Alimentation en eau d'une maison privée par soi-même : règles d'aménagement et meilleurs schémas

Pour que le système d'alimentation en eau puisse offrir un confort maximal aux habitants, il est nécessaire de prendre en compte de nombreuses nuances, de calculer correctement tous les paramètres de fonctionnement et les éléments techniques. Il est très souhaitable de commencer la conception dès la phase du projet architectural.

Mettre en œuvre les idées et installer l'alimentation en eau d'une maison individuelle par vos soins doit être fait, sinon par un professionnel, du moins par une personne qui a compris toutes les subtilités.

Nous vous aidons à comprendre les principes de fonctionnement du système autonome, vous indiquons la configuration des différentes sources de captage d'eau et vous fournissons des recommandations pour le choix de l'équipement. Les instructions étape par étape pour l'installation de l'alimentation en eau sont complétées par des images explicatives et des vidéos.

Principe de fonctionnement du système d'alimentation en eau autonome

Le système d'alimentation en eau est l'un des éléments les plus importants dans l'aménagement de la maison. Son principe de fonctionnement repose sur la fourniture automatisée du volume d'eau nécessaire, pour lequel l'utilisateur n'a désormais qu'à démarrer l'équipement, puis à simplement effectuer un contrôle périodique.

Un réseau autonome indépendant de l'alimentation en eau centralisée doit être correctement conçu et calculé afin que la maison soit entièrement approvisionnée en eau selon les besoins des propriétaires. Le système doit être organisé de manière à ce que l'eau parvienne sans obstacle à tous les points de puisage.

Pour un fonctionnement normal, le système d'alimentation en eau est équipé d'accessoires et de dispositifs techniques assurant un mode de fonctionnement automatique ou partiellement automatique.

Pour automatiser le processus, on utilise un accumulateur hydraulique. Il sert de réservoir tampon pour stocker l'eau et de dispositif pour maintenir une pression stable.

Dans le réservoir à membrane, il y a deux compartiments - pour l'air et l'eau, séparés par une membrane en caoutchouc. Lorsque le réservoir se remplit d'eau, la chambre à air se comprime de plus en plus, ce qui augmente la pression.

Les systèmes d'alimentation en eau autonomes se composent de parties intérieure et extérieure. Ils comprennent des branches de canalisations homonymes allant de la source de captage aux points de puisage, de la robinetterie, des appareils sanitaires, une pompe, un réservoir de stockage ou un accumulateur hydraulique.

En réagissant à l'augmentation de pression, le relais électrique coupe la pompe. Dès qu'un des propriétaires ouvre un robinet, la pression dans le système commence à chuter. Le relais réagit à nouveau à la baisse de pression et met en marche le groupe de pompage pour reconstituer l'eau consommée.

L'utilisation d'un accumulateur hydraulique dans le schéma d'organisation de l'alimentation en eau permet non seulement d'automatiser le processus de captage de l'eau et d'assurer son stockage. La durée de vie de l'équipement de pompage est considérablement prolongée grâce à la réduction des cycles marche/arrêt.

L'alimentation en eau est le fondement du confort de la maison. Elle détermine à quel point une personne se sentira à l'aise dans son habitation.

Pour choisir correctement les paramètres du système, il est nécessaire :

• Formuler les exigences en matière d'intensité et de régularité de l'alimentation en eau. Il est possible que dans une petite maison de campagne, on puisse se contenter d'un système avec un simple réservoir de stockage et un minimum d'appareils sanitaires.
• Déterminer les sources possibles, l'opportunité et le coût de leur construction, la qualité de l'eau.
• Choisir l'équipement et calculer les options de tracé des réseaux techniques.

Un système bien conçu nécessite une installation professionnelle et l'utilisation de composants de qualité.

Choix des sources et installation du captage d'eau

Pour organiser le système d'adduction d'eau d'une maison, on utilise le plus souvent les eaux souterraines, en privilégiant les aquifères protégés par des roches imperméables.

Les points de captage et leur emplacement sur le terrain périurbain ne doivent pas nécessairement être approuvés par les autorités sanitaires si le puits artésien n'est pas exploité. Pour l'utilisation de sources de surface, des justifications spéciales sont nécessaires.

Les ouvrages de captage d'eau doivent être construits sur un terrain surélevé. Les puits et les forages d'eau potable doivent être éloignés d'au moins 50 m des zones de pollution potentielle (toilettes, tas de compost, décharges, etc.) (+).

Le choix du type d'ouvrage de captage dépend principalement des conditions géologiques locales, de la profondeur des aquifères et de la quantité d'eau consommée.

Le plus souvent, on utilise des puits et des puisards, plus rarement des captages de sources, etc. Le choix de l'équipement de relevage d'eau dépend de la construction de l'ouvrage.

Les ouvrages de captage d'eau de catégorie technique sont placés à au moins 20 mètres des systèmes d'épuration, des tas de compost, des toilettes extérieures, des canalisations d'égout, ainsi que d'autres sources potentielles de pollution.

Le site pour leur installation est choisi non inondable, afin d'éviter l'inondation et une éventuelle contamination de la source par les eaux de crue.

L'ouvrage de captage doit être entouré d'une dalle de propreté d'environ 2 m de large, puis d'un joint d'argile de 50 cm de large et 100 cm de profondeur. Sa partie hors sol doit s'élever à 80 cm et être munie d'un couvercle protégeant des précipitations et de la poussière.

Lors du captage, du transport et du stockage de l'eau, il est nécessaire d'utiliser des matériaux sûrs qui ne détérioreront pas sa qualité.

Utilisation d'un puits foré pour l'organisation de l'alimentation en eau

Le choix en faveur d'un forage est le plus souvent fait si l'eau se trouve à une profondeur de vingt mètres.

Il existe deux types de forages :

• Artésiennes. Elles peuvent être profondes de 100 mètres ou plus. Elles sont parfois jaillissantes si elles sont situées dans un vallon. L'inconvénient est le coût élevé des travaux. De plus, l'eau peut être fortement minéralisée, ce qui affecte négativement le fonctionnement de la pompe et des appareils sanitaires.
• Puits peu profonds (y compris les puits abyssins). Leur installation coûte beaucoup moins cher, mais l'inconvénient est qu'avec le temps, ils peuvent s'encrasser, surtout s'ils ne sont pas utilisés régulièrement. Pour remonter l'eau, il faut installer un équipement de pompage spécial.

Les puits sont les ouvrages de captage d'eau les plus courants.

Le forage de puits nécessite un espace pour l'accès et les manœuvres des gros engins. L'absence d'un tel espace rend souvent très difficile le développement mécanisé de la source d'eau.

Leur construction peut varier, mais le principe général de conception des puits reste le même.

Ils se composent des parties suivantes :

• L'embouchure et la partie hors sol. Selon les règles, l'embouchure est aménagée dans une chambre souterraine – le caisson. Si le caisson n'est pas utilisé, pour empêcher l'infiltration des eaux de pluie dans le puits, on construit une tête étanche.
• Le tubage, dont les parois sont renforcées par des tubes de revêtement en acier ou en plastique. Parfois, pour l'aménagement de puits artésiens à grande profondeur, on utilise des tubes en amiante-ciment.
• La partie de prise d'eau, qui comporte un décanteur et un filtre. Dans les roches dures, il n'est pas nécessaire d'utiliser des dispositifs de filtration.

Il est recommandé de réaliser une zone étanche autour de l'ouvrage. Pour les puits qui s'encrassent, il est souhaitable d'aménager un endroit spécial pour évacuer l'eau, afin d'éviter l'érosion du sol lors du rinçage du forage.

Si l'emplacement ne peut pas être aménagé, il faudra louer un camion de vidange pour évacuer l'eau de rinçage.

Utilisation de puits traditionnels comme source d'eau

Le puits est principalement construit en anneaux de béton, en maçonnerie de pierre, parfois ses parois sont en bois. Il se compose d'une partie hors sol avec un tube de ventilation, d'un fût, d'une partie de prise d'eau et d'une partie de retenue d'eau.

L'eau peut entrer dans le puits par le fond ou par les parois, ou simultanément par les deux. Si l'entrée se fait par le fond, enfoncé dans le sable, on le dote d'un filtre de fond en gravier.

Lorsque l'eau pénètre par la paroi, on aménage des “fenêtres” spéciales en béton poreux, que l'on recouvre de gravier comme filtre supplémentaire.

La construction d'un puits ne présente pas de grandes difficultés. Par conséquent, si vous avez besoin d'économiser, vous pouvez le creuser puis l'entretenir vous-même.

Des informations détaillées sur l'organisation de l'alimentation en eau à partir d'un puits sont présentées dans l'article.

Installation de chambres de captage lors de l'utilisation d'une source

La construction d'un ouvrage de protection au-dessus d'une source diffère peu de celle d'un puits. L'eau peut également y entrer par le fond ou par les parois, qui sont équipées de filtres. Dans les roches dures, la filtration n'est pas nécessaire.

Si l'eau contient des particules en suspension, la chambre est divisée en deux par une cloison : un compartiment sert à la décantation et à l'élimination des sédiments, l'autre au captage de l'eau.

Si l'on n'organise pas l'évacuation de la source, en cas de faible consommation d'eau, la source peut stagner et l'eau se détériorer (+)

Pour évacuer l'excédent d'eau lors du débit maximal de la source, un tuyau de trop-plein est prévu dans la paroi de la chambre. À son extrémité, une valve est installée qui laisse passer l'eau mais empêche les débris et les rongeurs de pénétrer dans la source.

Équipement pour l'alimentation automatique en eau

Le choix de la méthode d'aménagement et d'installation du système d'alimentation en eau d'une maison de campagne commence par l'évaluation du type d'ouvrage de captage, de sa profondeur et d'autres caractéristiques.

Le système automatisé comprend :

• une pompe ou une station de pompage prête à l'emploi ;
• un système de filtration pour le traitement de l'eau ;
• un réservoir de stockage et de régulation ;
• une tuyauterie extérieure et intérieure ;
• des appareils de régulation automatique.

Lors de l'installation de réservoirs et de pompes, vous devez suivre strictement les exigences des fabricants d'équipements.

Réservoirs de régulation et de stockage d'eau

Les réservoirs de stockage d'eau se distinguent par leur principe de fonctionnement :

• Réservoir non pressurisé et non étanche. Il est fabriqué principalement à partir de matériaux polymères. Il contribue à créer une pression grâce à son placement au point le plus élevé du système. Plus le réservoir de stockage est haut, plus la pression de l'eau dans le système sera élevée. Le fait d'élever le réservoir d'un mètre augmente la pression de 0,1 atmosphère.
• Réservoir hydropneumatique. À l'intérieur, il est divisé en deux compartiments par une membrane. Il crée une pression grâce à l'air comprimé dans un compartiment qui, à travers une membrane en caoutchouc, exerce une pression sur l'eau dans le compartiment adjacent.

Le réservoir non pressurisé est installé dans une pièce éclairée et ventilée dont la température ne descend pas en dessous de zéro. Des bacs de récupération sont placés sous le réservoir pour se protéger des petites fuites. Le réservoir est muni d'un couvercle amovible et équipé de vannes d'arrêt.

L'une des caractéristiques de fonctionnement des équipements de pompage est la fréquence de démarrage du système par unité de temps. Ce paramètre est fondamental dans le choix d'un accumulateur hydraulique. Pour les pompes submersibles, l'intervalle autorisé entre les démarrages est plus long que pour les pompes de surface. Elles doivent être démarrées moins souvent, donc le réservoir hydraulique doit être plus grand.

Pour fonctionner en tandem avec des pompes de surface, on achète le plus souvent des réservoirs à membrane d'une capacité de 12 à 24 litres. Si la localité connaît des coupures de courant, il est recommandé d'installer un accumulateur hydraulique de 250 litres ou plus, afin de pouvoir pomper et stocker une réserve d'eau pendant un certain temps.

Les accumulateurs hydrauliques sont placés dans des chambres souterraines, des sous-sols, des débarras, où la température ne descend pas en dessous de zéro.

Dans un système avec un réservoir de stockage non pressurisé, le processus d'alimentation en eau est automatisé à l'aide d'un robinet à flotteur et d'un capteur de marche/arrêt.

Purification de l'eau du robinet des impuretés

La méthode de traitement de l'eau du robinet est choisie en fonction des résultats de son analyse. Après les avoir analysés et identifié les problèmes les plus critiques, on privilégie un appareil ou un autre.

Par exemple, si une élimination de la rouille est nécessaire, on utilise une filtration à travers des cartouches filtrantes spéciales remplaçables. Les déferriseurs éliminent également l'odeur de sulfure d'hydrogène et le manganèse.

Pour éliminer le fluor de l'eau, un filtre à osmose inverse peut être utilisé, qui est employé pour préparer l'eau potable dans la cuisine.

Pour un nettoyage plus approfondi, une station spéciale de traitement de l'eau peut être utilisée. S'il est nécessaire de réduire la dureté, on utilise des filtres adoucisseurs. Lors de l'utilisation d'eau de puits, il est recommandé d'utiliser un désinfecteur ultraviolet.

Types d'équipements de pompage et particularités du choix

Pour l'alimentation en eau autonome, on peut utiliser des pompes de différents types : submersibles, vortex, monocellulaires, monocellulaires monoblocs, ainsi que des stations de pompage complètes.

Lors du choix de l'équipement de relevage d'eau, on tient compte :

• Débit de la source. Il doit dépasser la consommation d'eau de la maison.
• Type de l'ouvrage de captage et profondeur de la nappe aquifère. Pour le pompage à partir de sources jusqu'à 8 m de profondeur, on utilise des pompes centrifuges de surface. Elles sont installées dans les sous-sols ou des pièces séparées des maisons individuelles, dans des chambres souterraines ou des puits à cuvelage. Le pompage de l'eau à grandes profondeurs se fait au moyen de puissantes pompes immergées.
• Pression requise dans le système. La pression de l'installation de pompage est déterminée en additionnant les valeurs (en mètres) : la hauteur d'élévation depuis le niveau (dynamique) de l'eau dans le puits jusqu'au point de puisage le plus élevé, les pertes de charge lors de l'atteinte du point le plus haut, et la pression nécessaire à ce point.
• Débit d'eau estimé. Il est calculé en fonction du nombre de points d'eau et du nombre d'occupants. Ce paramètre influe sur le choix de la capacité de l'équipement.

Des modèles de pompes submersibles sont prévus pour une installation aussi bien dans les puits profonds que peu profonds et dans les forages. Ils existent en différentes puissances et diamètres. Les pompes de surface se caractérisent par une pression plus faible, elles sont donc utilisées pour les sources peu profondes — puits et sources.

De tels dispositifs, le fabricant les équipe souvent de réservoirs sous pression et d'automatismes, puis les commercialise comme stations de pompage complètes.

Les appareils pour forages sont fabriqués en forme de cylindre long et étroit que l'on peut descendre librement dans le forage. Les unités pour puits sont plus volumineuses.

Il est souhaitable que tout équipement de pompage soit équipé d'une protection contre le fonctionnement sans eau — cela évitera sa surchauffe et sa panne en cas de baisse du niveau dans la source ou d'endommagement du tuyau.

Il convient de mentionner séparément l'éjecteur — un dispositif qui facilite le travail de la pompe lors du puisage d'eau à grande profondeur et/ou augmente la pression. Il s'installe à l'intérieur ou à l'extérieur de la pompe, permet d'augmenter sa puissance et de consommer moins d'énergie pour le pompage de l'eau.

Le choix du groupe motopompe est principalement basé sur le niveau de l'eau dans la source et le type d'ouvrage de captage. Pour pomper l'eau d'un puits, on utilise des pompes de surface ; pour un forage, des pompes immergées.

Dispositifs de contrôle et de réglage

Le manomètre sert à contrôler la pression de l'eau. Il doit être précis, car même un léger écart des mesures conduirait à un réglage incorrect de l'équipement. On peut utiliser des appareils destinés à être installés dans une voiture.

L'arrêt et le démarrage de l'appareil sont gérés par un pressostat. En outre, il protège efficacement le système contre l'accumulation de pression excessive, régule la fréquence de déclenchement de la pompe et prolonge sa durée de vie.

Lors de la première connexion du pressostat, il ne sera probablement pas nécessaire de le régler, car les réglages d'usine sont déjà en place. Mais au moindre écart dans le fonctionnement de l'équipement, le pressostat doit être vérifié et réglé parmi les premiers éléments.

Sans dispositifs de mesure et de régulation, tels que le pressostat et le manomètre, il est impossible de contrôler le fonctionnement d'un système d'alimentation en eau autonome.

Ordre et schéma de montage du réseau de canalisation

Comme tous les travaux sur les systèmes techniques, l'installation de l'alimentation en eau d'une maison individuelle doit être réalisée dans un ordre spécifique.

Après avoir aménagé en premier lieu la source d'eau, on procède au montage :

• des canalisations extérieures et intérieures ;
• de l'équipement de pompage et des équipements supplémentaires ;
• des filtres de purification de l'eau ;
• du collecteur de distribution ;
• du chauffe-eau.

La dernière étape consiste à brancher les appareils sanitaires.

Étape 1. Installation de l'équipement de pompage

La méthode de montage des systèmes d'alimentation en eau avec une pompe immergée et une pompe de surface diffère légèrement. Les pompes centrifuges de surface (stations de pompage) sont placées dans un local extérieur isolé, dans le sous-sol de la maison, dans une fosse, etc.

La pompe immergée est raccordée au tuyau et au câble d'alimentation, descendue dans l'eau et suspendue à un câble en nylon, généralement inclus dans la fourniture de l'appareil.

L'installation de la pompe immergée s'effectue dans l'ordre suivant :

1. Avant de descendre la pompe, on mesure le tuyau et le câble. On les relie entre eux avec des colliers en plastique tous les 4 mètres et on les connecte à la pompe.
2. En tenant par le câble (il ne faut pas maintenir la pompe par le tuyau ou le câble électrique), on descend la pompe à une profondeur prédéterminée, on la fixe solidement. La distance admissible par rapport au fond est indiquée par le fabricant du modèle.
3. Fixez la tête de puits par-dessus le tubage. Acheminez le tuyau et le câble électrique par l'orifice central, en attachant un câble. Enfin, serrez les boulons pour sceller l'ensemble.

L'étape suivante consiste à poser et installer le tuyau d'alimentation.

Si le puits n'est pas très profond, vous attachez le câble en nylon qui maintient la pompe à un collier en caoutchouc fixé sur la tête de puits. Il amortira les vibrations de la pompe.

Étape 2. Montage de la canalisation extérieure

Pour la pose du réseau d'eau extérieur, vous utilisez le plus souvent des tubes en polyéthylène (PE ou PEHD) et des tubes métallo-plastiques. Ces derniers sont plus résistants mais se plient moins bien. Vous utilisez beaucoup plus rarement des tubes en acier sans revêtement de zinc ou galvanisés, avec un traitement anticorrosion.

Un tube PEHD de qualité doit être marqué, sans taches ni rayures étrangères, et sans odeur chimique désagréable.

Le tuyau doit être enterré à un demi-mètre en dessous du niveau de gel. Pour une profondeur moindre, utilisez un isolant. Raccordez les tuyaux avec des raccords à pince sans ruban téflon ni autres joints.

Vous installez le tube de la manière suivante :

1. Vous creusez une tranchée peu large à la profondeur de gel plus un demi-mètre ;
2. Vous aménagez au fond un lit de sable de carrière ou de rivière compacté ;
3. Vous égalisez le fond avec une pente de 2 à 3 cm par mètre ;
4. Vous isolez la section de la canalisation posée au-dessus de la profondeur de gel saisonnier jusqu'à l'entrée dans les fondations de la maison ;
5. Vous posez le tube et le recouvrez de sable propre sans inclusions argileuses.

Lors de la pose des tuyaux, évitez autant que possible les raccords et n'utilisez pas de raccords, sinon la réparabilité de l'ensemble de la canalisation se dégrade. Si vous devez néanmoins réaliser une dérivation souterraine, utilisez de préférence des raccords à souder. Vous obtenez ainsi une connexion soudée monolithique sans filetage.

Effectuez l'entrée du tuyau dans les fondations de la maison de préférence par un tuyau de plus grand diamètre, appelé manchon. Cela facilitera la réparation de la conduite en cas de besoin, et parfois, si le tuyau n'est pas très long, permettra de le retirer sans creuser la tranchée.

Il est également possible d'installer un réseau d'eau estival pour l'arrosage et l'alimentation des locaux destinés à un usage estival. Une telle canalisation est parfois posée à la surface du sol.

Si vous enterrez le système d'alimentation en eau estival, prévoyez une possibilité de vidange pour la conservation pendant la période froide de l'année. Pour cela, aménagez une pente standard en direction de la source de prélèvement d'eau.

Certains types de tuyaux doivent être protégés des rayons du soleil et des températures négatives. Par conséquent, même pour une exploitation estivale temporaire, il est préférable de poser la canalisation fabriquée avec ces tubes sous terre.

Lors de la pose de tuyaux en PEHD, tenez compte des rayons de courbure minimum autorisés. Ceux-ci dépendent de l'indice SDR (rapport du diamètre du tuyau à l'épaisseur de la paroi). Sinon, le rayon du tuyau diminuera fortement au niveau du coude, ce qui augmentera la pression dans cette section et la charge sur la pompe (+)

Étape 3. Installation de la partie intérieure de la canalisation

Le schéma et l'installation du réseau intérieur de canalisation d'eau peuvent varier considérablement selon les habitations. En fonction de l'aménagement intérieur et du zonage de la maison, de son nombre d'étages et du nombre d'appareils sanitaires, un schéma personnalisé est établi pour l'alimentation en eau d'une maison privée.

Dans l'ensemble, la séquence des opérations peut être décrite comme suit :

1. Sur le marquage préalablement tracé, on fixe les supports pour maintenir les tuyaux. Si un montage encastré est prévu, on creuse d'abord des saignées dans les murs, puis on installe les fixations.
2. À l'entrée du tuyau dans le bâtiment, on installe un robinet à bille.
3. On monte le collecteur, on y raccorde les tuyaux en les divisant en plusieurs circuits.
4. Les tubes multicouches (métal-plastique) sont raccordés à l'aide de raccords à compression, les tubes en polyéthylène et en polypropylène par soudure.

Avant de reboucher les saignées, on vérifie le fonctionnement du système. On inspecte la qualité des raccordements des tuyaux, on évalue le travail de la pompe et de l'automatisme de régulation.

La division en plusieurs circuits optimise la pression ; ainsi, lors de l'utilisation d'un seul appareil sanitaire, la pression ne chute pas sur les autres sections.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Points importants sur l'installation de l'alimentation en eau dans une maison. Conseils d'expert :

Technologie étape par étape pour la pose de la canalisation extérieure sur le tronçon allant des fondations de la maison au puits :

Aperçu des éléments du système d'alimentation en eau autonome, types de pompes et schémas de raccordement :

Lors de la conception d'un système d'alimentation en eau, il faut garder à l'esprit que plus il est complexe, plus il est confortable à utiliser. En revanche, un système simple est plus fiable, tombe moins souvent en panne et est accessible pour des réparations faites par vos propres moyens.

Par conséquent, lors de l'élaboration du schéma, il est important de ne pas surestimer vos forces et de déterminer les fonctions les plus importantes que votre système d'alimentation en eau doit remplir.

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