Cas n°1 : Corrosion de pièces métalliques d’un volet
Le contexte : Un volet immergé est installé dans une piscine traitée par électrolyse du sel et l’électrolyseur dispose d’un équipement de type pool-terre.
Le problème : Quelques semaines après son installation, le volet, lors de son déplacement, se met en travers, détériorant ainsi les capuchons des lames PVC. Une corrosion importante des pièces de blocage de l’axe du volet est alors constatée.
Origine(s) de la corrosion ?
Deux types de corrosion peuvent l’expliquer :
1. Une corrosion galvanique
Cette pièce de blocage de l’axe (mâchoire) en alliage d’aluminium est serrée par une vis inox. La corrosion sur cette photo est constatée au bout d’un mois entre mi-octobre et mi-novembre, électrolyseur à l’arrêt.
L’oxyde d’aluminium blanc se place autour de la vis inox. C’est une oxydation caractéristique d’une corrosion galvanique (mauvaise association de métaux).
Les assemblages aluminium-inox sont à proscrire dans une piscine car ils sont de nature à créer un effet de « pile électrochimique » et vont corroder ainsi l’aluminium de manière accélérée. Cela rend l’assemblage trop intolérant à une eau acide (même modérément), surtout si elle est salée.
2. Une corrosion électrolytique
Afin de réaliser ce constat, la tension de l’eau a été mesurée à proximité des pièces corrodées. La mesure a révélé la présence d’un potentiel électrique de 2 volts que l’on ne devrait pas trouver ici. Tous les appareils de la piscine étant à l’arrêt, cette tension est la conséquence des courants de défaut de l’habitation qui se transfèrent vers le bassin et viennent aggraver les problèmes de corrosion des pièces de blocage de l’axe. Un bassin chargé électriquement à 2 V au contact de la terre végétale à 0 V produit une corrosion de type électrolytique (comme sur les bateaux). 2 V, cela peut paraître peu car c’est une tension très faible dans nos habitudes et usages domestiques, mais une corrosion électrolytique apparaît dès 500 mV, soit 0,5 V.
Et pourtant les mesures sont conformes : la mise à la terre de l’habitation est conforme à la norme NF C15-100 (< 100 Ω). Cela signifie qu’elle est sans danger pour les habitants et, par extension, les baigneurs (1). Mais il n’en reste pas moins qu’elle décharge une partie de ses courants de défaut dans le bassin et provoque une corrosion électrolytique.
Le point de mesure du pool-terre (2), qui est installé pour évacuer les courants générés par l’électrolyseur.
La mise à la terre du pool-terre (3) est acceptable pour assurer la protection des baigneurs, mais elle peut être améliorée pour évacuer les courants indésirables plus efficacement.
La solution : l’installation d’un simple goutte-à-goutte au-dessus du piquet pour l’humidifier suffit à abaisser la résistance autour de 20 Ω ce qui est excellent.
Cas n°2 : Corrosion importante des pièces inox du bassin
Le contexte : Il s’agit d’une piscine récente, avec pièces à sceller en inox, et dont l’eau est traitée par électrolyse du sel. Toutes les pièces en inox ont été raccordées à des câblettes de terre en cuivre, en conformité avec les préconisations du fabricant. A priori, nous sommes ici en présence d’une installation surprotégée.
Le problème : Pourtant, au bout de 2 mois, une corrosion « importante » apparaît. Le phénomène de dépôt de rouille a cessé après vidange et re-remplissage du bassin avec l’eau du réseau, sans apport de sel.
Origine(s) de la corrosion ?
1. Identifier le problème
Constatations effectuées, toutes machines à l’arrêt :
• Mesure du pool-terre : 28 ohms
• Mesure de terre du skimmer inox avec câblette : 15 ohms
• Aucun passage de courant entre l’eau du réseau hydraulique et le pool-terre
• Petit passage de courant entre le refoulement inox et le pool-terre
• Dépôt ferrugineux sur l’anode du pool-terre.
2. Interprétation des mesures
Le passage préférentiel pour les courants de défaut sera le skimmer inox raccordé à sa câblette en cuivre. Cela signifie que les pièces inox sont les principaux évacuateurs des courants indésirables. Il faut inverser la tendance de manière que le pool-terre soit le principal évacuateur.
Autre observation : les pièces inox sont chargées électriquement, cela « attire » les dépôts ferreux.
Conclusion : il ne s’agit pas véritablement de corrosion. La surface des pièces en inox n’est pas altérée. Il s’agit d’un dépôt ferrugineux et d’une anodisation de l’inox.
- On observe la présence d’une tension au contact des pièces inox. Comme la quantité de câblettes installées est considérable, il peut se produire un « captage » de défauts voisins à la piscine. Nous pouvons aussi être en présence d’un couple galvanique inox-cuivre qui attire les ions ferreux.
2. La résistance est meilleure aux pièces en inox qu’au pool-terre : les courants de défaut de l’installation vont avoir tendance à emprunter la voie la plus facile.
3. Le phénomène ne se produit pas en présence d’eau douce car des courants indésirables n’ont aucune portée. Les défauts se propagent dans le bassin en raison de la présence de sel.
3. Les solutions techniques :
• Déconnecter les câblettes de terre des pièces en inox. Cela évitera les couples galvaniques et augmentera la résistance de terre à 35 ohms au lieu de 15 ohms (on favorise déjà le passage des courants de défaut par le pool-terre qui est de 28 ohms). Les pièces inox restent de toute façon au contact de la terre (on parle de mise à la terre « de fait »), mais cela évitera un éventuel « captage » de défauts voisins par le « filet » que constituent les différentes câblettes enterrées.
• Favoriser l’évacuation des défauts par le pool-terre. Cela implique que la résistance du pool-terre doit être inférieure à la résistance naturelle du bassin (qui est une très bonne terre par nature).
Sur ce local, la terre est indépendante de celle de l’habitation, on ne risque donc pas de faire « entrer » les défauts de l’habitation dans la piscine. Nous pouvons dans ce cas particulier interconnecter la terre du local avec le pool-terre. Résultat : une terre à 12 ohms.
À présent, le pool-terre est 3 fois moins résistant que la piscine.
• Ajouter un séquestrant à métaux qui va « passiver » les ions métalliques, si bien qu’ils ne seront plus attirés par les inox.
Cas n°3 : Corrosion d’un axe de couverture immergée
Le contexte : 30 m de câblette de cuivre nue servent de pool-terre. Nous sommes sur un sol sableux (très mauvais conducteur).
Le problème : Un axe de couverture immergée en aluminium présente de nombreux points de corrosion au bout de 4 mois (points blancs).
Origine(s) de la corrosion ?
1. Pour l’identifier, il faut rechercher l’origine de la charge électrique de l’eau.
Résultats des mesures électriques
Différence réelle de potentiel : (2) – (1) = 1 024 mV
Nous sommes donc en présence d’une corrosion forte et d’une perturbation des sondes de mesure.
2. Interprétation des résultats et conclusion
L’origine de la corrosion vient ici de la mauvaise qualité de la terre de l’habitation. La terre de l’habitation est déjà mauvaise au mois de janvier. Elle sera très mauvaise au mois de juillet, probablement de l’ordre de 150 ohms.
L’électricien devra donc intervenir.
Conseils :
Ne vous contentez pas d’installer un pool-terre, mesurez aussi son efficacité (voir page 140).
Vérifiez au passage la terre de l’habitation.
Cas n°4 : Tâches de rouille qui apparaissent entre les joints de mosaïque
Le contexte : Piscine en blocs à bancher en grillage acier galvanisé.
Le problème : Des tâches de rouille sont apparues au bout de 6 mois.
Origine(s) de la corrosion ?
Pour vérifier si le bassin subit une corrosion électrolytique (en plus des défauts d’enrobage des aciers), il faut mesurer la charge de l’eau. Pour cela, il suffit de faire une mesure de tension entre l’eau de la piscine et la terre végétale autour du bassin à l’aide d’un voltmètre à faible impédance (précis dans les petites valeurs), et d’un piquet planté dans un endroit régulièrement arrosé à proximité de la piscine.
1. Les mesures électriques à réaliser
Il faut placer le piquet dans un endroit supposé humide. Dans ce cas, nous avons choisi de planter le piquet de mesure au point de vidange du filtre. Il est éloigné du piquet de terre de l’habitation pour ne pas être influencé.
Comme les valeurs mesurées sont très faibles, le multimètre affiche toujours une valeur, même en l’absence de tension. Nous devons d’abord déterminer le véritable potentiel “zéro”. Pour cela, il suffit de mesurer le potentiel dans un seau en plastique rempli d’eau de la piscine.
Nous ferons 2 mesures :
• la première en plongeant la sonde dans le seau ;
• la seconde en plongeant la sonde dans la piscine.
Conclusion :
Nous sommes donc en présence d’une corrosion électrolytique violente (hormis un défaut évident d’enrobage des aciers).
2. Recherche de l’origine du problème
3. Interprétation
Ni la terre électrique, ni le pool-terre ne sont efficaces. C’est pour cette raison que nous retrouvons une eau chargée à près de 1 volt. Et c’est une évidence car les deux piquets ont été plantés dans un trou de la dalle béton du local, c’est-à-dire au sec.
Influence d’une eau chargée sur les sondes redox et pH
À partir de 1 V dans l’eau, les mesures des sondes redox et pH donnent des valeurs erronées, on peut alors assister à une injection incontrôlée des produits chimiques, ce qui n’arrange rien : un pH trop acide et un excès de chlore sont des facteurs aggravants de la corrosion.
Comment savoir si les sondes subissent des perturbations électriques ?
Il découle de ce principe une astuce : il suffit de tremper les sondes dans un verre rempli d’eau de la piscine. Si la valeur diffère de celle qui s’affiche lorsqu’elles sont placées dans le circuit hydraulique, c’est que l’eau de la piscine subit une influence électrique.
4. Solutions
• Pour résoudre le problème de la terre locale, il faudra retirer un fil de terre depuis l’habitation (le local étant proche de l’habitation, on ne peut pas être en présence de 2 terres différentes). Avant de le raccorder, vérifier que la terre
de l’habitation est bien inférieure à 100 ohms comme l’impose la NF C15-100.
N.B. : pour valider cette valeur, tenez compte du fait qu’une terre de 70 ohms au mois de février sera probablement voisine des 100 ohms en juillet.
• Pour résoudre le problème du pool-terre : il faudra tirer de nouveau un pool-terre à l’extérieur, par exemple à l’emplacement où nous avons mis le piquet de mesure. À cet endroit, il n’est pas difficile d’obtenir une bonne résistance de terre. Pour preuve : le piquet installé pour les mesures électriques offre une résistance de seulement 60 ohms alors qu’il est planté depuis 15 mn et à une profondeur de seulement 70 cm.
À retenir
Placer le pool-terre au plus près du bassin dans un sol humide ou régulièrement arrosé (voir p 134).
