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La gestion des eaux pluviales en architecture

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Dans un contexte où l’on cherche constamment à économiser les ressources en eau douce, certaines pratiques à savoir la récupération et la réutilisation des eaux pluviales semblent avoir des potentialités intéressantes. Selon une étude de l’UNESCO, on estime que la Terre contient environ 1386 millions de kilomètres cubes d’eau. Cependant 97.5% de cette quantité est de l’eau saline et seulement 2,5% de l’eau douce. De cette eau douce, la majeure partie (68,7%) prend la forme de glace et de neige permanentes en Antarctique, dans l’Arctique et dans les régions montagneuses. Un autre 29,9% existe sous forme d’eau souterraine. En fin de compte, seulement 0,26% de la quantité totale d’eau douce sur Terre est disponible dans les lacs, les réservoirs et les bassins versants, où elle est facilement accessible pour les besoins économiques et vitaux du monde. Avec une population en augmentation constante, en particulier dans les zones urbaines, plusieurs pays ont déjà eu de graves problèmes pour fournir la quantité d’eau potable nécessaire à leurs populations.  

Par suite, dans quelle mesure l’eau potable peut-elle être remplacée par l’eau de pluie pour des usages compatibles avec une eau de moindre qualité ?! 

La réutilisation des eaux pluviales dans le monde :

Généralement, une quantité considérable d’eau potable est perdue par raison de fuite, de gaspillage ou de mauvaise utilisation. À titre d’exemple, dans les foyers les études démontrent qu’entre 40% et 50% de la consommation d’eau correspond à des utilisations pour les toilettes, l’irrigation et le nettoyage des vêtements. En conséquence, le recours à l’utilisation de l’eau de pluie représente une alternative éco-socio responsable !  

À l’étranger et afin de minimiser ces pertes, certains pays ont su développer leurs systèmes de récupération : 

En Belgique, des campagnes gouvernementales, incitant à économiser l’eau, ont favorisé le recours à la réutilisation des eaux pluviales : en 2002, des mesures législatives nationales ont imposé que toute nouvelle construction soit pourvue d’une installation de captage des eaux pluviales aux fins de chasse d’eaux des toilettes et des utilisations extérieures. (Les eaux pluviales récupération, gestion, réutilisation De James Chéron). 

Pour l’Allemagne : les villes se sont engagées depuis une vingtaine d’années dans une gestion alternative de l’eau. Une étude, faite par l’association FBR, a démontré que le recyclage des eaux pluviales est subventionné à hauteur de 50% par une grande ville sur cinq : l’objectif est que 15% des bâtiments utilisent les eaux de pluie ! Actuellement, plus de 100 fabricants se partagent le marché et le leader Mall-Beton Gmbh a installé plus de 100.000 systèmes de captage des eaux de pluie en 10 ans. 

De ce fait, et pour bien comprendre l’intérêt de cette stratégie, on s’intéresse d’abord à comprendre son principe fondamental et comment dimensionner la cuve de stockage : 

Le principe du captage et de la réutilisation des eaux pluviales : 

D’une manière générale pour un habitat individuel ou une résidence complexe, le principe de la collecte et de la réutilisation est le même :  

1. D’abord, les eaux sont collectées en surface : toiture, terrasse, balcon, allée … de préférence limiter les apports de polluants. 

2- Deuxièmement, ces eaux sont acheminées par gravité vers un dispositif de stockage. Par la suite et afin de garantir une qualité minimale de cette eau, une filtration grossière de type grille pare-feuilles, tamis ou cartouches filtrantes est recommandée. 

3- Ensuite, pour limiter la prolifération des bactéries il est conseillé de stocker l’eau à l’obscurité et à une température inférieure à 18° C ! 

4- Enfin, la distribution de l’eau se fait généralement par pompage jusqu’aux points de puisage et est souvent précédé par un filtre mécanique mis en place en aval du stockage.

Schéma du principe du captage et de la réutilisation des eaux pluviales

Le dimensionnement du réservoir : 

À titre informatif, une étude de l’association ADOPTA démontre que 50 m³ par an sont nécessaires pour un ménage des besoins de quatre personnes : alimentation des chasses d’eau des WC et arrosage du jardin.  
Par conséquent et pour bien dimensionner un tel ouvrage, on peut utiliser en première estimation la pluviométrie locale et le nombre moyen de semaines de sécheresse consécutives. Dans la plupart des cas, la capacité optimale est calculée sur la base de la consommation en eau non potable de trois semaines cumulées. 

Alors, quels sont les intérêts et les inconvénients liés à la récupération des eaux de pluie ?  

D’une manière générale, ce système de récupération réduit les risques d’inondation à l’échelle de l’ilot et c’est grâce à la réduction des débits de pointe dans les réseaux d’assainissement lors des temps de pluie. De plus, l’utilisation de ces eaux implique la préservation et l’optimisation des ressources naturelles. Par contre, les problèmes de pollution, entraînent des risques pour la santé, exige un transfert de responsabilité : de l’état aux citoyens !

L’utilisation de l’eau de pluie est une méthode extrêmement ancienne, les recherches démontrent l’usage de citernes depuis la période néolithique !

En Tunisie, certaines régions ont de l’expérience en matière de ressources hydriques, cela se constate à travers l’importance qu’ils accordent à la construction du “majel” : un dispositif utilisé par les familles pour collecter et stocker l’eau de pluie dans leurs maisons et les mosquées. Cette citerne souterraine est construite en dur où l’eau de pluie arrive par des canalisations depuis les toits ou les terrasses. 

Bref, la réutilisation des eaux pluviales est une alternative intéressante venant en complément des ressources conventionnelles d’eau douce (nappes, lacs, rivières…). Si les techniques sont bien connues, des défauts de fonctionnement et de maintenance apparaissent dans certains cas : en effet elle nécessite une conception et un entretien rigoureux. Néanmoins, les architectes doivent considérer son application dès le début du projet pour s’assurer que le système est bien dimensionné pour les exigences spécifiques de la structure. 

En fin, l’architecture doit apprendre du passé pour faire face aux enjeux contemporains. De la même manière que de nombreux projets visent à tirer parti de la lumière naturelle, du soleil et du vent, utiliser l’eau de pluie à des fins domestiques est une question de simple bon sens et un excellent moyen de conserver cette ressource précieuse et essentielle à la vie. 

Illustrations

le marché et le leader Mall-Beton Gmbh a installé plus de 100.000 systèmes de captage des eaux de pluie en 10 ans.(Photo)Ainsi et pour bien comprendre l’intérêt de cette stratégie, on s’intéresse d’abord à comprendre son principe fondamental et comment dimensionner la cuve de stockage :Le principe du captage et de la réutilisation des eaux pluviales :D’une manière générale pour un habitat individuel ou une résidence complexe, le principe de la collecte et de la réutilisation est le même : •D’abord, les eaux sont collectées en surface : toiture, terrasse, balcon, allée … de préférence limiter les apports de polluants.•Deuxièmement, ces eaux sont acheminées par gravité vers un dispositif de stockage. Par la suite et afin de garantir une qualité minimale de cette eau, une filtration grossière de type grille pare-feuilles, tamis ou cartouches filtrantes est recommandée.•Ensuite, pour limiter la prolifération des bactéries il est conseillé de stocker l’eau à l’obscurité et à une température inférieure à 18° C !•Enfin, la distribution de l’eau se fait généralement par pompage jusqu’aux points de puisage et est souvent précédé par un filtre mécanique mis en place en aval du stockage. Le dimensionnement du réservoir :À titre informatif, une étude de l’association ADOPTAdémontre que 50 m³ par an sont nécessaires pour un ménage des besoins de quatre personnes : alimentation des chasses d’eau des WC et arrosage du jardin. Par conséquent et pour bien dimensionner un tel ouvrage, on peut utiliser en première estimation la pluviométrie locale et le nombre moyen de semaines de sécheresse consécutives. Dans la plupart des cas, la capacité optimale est calculée sur la base de la consommation en eau non potable de trois semaines cumulées.Alors, quels sont les intérêts et les inconvénients liés à la récupération des eaux de pluie ? D’une manière générale, ce système de récupération réduit les risques d’inondation à l’échelle de l’ilot et c’est grâce à la réduction des débits de pointe dans les réseaux d’assainissement lors des temps de pluie. De plus, l’utilisation de ces eaux implique la préservation et l’optimisation des ressources naturelles. Par contre, les problèmes de pollution, entraînent des risques pour la santé, exige un transfert de responsabilité : de l’état aux citoyens ! Conclusion + perspectiveL’utilisation de l’eaude pluie est une méthode extrêmement ancienne, les recherchesdémontrent l’usage de citernes depuis la période néolithique ! En Tunisie, certaines régions ont de l’expérience en matière de ressources hydriques. À titre d’exemple le “majel” : ce dispositif est utilisé par les familles pour collecter et stocker l’eau de pluie dans leurs maisons ainsi que les mosquées. Cette citerne souterraine est construite en dur où l’eau de pluiearrive par des canalisations depuis les toits ou les terrasses.En bref, la réutilisation des eaux pluviales est une alternative intéressante venant en complément des ressources conventionnelles d’eau douce (nappes, lacs, rivières…). Si les techniques sont bien connues, des défauts de fonctionnement et de maintenance apparaissent dans certains cas : en effet elle nécessite une conception et un entretien rigoureux. Néanmoins, les architectes doivent considérer son application dès le début du projet pour s’assurer que le système est bien dimensionné pour les exigences spécifiques de la structure.De plus en plus, l’architecture doit apprendre du passé pour faire face aux enjeux contemporains. De la même manière que de nombreux projets visent à tirer parti de la lumière naturelle, du soleil et du vent, utiliser l’eau de pluie à des fins domestiques est une question de simple bon sens et un excellent moyen de conserver cette ressource précieuse et essentielle à la vie.

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