ECS et réseau de chauffage : tartre et corrosion même combat !

Qu’il s’agisse d’une chaudière classique, d’une pompe à chaleur pour le chauffage ou d’un chauffe-eau pour l’eau chaude sanitaire un soin particulier doit être accordé à la qualité de l’eau qui circule dans ces appareils. C’est le facteur clé pour garantir leurs performances énergétiques et leurs durabilités.

Corrosion, boue, tartre : Quels risques pour votre chauffage ?

Vous ne le saviez peut-être pas, mais trois principaux phénomènes peuvent compromettre la bonne santé de votre système de chauffage : la corrosion, la formation de boues et les dépôts de tartre.

La corrosion : une véritable épée de Damoclès

Le premier phénomène physique qui ronge littéralement votre installation c’est la corrosion. Celle-ci est due à la présence d’oxygène dans l’eau et de certains sels minéraux. La température de l’eau joue également un rôle prépondérant dans ce processus de corrosion.

Les conséquences ? Des tuyauteries fragilisées, des percements et donc potentiellement des fuites. À long terme, la corrosion peut sérieusement compromettre la durée de vie de votre chaudière et d’autres éléments de votre installation.

Les boues : discrètes mais nuisibles

Enfin, le deuxième phénomène c’est la formation de boues. Ces dernières sont constituées de résidus issus de travaux, d’oxyde, de calamine et même de bactéries. Ces boues s’accumulent généralement dans les zones à faible débit, comme les radiateurs ou les endroits avec les pertes de charges les plus importantes.

Un dépôt de quelques millimètres de boues peut entraîner une chute de la puissance de votre installation de 10 % voire plus. Ajoutons aussi à cela une répartition de la chaleur moins homogène dans le réseau. Pour en savoir plus, voir cette article :Pourquoi et comment désembouer un circuit hydraulique ?

Le tartre, on en parle !

Pour une installation de chauffage étanche le problème de tartre est plus que réduit, car la calcite contenue dans l’eau d’un unique remplissage ne se renouvelle pas. En revanche dans les systèmes de chauffage collectif ou de grande taille, il en est tout autrement. En effet les petites fuites ici ou là doivent être compensées, ce sont donc les remplissages et appoints d’eau successifs chargés de sels minéraux qui vont engendrer ces dépôts de calcaire.

Une couche de calcite d’un millimètre d’épaisseur, qui se forme et s’accumule progressivement dans le corps de chauffe de votre chaudière, peut réduire le transfert de chaleur de 7 %. Une telle baisse de performance peut sembler acceptable, mais elle s’additionne rapidement sur la durée, avec pour résultat une augmentation notable de votre facture énergétique.

Quelles solutions préventives pour votre chauffage ?

Des solutions existent pour contrer le tartre, par exemple les anti-tartres électrolytiques. Ces dispositifs sont conçus pour provoquer la formation d’aragonite. À la différence de la calcite, l’aragonite est constituée de microcristaux qui n’adhèrent pas et ne se déposent pas. Ces dispositifs sont idéaux pour protéger les échangeurs des chaudières murales par exemple.

Pour les autres installations plus complexes des systèmes de traitement d’eau sont plus adaptés.

Pour lutter contre les boues, le filtre magnétique (pot à boue) est une bonne solution. Installé sur la boucle du circuit de chauffage, ce filtre a une double action : il retient les particules métalliques et capture les boues par un effet centrifuge. Les débris sont ensuite piégés au fond du filtre, et leur élimination est un jeu d’enfant grâce au purgeur intégré au dispositif.

Enfin, certaines solutions chimiques (inhibiteur) peuvent combattre simultanément le tartre, la corrosion et les boues. Ces produits se versent directement dans l’eau du circuit de chauffage, Ils protègent aussi bien les circuits de chauffage traditionnels que les planchers chauffants. N’hésitez pas à faire appel à un professionnel pour vous conseiller et assurer le suivi de votre installation.

ECS et réseau de chauffage, même cause, même effet !

L’ennemi redouté de tout chauffe-eau ECS (cumulus) est sans aucun doute le tartre. Le tartre c’est quoi au juste ? Il est né de la précipitation de sels minéraux présents dans l’eau qui s’agglomèrent entre eux. Cette réaction donne naissance à un dépôt blanchâtre, dur et collant, appelé carbonate de calcium ou calcite. Le tartre se dépose principalement aux points les plus chauds donc directement dans le ballon d’eau chaude sanitaire.

Cette substance indésirable s’accumule au fil du temps à l’intérieur du ballon, limitant son efficacité, et potentiellement sa durée de vie. Ainsi, l’élimination du tartre demeure une préoccupation majeure pour tous les propriétaires de chauffe-eau.

Cependant, comme pour votre réseau de chauffage le tartre n’est pas le seul problème. La corrosion, en effet, est une autre menace pour nos précieux chauffe-eau. La corrosion est attribuable à l’eau, ou plus précisément à sa composition. Et celle-ci peut varier considérablement d’une région à l’autre, voire d’une commune à l’autre au sein d’une même région. Ainsi, la dureté de l’eau ou encore son degré TH (qui mesure la concentration en magnésium et en calcium) peuvent affecter la durabilité de votre chauffe-eau. Plus l’eau contient ces minéraux, plus elle est "dure", ce qui n’est pas bénéfique pour la protection des chauffe-eaux. D’autre part, sa capacité à corroder les métaux est augmentée par la présence de nitrates, de chlorure et de sulfates.

Titre hydrotimétrique (TH): taux qui mesure la minéralisation ou la concentration en sels minéraux d'une eau ( potassium, magnésium et calcium).

La quête de la protection ultime contre le tartre !

Conscients de ces défis, les fabricants de chauffe-eau ont cherché à mettre en place des moyens de protection efficaces. L’une des techniques les plus courantes est de recouvrir la cuve d’une couche d’émail, qui résiste aux variations de température et de pression à l’intérieur du chauffe-eau. Cependant, l’émail est naturellement poreux, ce qui fait que l’eau peut toujours entrer en contact avec l’acier de l’enveloppe à certains endroits. Pour pallier ce problème, une protection supplémentaire est généralement mise en place.

Les solutions de protections alternatives ou complémentaires !

Parmi les protections complémentaires, on trouve l’anode en magnésium, qui, lorsqu’elle est placée dans la cuve, crée un courant électrique spontané en présence d’eau. Ce courant provoque la dissolution de l’anode. Le magnésium libéré se dépose alors sur les parois de la cuve, la protégeant de fait. Cependant, cette anode se dissout avec le temps et finit par disparaître, d’où le terme "anode sacrificielle". Sans cette anode, le chauffe-eau peut alors se percer.

Une autre solution consiste à utiliser une anode en titane, qui, contrairement à l’anode en magnésium, ne se dissout pas. Cette anode est reliée à un générateur qui induit un courant électrique servant à capturer les minéraux présents dans l’eau, comme le magnésium et le calcium, et à les précipiter sur les parois de la cuve pour la protéger. Bien que cette solution offre une longévité appréciable, elle nécessite une eau riche en magnésium et en calcium pour être efficace.

L’anode hybride.

Afin de dépasser les limites des systèmes de protection existants, il existe un système de protection de type dynamique qui combine les avantages de l’anode en magnésium et de l’anode en titane. Il s’agit de l’anode hybride, une solution qui s’adapte à tous types d’eau. Cette anode en titane recouverte de magnésium projette du magnésium protecteur sur les parois de la cuve dès la mise en service du chauffe-eau, formant ainsi une barrière protectrice. Cette barrière est ensuite maintenue tout au long de la vie du chauffe-eau grâce au courant induit par l’anode en titane.

La mise à la terre des équipements !

Une mise à la terre conforme des divers appareils tels que les ballons tampon, de production d’ECS est obligatoire pour la protection des personnes. Elle peut aussi avoir un impact positif en atténuant la corrosion galvanique, qui survient lorsqu’il y a un contact entre deux métaux différents (cuivre, galvanisé) en présence d’un électrolyte de l’eau non pure par exemple. Le métal le plus réactif ou le moins noble (généralement la cuve) parmi les deux devient l’anode et commence à se corroder, tandis que le métal le moins réactif ou le moins noble devient la cathode et lui reste indemne.

En d’autres termes la mise à la terre permet d’équilibrer le potentiel électrique des métaux connectés sur le même réseau hydraulique.

Pour info, voici les métaux classés du plus noble au moins noble :

1. Platine
2. Or
3. Argent
4. Acier inoxydable
5. Cuivre
6. Fonte
7. Acier
8. Aluminium
9. Acier galvanisé
10. Magnésium