les points d’usagePoints d’usage à risque vis-à-vis des légionellesPU susceptibles de générer des aérosol de petite taille (< 5µm)- douches individuelles- lits douches- douchettes- baignoires pour balnéothérapie- équipements d’aérosolthérapie (très rarement connectés aux réseaux sanitaires)AQUAfluence 29 juin 201290/12930

Filtre anti-légionellesLes points d’usageSeuil de coupure à 0,25µmEn cas d'urgence ou sur certains secteursspécifiques (patients à haut risque danscertains secteurs hospitaliers)Durée de vie limitée des filtres : jusqu'à unmoisLes filtres stérilisables semblent tropcompliqués à gérer. Les filtres jetables sontplus fréquemment utilisés.Coût importantAQUAfluence 29 juin 201291/129Différent types de robinetterieLes points d’usageRisque de retour d’eauMélangeur à commandes EF/EC séparées(joint caoutchouc ou tête céramique)Mitigeur monocommandeInexistantFaible (céramique fêlée)Mitigeur thermostatiqueCommande unique ratio EF/EC préréglé(ex. commande genou ou IR)Commande unique en aval d’une mélangeur(ex. plonge de cuisine, stop douche)Important (chambres de mélangeen pressionAQUAfluence 29 juin 201292/129Chambres de mélangeen pressionPoint de mélange où les deux fluides arrivent en pression : en absence deprotection ad hoc, un fort tirage sur un des deux réseaux peut entraîner une chutede pression et une entrée d'eau de l'autre réseauPostes de désinfectionalimentés en EFS et ECSDouchettes delavage en cuisineLavabos commandefémorale, optique ouà genouxLes points d’usageMitigeursthermostatiquesAQUAfluence 29 juin 201293/12931

Dispositifs fréquents :clapetsProtection contre les retours d'eau : les équipementsClapet EBClapet EAAQUAfluence 29 juin 201294/129Dispositifs fréquents :clapetsProtection contre les retours d'eau : les équipementsDans certains cas, les clapets peuvent contribuer à la dégradation de la qualitéde l'eau : ne pas installer de clapet sur le retour de boucle (limitent l'effet depurge, créent une résistance hydraulique, peuvent se bloquer)AQUAfluence 29 juin 201295/129Dispositifs fréquents :clapetsClapet EBintégré dansl'équipementProtection contre les retours d'eau : les équipementsAQUAfluence 29 juin 201296/12932

Dispositifs fréquents :disconnecteursProtection contre les retours d'eau : les équipementsDisconnecteurBADisconnecteurCAAQUAfluence 29 juin 201297/129Protection contre les retours d'eau : entretien et surveillanceEntretien et surveillance des équipementsCode de la santé publique : les dispositifs de protection doivent être vérifiés etentretenus. Un arrêté définit les fréquences et les modalités d'entretien et devérification de cas dispositifs. (article R.1321-61)Modalités très précises décrivant la vérification des disconnecteurs de type BAdans le règlement sanitaire départemental type.Formation professionnelle pour le contrôle des équipements de protection.AQUAfluence 29 juin 201298/129Chambres de mélange en pressionLes points d’usageUn test facile des retours d'eau :- ouvrir le point d'usage jusqu'à obtention de températures correctes sur lesdeux arrivées- suivi de température de surface des deux canalisations- en cas de chute ou de montée très rapide, remplacer les équipements deprotectionAQUAfluence 29 juin 201299/12933

Surveillance de la qualité des eauxAQUAfluence 29 juin 2012100/129GénéralSurveillance de la qualité des eaux : généralitésObligation définie dans le code de la santé publique (article R.1321-23) :examen régulier des installationsprogramme de tests ou d’analyse en fonction des risques identifiéstenue d’un fichier sanitaire recueillant l’ensemble des informations ettenu à la disposition du PréfetAQUAfluence 29 juin 2012101/129Objectifs en matière de légionelles (arrêté du 1/2/2010)Analyse selon norme NF T90-431 (méthode par culture)Prélèvements et analyses réalisés par un laboratoire accrédité COFRAC pour leparamètre légionellePrélèvement sous écoulement (2 à 3 minutes)Seuil général : 1000 UFC/l en Legionella PneumophilaSeuil pour les étab de santé dans les secteurs accueillant des patients particulièrementvulnérables (patients identifiés par le CLIN) : dénombrements inférieurs au seuilde détectionEn cas de dépassement : le responsable de l’établissement prend sans délai toutemesure pour rétablir la qualité de l’eau et protéger les usagersAQUAfluence102102/11434

Objectifs en matière de légionellesFréquence de surveillance des légionellesEtablissements de santéAutres ERP1/an :1/an :- Fond de ballon- Fond de ballon- Points d’usage représentatifs et - Points d’usageles plus éloignésreprésentatifs et les plus- Points d’usage représentatifs et éloignésles plus éloignés dans secteurs - Retour de boucleaccueillant de patients à risquevis-à-vis de la légionellose- Retour de boucleAQUAfluence103103/114Objectifs en matière de légionellesCas des réseaux non utilisés pendant plusieurs semaines :- Purge des réseaux- Prélèvements pour recherche de légionelles dans les 2 semaines précédantl’accueil du publicLes résultats doivent être connus du directeur d’établissement avant accueil du publicCompte tenu des délais d’obtention des résultats (10 jours), le délai de 2 semaines estextrêmement courtAQUAfluence104104/114Interprétation des résultats d’analyseIl n’est pas contradictoire d’observer simultanément une température supérieure à50°C et la présence de légionelles en concentration élevée50°C2 10 4 légionelles / LProblèmedelégionelles55°C0 légionelle / LDébit 25 QL/hProblèmedelégionelles30°C10 5 légionelles /LDébit Q/4En cas de soutirage important sur la dernièrecolonne, l’eau proviendrait simultanémentdes colonnes aller et retour, ce qui induirait- des concentrations élevées de légionellesau point d’usage- pas forcément des températures bassesAQUAfluence 29 juin 2012105/12935

Objectifs en matière de température (arrêté du 1/2/2010)Pas de technique ni de protocole indiquésEtablissements de santéAutres ERP1/jour :1/mois :- Sortie de production- Sortie de production- Retour général de boucle - Retour général de boucle1/semaine :- Points d’usage- Points d’usage représentatifs etles plus éloignésreprésentatifs et les pluséloignés- Points d’usage représentatifs etles plus éloignés dans secteursaccueillant de patients à risquevis-à-vis de la légionelloseL’arrêté encourage la mise en placed’un suivi en continuAQUAfluence106106/114Stratégie d’échantillonnageAucune indication sur le nombre de points de mesures de légionelles ou de prise detempératurePas de technique ni de protocole indiqués pour la prise de températureUne stratégie de prélèvement repose sur une connaissance des installations deproduction et de distribution – un synoptique de l’installation de distribution(avec position des bouclages) est indispensableAQUAfluence107107/114Stratégie d’échantillonnagePar prélèvement ou sous écoulement à l'aide du sonde (type PT100)- nécessité de réfléchir au temps et au débit d'écoulementPar mesure en surface de canalisation :- mesure impossible sur les matériaux plastiques- obligation de préparer les points de mesure (afin d'éviter les réflexions parasites)- écart de 1 ou 5°C entre la température extérieure et le celle du flux d'eauPar installation de sonde en des points représentatifs :- mêmes contraintes que par mesure en surface- nécessité de réfléchir à la gestion des données et à des seuils d'alerteAQUAfluence108108/11436

Surveillance de la qualité de l’eauSurveillance de la qualité des eaux : les paramètres clefsPour les postes de traitement d'eau :- filtration : état du filtre, pertes de charge- adoucissement : consommation de sel, dureté (TH) avant adoucisseur,après adoucisseur, après remélange- traitement de désinfection : suivi des consommations, concentration aprèsle point d'injection (attention au bon mélange), résiduels en quelquespoints, sous-produits de désinfection (THM, chlorite…)- Traitement filmogène : consommation de produit, concentration après lepoint d'injection (attention au bon mélange), résiduels en quelques points,AQUAfluence 29 juin 2012109/129Carnet sanitaireAQUAfluence 29 juin 2012110/129GénéralSurveillance de la qualité des eaux : généralitésObligation définie dans le code de la santé publique (article R.1321-23) :examen régulier des installationsprogramme de tests ou d’analyse en fonction des risques identifiéstenue d’un fichier sanitaire recueillant l’ensemble des informations ettenu à la disposition du PréfetLe carnet sanitaire peut prendre une forme papier ou informatique.Autres synonymes de fichier sanitaire : carnet sanitaire, carnet d’installation…Ne pas confondre fichier sanitaire et fiche de suivi (ou d’exploitationd’équipement) : la fiche de suivi est destinée à recueillir les éléments demaintenance et est destinée à rester à proximité de l’équipementAQUAfluence 29 juin 2012111/12937

Surveillance de la qualité des eaux : constitution et contenu du carnet sanitaireLe carnet sanitaire est un outil de suivi (donc un outil vivant)qui doit contenir des informations sur : Les évolutions des installations Les opérations d'entretien et de maintenance Les paramètres de surveillance de la qualité de l'eau et des réseaux Les actions de suivi en cas de dysfonctionnement (qualité, fuite…)AQUAfluence 29 juin 2012112/129Surveillance de la qualité des eaux : constitution et contenu du carnet sanitaireLe carnet sanitaire est un outil permettant d'anticiper certainsévènements au moyen de jeux de procédures : Une fiche d'interprétation des résultats analytiques des légionelles Une fiche décrivant les rôles des différents intervenants ainsi que leurscoordonnées Une fiche d'action en cas de résultats positifs ou de cas de légionellose Des fiches d'actions permettant de pallier l'absence de la personnesachante le jour J : fiche de remise en fonctionnement des réseaux fiche d'arrêt de réseau….AQUAfluence 29 juin 2012113/129Surveillance de la qualité des eaux : constitution et contenu du carnet sanitaireLe carnet sanitaire est un outil permettant de suivre lesaméliorations de qualité et de décrire les axes de progrès Un bilan annuel devrait décrire les résultats en matière de qualité Une note sur les évolutions prévisionnelles de structure, de procédures…avec échéancierAQUAfluence 29 juin 2012114/12938

Surveillance de la qualité des eaux : constitution et contenu du carnet sanitaireExemple de carnet sanitaireÉlaboré par la DRASSNord - Pas de Calais(disponible sur le site http://nord-pas-decalais.sante.gouv.fr/sante-publique/sanenv/)AQUAfluence 29 juin 2012115/129Surveillance de la qualité des eaux : constitution et contenu du carnet sanitaireContenu type de carnet sanitaire (modèle Nord - Pas de Calais) Identification :Renseignements généraux sur l’organisation et les intervenants interneset externes et leurs responsabilitésLes documents de présentation des installations de production et dedistribution de l’eau Des fiches de travaux Un journal d'intervention :Les interventions sur les productions, réseaux et éléments périphériquesLes traitements curatifsLes volumes consommésLa surveillance du paramètre températureLa surveillance du paramètre légionellesLes autres analyses Le rapport de diagnostic du réseau : état des lieux, identification des axes de progrès Les contrats de maintenance Un calendrier des opérations récurrentes (descriptif action, intervenant prévu, date) Les protocoles Les plans ou les synoptiques des installations Des annexes : réglementation, glossaire, adresses utilesAQUAfluence 29 juin 2012116/129Surveillance de la qualité des eaux : constitution et contenu du carnet sanitaireUtilisation du carnet sanitaire : quelques réflexionsSi le personnel de l'établissement ne participe pas à l'élaboration du carnetsanitaire : risque que le carnet soit lacunaire car rien ne remplace l'expérience dupersonnel des établissements le carnet risque de ne pas être renseigné sera rapidement obsolèteNécessité que le carnet sanitaire soit adapté aux particularités de l'établissement etne soit pas là juste pour répondre aux obligations règlementairesAQUAfluence 29 juin 2012117/12939

Quelques règles à observer pour mettre en place unesurveillance des températures efficaceRetour d’expérienceEHPAD (maison de retraite), 117 résidentsContamination généralisée du réseauProduction ECS totalement rénovéeFiltres installés au niveau de chaque point à risque(changés mensuellement)AQUAfluence 29 juin 2012118/129Contamination généralisée du réseauContrôle analytique sur 3 ans,6 campagnes de prélèvementsND NQ [250 - 1 000[ [1 000 - 10 000[ > 10 000 Totalnombred'analyses 22 6 14 5 4 51%d'analyses 43% 12% 27% 10% 8% 100%57% d’échantillons positifs dont 18% supérieurs à 1000 UFC/lAQUAfluence 29 juin 2012119/129Surveillance des températures- Fréquence hebdomadaire- 18 points de mesure répartis surl’ensemble de l’établissement100% des températures > 50°CAQUAfluence 29 juin 2012120/12940

description détaillée du réseausous- solAQUAfluence 29 juin 2012121/129description détaillée du réseauMezzanineAQUAfluence 29 juin 2012122/129Synoptique fonctionnel du réseauAQUAfluence 29 juin 2012123/12941

Ch 108Ch 101Ch 208Ch 201Ch 308Ch 301Ch 408Ch 40125°C 25°CCh 125°C36°CCollecteur avant séparation C11/C1219 mesures hebdomadairescorrespondant à seulement 6colonnes sur 14;Températures mesurées aprèspurge pendant 2 minutes à uneheure de forte consommationTempératures mesurées ensurface des canalisationsà une période de faibleconsommationCh 8Douche commune mezzanineDouche commune 1erDouche commune 2 eDouche commune 3 eDouche commune 4 eCh 117Ch 217Ch 317Ch 417AQUAfluence 29 juin 2012124/129Surveillance de la qualité des eaux : les paramètres clefsPour un même effort (voir même un effort plus faible), une surveillanceplus efficace serait possible à condition de : Répartir les points de prélèvement sur un seul étage (ex. toutes leschambres du dernier étage) Modifier le protocole de mesure; mesure de la température après miseen écoulement de 30 seconde (vidange du piquage) Réaliser les mesures à une heure de faible tirage (ex. milieu d’AM)AQUAfluence 29 juin 2012125/129ConclusionAQUAfluence 29 juin 2012126/12942

Bonnes pratiques de réseau : Conclusion (1/2)• Une température minimale de 50°C protège de la prolifération des légionelles.Cette consigne n’est atteinte que par la bonne circulation des bouclages• Des problèmes de dimensionnement ou l’absence d’organes de réglage sontsouvent à l’origine des problèmes de prolifération de légionelles en réseau dedistribution• Attention aux interconnexions entre les réseaux d’eau froide et d’eau chaudesanitaire qui peuvent être à l’origine de proliférations de légionelles ou depseudomonas.• Un traitement de l’eau par des produits oxydants ne pourra jamais remédier àde fortes contaminations en légionelles à long terme sans optimisation del'hydrauliqueAQUAfluence 29 juin 2012127/129Bonnes pratiques de réseau : Conclusion (2/2)• Les établissements ont des obligations de surveillance et de maintenance. Ellesdoivent être réfléchies et adaptées à chaque installation.Elles doivent faire l’objet d’une traçabilité (Carnet sanitaire)• Un audit du dysfonctionnement est faisable par le biais du contrôle destempératures en retour de colonne (attention : la température en retour decollecteur général n’est influencée que par les colonnes qui circulent)• Les maîtres d’ouvrage doivent exiger plus des bureaux d’étude qu’ils fontintervenir tant au niveau de la conception que des audits : des notes de calculs etdes propositions chiffrées et hiérarchisées doivent être remises en fin de prestation• En fin de travaux, il revient au maître d’ouvrage de vérifier l’atteinte desobjectifs de débits et de températureAQUAfluence 29 juin 2012128/129Documentation de référenceDimensionnement de la production : rapport "Eau chaude sanitaire : maîtriserénergie, confort et santé" de l'AICVFPour le dimensionnement des réseaux EFS et ECS aller : DTU 60.11L'arrêté température (30/11/2005) : exigences en matière de températureL'arrêté surveillance (01/02/2010) : exigences en matière d’équipementLe guide technique du CSTB relatif à la conception et à la mise en œuvreLes DTU relatifs aux matériauxLa norme NF EN 1717 relative à la protection contre les retours d'eauAQUAfluence 29 juin 2012129/12943