Surpresseur collectif — débit, HMT et réservoir

Déroulons la méthode sur le cas que le calculateur pré-remplit : un immeuble de 8 étages sur un niveau de sous-sol, 30 logements à équipement courant (évier, lavabo, baignoire, bidet, WC, lave-linge, lave-vaisselle, soit 13 LU par logement), une pression disponible de 2,5 bar au compteur (valeur à obtenir du distributeur), avec compteur et filtre en tête. Objectif : 3 bar au point de puisage le plus défavorisé. Chaque ligne ci-dessous est calculée par le moteur de l'outil.

Les contrôles complètent le dimensionnement : à l'arrêt des pompes, la pression de déclenchement (7 bar) s'applique presque entièrement aux niveaux bas. La pression statique dépasse alors les 5 bar admis au point de puisage par la NBN EN 806-3 du rez-de-chaussée au 6ᵉ étage : des réducteurs de pression y sont obligatoires. En vitesse variable, le même projet se contenterait d'un réservoir de 24 L. Reproduisez ce calcul avec vos propres données dans le calculateur en haut de page.

Le débit de pointe part des unités de charge de chaque point de puisage. Une unité de charge vaut un débit de puisage de 0,1 L/s ; le débit minimal Qmin est celui en dessous duquel l'appareil fonctionne mal. Ce sont les valeurs qu'utilisent les deux modes du calculateur.

En avant-projet, le mode simplifié part de trois équipements types par logement : Base — 5 appareils (évier, lavabo, douche, wc, lave-linge, 8 LU), Courant — 7 appareils (évier, lavabo, baignoire, bidet, wc, lave-linge, lave-vaisselle, 13 LU) et Complet — 9 appareils (équipement courant + douche et deuxième wc, 16 LU). Le tableau ci-dessous est calculé par le moteur de l'outil.

La figure B.1 de la norme ne trace pas une courbe unique : elle en trace une par « plus gros appareil ». Un appareil seul débite son débit de puisage, quel que soit le reste de l'installation. Ainsi, 20 LU servies par cinq baignoires donnent 0,69 L/s, mais 20 LU servies par un robinet de chasse DN 20 et cinq lavabos en donnent 1,52 L/s : la chasse débite à elle seule 1,5 L/s. Au-delà d'environ 300 LU, toutes les courbes se rejoignent et le foisonnement ne dépend plus que de la charge totale.

C'est pourquoi le mode expert compte les robinets de chasse DN 20 avec les autres appareils, au lieu de les ajouter à part : c'est la courbe de la figure qui leur donne leur poids.

En vitesse fixe, le réservoir à vessie n'est pas un stock d'eau : son rôle est de limiter la fréquence des démarrages du moteur, qui chauffe à chaque appel de courant. Plus le moteur est puissant, moins il tolère de démarrages horaires — et plus le réservoir doit être gros. Le volume calculé est ensuite arrondi au volume commercial supérieur.

Une colonne d'eau de 10,2 m exerce une pression de 1 bar (1 bar = 10,2 mCE en pratique, 10,33 en théorie — l'outil utilise une constante unique pour éviter les écarts d'arrondi). Ce simple rapport donne un ordre de grandeur immédiat : chaque étage « coûte » environ 0,26 bar de pression statique, auxquels s'ajoutent les pertes de charge et la pression résiduelle visée. Le tableau ci-dessous montre pourquoi, si le distributeur garantit 2,5 à 3 bar au compteur, la surpression devient généralement nécessaire dès R+4 / R+5 quand on vise 3 bar au dernier étage.

La NBN EN 806-3 fixe la méthode simplifiée de dimensionnement (unités de charge, débit de pointe) et les pressions au point de puisage : au plus 500 kPa en statique (1 000 kPa pour un robinet de jardin ou de garage), au moins 100 kPa en écoulement. Elle ne vise que les installations « normales » : pas de soutirage continu de plus de 15 minutes, pas d'usage dépassant la figure B.1.

Les prescriptions techniques de Belgaqua, fondées sur la NBN EN 1717, imposent un clapet anti-retour contrôlable EA à l'entrée de toute installation intérieure (art. 5). Pour une surpression, la feuille de travail 01-008-001 recommande au minimum un clapet EA et exige l'approbation écrite du distributeur d'eau avant la pose, sur dossier. Ces prescriptions sont reprises dans la réglementation flamande et servent de base au CertIBEau wallon.

En Flandre, placer une installation de surpression (drukverhogingsinstallatie) déclenche la keuring obligatoire de l'installation intérieure par un organisme agréé. En Wallonie, le CertIBEau est exigé depuis le 1er juin 2021 pour un immeuble raccordé pour la première fois au réseau. Ces résultats restent un pré-dimensionnement : le choix définitif du groupe se valide sur les courbes constructeur au point de fonctionnement.

Le moteur est couvert par une suite de 35 tests automatisés construite sur des références extérieures au code. Ce sont la norme telle que la reproduisent des publications, le cas chiffré du guide de la surpression KSB et la physique du problème.

• Les unités de charge sont celles du tableau 2 de la norme. Les quinze appareils du calculateur sont comparés aux valeurs recopiées des reproductions publiées. Les trois équipements types sont recomptés indépendamment du moteur : 8, 13 et 16 LU par logement.
• Le débit de pointe est recoupé avec la figure de la norme. Six points relevés sur la figure B.1, de 20 à 1 200 LU, sont retrouvés à 5 % près. Un appareil seul donne exactement son débit de puisage : 0,4 L/s pour une baignoire, 1,5 L/s pour un robinet de chasse DN 20.
• La HMT du guide KSB est rejouée. Immeuble de 60 logements sur dix étages et un sous-sol, adoucisseur, réducteur à l'aspiration, 3 bar au compteur et 1,5 bar visés : le guide publie 38 m, l'outil 37,7 m. L'écart vient de la conversion (10 m par bar dans le guide, 10,2 ici) ; avec 10 m par bar, on retombe sur 38,0 m.
• Le réservoir est vérifié par sa fonction. On repart du volume retourné, on en déduit le volume utile par la détente de la vessie, puis le nombre de démarrages horaires au soutirage dimensionnant : on retrouve exactement le plafond du moteur. Le volume repose sur la même règle que l'outil pompe de relevage de ce site.
• Les seuils de pression tombent au bon étage. Sur trois immeubles types, les réducteurs sont signalés exactement aux niveaux qui dépassent 5 bar, et une pression résiduelle sous 1 bar est toujours bloquante. Aucune alerte ne cite de règle étrangère.

Références

• NBN EN 806-3:2006 — Spécifications techniques relatives aux installations d'eau destinée à la consommation humaine à l'intérieur des bâtiments, partie 3 : dimensionnement, méthode simplifiée. Source des unités de charge, de la courbe du débit de pointe, des pressions au point de puisage et de la vitesse de 2 m/s des conduites collectives. Fiche Buildwise. Valeurs lues sur deux reproductions publiées : Westermann, d'après le commentaire DIN de 2013 et A. Silva-Afonso et C. Pimentel-Rodrigues, IAHS World Congress on Housing, 2010.
• NBN EN 1717 — Protection contre la pollution de l'eau potable dans les réseaux intérieurs et exigences générales des dispositifs de protection contre la pollution par retour.
• Belgaqua, répertoire 2025 des prescriptions techniques des installations intérieures — clapet EA obligatoire à l'entrée (art. 5), matériaux (art. 6), feuille de travail 01-008-001 « Surpression domestique » : protection minimale EA, approbation écrite du distributeur sur dossier. Répertoire en PDF.
• Contrôles régionaux — Flandre : keuring obligatoire lors du placement d'une installation de surpression (vlaanderen.be). Wallonie : CertIBEau, décret du 28 février 2019 et arrêté du Gouvernement wallon du 18 juillet 2019 (wallonie.be).
• Guide de la surpression KSB — formule de HMT, forfait de pertes linéaires de 0,3 m par étage à 2 m/s, pression résiduelle recommandée de 1,5 à 3 bar, cas chiffré de l'immeuble de 60 logements qui sert de référence aux tests. Guide en PDF.
• Règle du quart de cycle et loi de Boyle-Mariotte — Le volume utile Vu = Q/(4·a) découle du temps de cycle T = Vu/(Qp−Qc) + Vu/Qc, minimal pour un soutirage Qc = Qp/2 ; le facteur (Pd+1)/(Pd−Pe) découle de la détente isotherme de la vessie prégonflée à Pe. Les deux sont redémontrés dans les tests plutôt que cités.