Les canalisations

Le choix des canalisations et la façon de les installer est primordiale: des tuyaux PVC de mauvaise qualité sont moins épais et donc moins résistants au niveau mécanique. Idem pour les tuyaux souples: en mode pompage, si un tuyau de mauvaise qualité cède, le bassin peut se vider en moins de 2 heures inondant ainsi le jardin...

On reconnaît facilement un mauvais tuyau souple qui n'est finalement qu'une spirale métallique enrobée d'un film plastique de 0,3 ou 0,5 mm). Quelques mois au soleil, et ce film plastique se déchire.... Le bon tuyau souple est renforcé et l'épaisseur est bien plus importante (de 1,8 à 3,4 mm)

Concernant les conduits, optez pour des tuyaux rigides PVC pression à coller uniquement.
Les assemblages à joints (tuyaux à joints) sont à éviter s'ils seront enterrés: le joint est un point qui peut s’avérer sensible aux produits de traitements assez agressifs qu'il faut parfois utiliser en bassin (Chloramine, permanganate etc.)

De plus, nous constatons régulièrement des fuites suite à l'ovalisation de ces tuyaux classés non-rigides. L'assemblage à joint écrasé par le poids du remblais s'ovalise et une fuite est permise au niveau du joint. A éviter absolument..!

Le prix du PVC pression est certes plus élevé, (quoique sur 10 mètres, la différence de prix est négligeable) mais c'est le gage d'une bonne tenue dans le temps.

Il arrive aussi souvent que des racines s'insèrent dans les raccords à joint et en se développant dans le tuyau, finissent par provoquer de gros problèmes.
 
Idem pour le tuyau type "sanitaire" en PVC: s'il ressemble beaucoup au PVC pression, il ne s'agit pas de la même matière qui ne résiste pas autant. Eviter de l'utiliser s'il doit être enfoui dans le sol. En local technique aérien, à la limite, il peut être utilisé...

Toutes les canalisations enterrées devraient recevoir un enrobage de sable: c’est une protection mécanique qui permet malgré tout aux canalisations de suivre certains mouvements de terrain. 
 
Les dimensions standards des tuyaux et accessoires PVC pression:
 
12 - 16 - 20 - 25 - 32 - 40 - 50 - 63 - 75 - 90 - 110 - 125 - 140 - 160 - 200 - 225 - 250 et 315 mm
 
En refoulement, afin de limiter les pertes en charges adopter les diamètres suivants (tuyau et accessoires PVC pression - diamètres extérieurs) *
 
32 mm pour 2 à 3 m3 / heure maxi
40 mm pour 4 à 5 m3 / heure maxi
50 mm pour 9 m3 / heure maxi ou 12 m3 / heure avec une pompe pression
63 mm pour 15 m3 / heure maxi ou 18 m3 / heure avec une pompe pression
75 mm pour 21 m3 / heure maxi ou 28 m3 / heure avec une pompe pression
90 mm pour 30 m3 / heure maxi
110 mm pour 44 m3 / heure maxi
125 mm pour 55 m3 / heure maxi
 
(*)  Ces indications sont des valeurs optimales qu'il faut adapter en fonction du réseau hydraulique propre à chaque bassin. Pour des réseaux complexes, un calcul des pertes en charges linéaires et singulières est parfois nécessaire.

Pour des réseaux plus simples, les valeurs énoncées ci-dessus permettent une circulation d'eau optimisée, donc un minimum de pertes par frottement.

Notez que le diamètre d'un tuyau PVC est toujours le diamètre extérieur tandis que le diamètre d'un tuyau souple est le diamètre intérieur !

Les vannes

Deux modèles en PVC sont disponibles: les vannes à billes et les guillotines. Les deux modèles se valent pour autant que le matériel soit de qualité. Cependant, les grands modèles de vannes à billes sont plus sensibles et peuvent gripper facilement. Concernant les guillotines, préférez les vannes qui ne nécessitent pas un démontage complet pour le remplacement du joint.

Les bondes de fond

En mode gravitaire, les bondes de fond sont les orifices du fond de bassin qui permettent l’évacuation de l’eau et des déchets à traiter. La plupart des gens installent des modèles simples ne permettant que cette fonction d’évacuation, cependant certains pour leur vivier à Koi, préfèrent adopter des bondes alimentées en air, qui créent aussi un mouvement de convection dans le bassin, mais parfois un véritable effet jacuzzi....

Il faut trouver le compromis idéal entre ces deux extrêmes, à savoir, pouvoir disposer d'une aération sans toutefois exagérer.

Le nombre de bondes et de skimmers dépend de nombreux facteurs, et pas uniquement de la surface du bassin comme on peut le lire trop souvent.

Pour limiter la sédimentation dans un tuyau de bonde, il faut adopter un débit compris entre un minima qui empêche cette sédimentation et un maxima dépendant du diamètre (0,5 m/s idéal). Ceci pour chaque tuyaux de bondes et de skimmer (s) sachant que l'on évacue l'eau par gravité, et non pas aspiration d'une pompe...

Le problème est plus complexe qu'il n'y paraît et il n'est pas toujours possible de concilier le choix de la tuyauterie (nombre de prises d'eau et section) et vitesse d'eau optimale. Sachez tout de même que la majorité des installations se réalisent en tuyau PVC de 110 mm: les sections supérieures étant plus spécifiques aux gros volumes (voir tableau)

Une manière empirique de voir les choses permet de fixer les esprits: un tuyau de 110 mm permet un débit compris entre 9 et 12 m3/h. Il est parfois possible de faire passer bien plus, mais si ce tuyau est très long, ou s'il possède beaucoup de coudes, on constatera une différence de niveaux bassin / filtre trop importante, ce qui peut provoquer un dysfonctionnement.

La solution dans ce cas est soit de placer un second tuyau de 110 mm (ou 3, 4 etc. pour de grands volumes d'eau), soit de placer un ou plusieurs  tuyaux de sections plus importantes...

En résumé, pour déterminer le nombre de bondes et de skimmers, il faut tenir compte de plusieurs variables:

- volume du bassin

- surface du bassin

- vitesse de sédimentation

- perte en charge

- temps de filtration: généralement 2 h pour des volumes jusque 50 / 60 m3, 3 h pour les gros bassins.

Rien n'empêche de filtrer en 1 heure (même un très gros bassin) c'est une question de budget... Le tableau récapitulatif suivant vous permet d'évaluer le réseau de votre bassin: attention, les données indiquées dans ce tableau sont établies pour un bassin dont le local technique est à proximité.

A titre indicatif, les données du tableau sont basées sur les valeurs moyennes suivantes:

Tuyau de 110 mm 10 b: débit de 12 m3 / h - 0,43 m / s
Tuyau de 125 mm 10 b: débit de 20 m3 / h - 0,55 m / s
Tuyau de 160 mm 10 b: débit de 30 m3 / h - 0,49 m / s
 
Les sections utilisées sont celles habituelles qui permettent un bon brassage du bassin: il n'est pas possible d'établir un tableau reprenant toutes les possibilités. Pour de gros volumes qui nécessitent un débit de filtration encore plus élevé, il suffit d'adapter le réseau en tenant compte des valeurs indiquées ci-dessus.

La colonne Volume indique le volume d'eau total de l'installation
La colonne Temps indique le temps de filtration minimum qu'il est possible d'atteindre en disposant le réseau indiqué.

Exemple, ligne 4: pour un bassin de 30 m3, en posant 2 bondes et un skimmer en 110 mm, il sera théoriquement possible d'évacuer ces 30 m3 en moins d'une heure.

Si la relation nombre de tuyaux / volume d'eau n'est pas cohérente, ou si certains tuyaux sont anormalement longs, il est possible encore d'optimiser les débits en modifiant la position des vannes situées en amont de la filtration.

Ainsi, dans un réseau de plusieurs tuyaux, le plus long provoque une perte en charge plus importante... il suffit dans ce cas de maintenir la vanne de ce tuyau grande ouverte, et de brider un peu les vannes des autres tuyaux plus courts pour obtenir satisfaction.

Pour de gros volumes d'eau, il est parfois souhaitable ou même indispensable de prévoir plusieurs lignes de filtration différentes. Il est plus facile dans ce cas de répartir les réseaux par unité de filtration. Dans cette configuration, on pose par exemple, deux tuyaux par filtre: cela permet de moduler chaque section de tuyau, ou de répartir plusieurs locaux techniques afin de raccourcir la longueur de tuyaux qui auraient été trop longs dans le cas d'une filtration unique. Tout est possible à condition de respecter certaines règles.

Nous sommes à votre disposition pour vous donner un complément d'informations si nécessaire. Nous pouvons également vous aider en vous proposant une étude de votre réseau (pertes en charge, vitesse de sédimentation etc.)  Ce dernier service est bien entendu réservé à nos clients !

Tuyauterie pour l'aération

Pour minimiser les pertes de charge dans l'installation d'une pompe à air de bassin à koï, il est crucial de choisir le bon diamètre de tuyau. Les pertes de charge, dues aux frottements de l'air contre les parois du tuyau et aux changements de direction (coudes, raccords), réduisent l'efficacité de la pompe et le débit d'air réellement délivré aux diffuseurs.

Voici des lignes directrices pour choisir le diamètre de tuyau en fonction du débit de la pompe, en gardant à l'esprit que des diamètres plus grands minimisent toujours mieux les pertes de charge :

Principes généraux pour minimiser les pertes de charge :

• Utiliser des diamètres de tuyau généreux : C'est le facteur le plus important. Plus le diamètre est grand, moins la vitesse de l'air est élevée, ce qui réduit considérablement les frottements et donc les pertes de charge.

• Limiter la longueur des tuyaux : Plus le tuyau est long, plus les pertes par frottement sont importantes.

• Minimiser les coudes et les raccords : Chaque coude, raccord en T, vanne, etc., crée une perte de charge "singulière". Utilisez le moins de ces éléments possible et privilégiez les courbes larges plutôt que les coudes à angle droit.

• Tuyaux lisses : Des tuyaux avec une surface intérieure lisse réduisent les frottements.

• Pression de la pompe : Pour des débits importants ou de longues distances, une pompe avec une pression de refoulement plus élevée pourra compenser certaines pertes, mais un tuyau de diamètre adéquat reste la meilleure solution.

Diamètres de tuyau recommandés en fonction du débit (indications générales pour l'air) :

Il n'y a pas de tableau unique et universel car de nombreux facteurs entrent en jeu (longueur du tuyau, nombre de coudes, type de diffuseur, profondeur du bassin, etc.). Cependant, voici des recommandations générales basées sur les débits courants des pompes à air pour bassin :

• Petits débits (jusqu'à 1000 L/h soit environ 20 l/min max) :

  • Des tuyaux de 4 mm à 9 mm de diamètre intérieur sont souvent utilisés pour les petits bassins ou les pompes de faible puissance. Pour des longueurs courtes, cela peut suffire, mais pour des longueurs plus importantes, les pertes peuvent devenir significatives.

  • Exemple : Une pompe de 200-600 L/h peut utiliser du 4 mm ou 8 mm.

• Débits moyens (1000 L/h à 5000 L/h soit environ 80 lit/min max) :

  • Des diamètres de 9 mm à 16 mm sont généralement plus appropriés.

  • Pour une pompe de 1200 L/h, un tuyau de 8 mm ou 9 mm est souvent conseillé, mais passer à du 16 mm réduira davantage les pertes si la distance est conséquente.

  • Un utilisateur mentionne avoir mis du 20 mm pour 25m de tuyau avec une pompe de sortie 18mm et très peu de perte, ce qui souligne l'intérêt des diamètres plus grands.

• Gros débits (plus de 5000 L/h soit plus de 80 lit/min) :

  • Pour les pompes à air de forte puissance (par exemple, 6000 L/h ou plus), il est fortement recommandé d'utiliser des tuyaux avec un diamètre intérieur plus grand, comme 16 mm, 20 mm, voire 25 mm ou plus.

  • Plus le débit est important, plus il est impératif de surdimensionner le diamètre du tuyau par rapport à la sortie de la pompe pour limiter la résistance et maximiser le transfert d'air.

Calcul des pertes de charge (approche simplifiée) :

Bien que le calcul précis des pertes de charge soit complexe et nécessite des abaques ou des logiciels spécifiques (comme mentionné pour les piscines ou les systèmes d'air comprimé industriels), vous pouvez appliquer ces principes :

1. Vitesse de l'air : La vitesse de l'air dans le tuyau est le facteur clé. Elle doit rester raisonnable. Plus le débit est élevé pour un diamètre donné, plus la vitesse est élevée et plus les pertes de charge sont importantes.

2. Longueur équivalente des accessoires : Chaque coude, vanne ou raccord a une "longueur équivalente" de tuyau droit en termes de perte de charge. Par exemple, un coude peut correspondre à plusieurs mètres de tuyau droit. Prenez-les en compte dans votre estimation de la longueur totale effective.

En résumé et pour une approche pratique ("règle de pouce") :

• Préférez toujours un diamètre de tuyau supérieur à la sortie de votre pompe à air, si possible. Utiliser un adaptateur pour passer à un diamètre plus grand sur une plus longue distance est une excellente stratégie pour réduire les pertes.

• Si vous hésitez entre deux diamètres, choisissez le plus grand. Le coût supplémentaire est généralement minime par rapport aux bénéfices en termes d'efficacité et de durée de vie de la pompe.

• Pour les longueurs de tuyau importantes (plus de quelques mètres) ou les pompes puissantes, ne sous-estimez pas l'importance des gros diamètres. Un tuyau de 20 mm pour une pompe à air éloignée peut faire une réelle différence.

• Utilisez des tuyaux "lestés" si vous voulez qu'ils restent au fond du bassin.

Il est important de se rappeler que les tuyaux mentionnés pour l'eau (comme le 63 mm ou 110 mm pour les bondes de fond de bassins à koïs) sont pour le déplacement de l'eau, qui a des propriétés très différentes de l'air. Pour l'air, on utilise des diamètres plus petits, mais le principe de minimisation des pertes reste le même : plus c'est large, mieux c'est.