1. Mise à la terre de l’habitation et pool-terre, quelles différences ?
Il faut clairement différencier la terre de l’habitation et le pool-terre.
1. La mise à la terre de l’habitation
Elle a pour but de protéger les personnes en canalisant les défauts d’isolement vers la terre végétale. C’est une terre de mise en sécurité.
Lorsqu’un défaut d’isolation se produit sur un appareil électrique, l’utilisateur risque l’électrisation en cas de contact avec une masse métallique.
La mise à la terre des éléments conducteurs d’une habitation a pour but d’évacuer ces courants de défaut, et aussi les courants de fuite de l’habitation.
2. Le pool-terre (appelé aussi aquaterre)
Il protège le bassin des courants vagabonds. C’est une terre fonctionnelle locale. Le pool-terre a pour but d’évacuer les courants indésirables présents dans l’eau :
• courants statiques dus au frottement de l’eau avec les plastiques (turbine, canalisations, etc.) ;
• courants de fuite par les appareils très basse tension (électrolyseurs, régulations de niveau, projecteurs fuyards, etc.) ;
• courants de défaut de l’habitation.
Bien qu’ils ne soient pas dangereux, ce sont des facteurs aggravants de corrosion car ils électrolysent des éléments métalliques du bassin et parce qu’ils perturbent les sondes des appareils de traitement. Ce qui peut provoquer des injections excessives de produits chimiques.
Astuce : Pour savoir si une sonde est faussée par des courants vagabonds, il suffit de la plonger dans un seau rempli avec de l’eau de piscine. La lecture doit être la même, sinon cela signifie que le bassin est chargé électriquement.
2. Corrosion électrolytique : des facteurs déclenchants très variables
Pour comprendre pourquoi une piscine subit une corrosion électrolytique, nous ne parlerons plus dans ce chapitre des courants de défaut, qui bien que dangereux pour le baigneur, ne causent aucun type de corrosion. En revanche, nous étudierons comment les courants de fuite de l’habitation peuvent se propager jusqu’au bassin et provoquer une différence de potentiel entre l’eau de la piscine et la terre végétale environnante. C’est cette charge électrique qui provoquera une électrolyse (corrosion) de l’ensemble des éléments métalliques présents dans la piscine ou de ses aciers de structure.
Pour la suite du raisonnement, il est très important de comprendre que le pool-terre est un système d’évacuation de la charge électrique de l’eau.
Nous pouvons donc être en présence de situations très différentes :
• si la terre de l’habitation est excellente (< 20 ohms), un pool-terre n’est pas nécessaire ;
• si la terre de l’habitation est médiocre (> 100 ohms), un pool-terre < 20 ohms est impératif ;
• si la terre de l’habitation est intermédiaire (40 ohms par exemple), un pool-terre peut la compléter pour que l’ensemble tende à être inférieur à 20 ohms, dans cet exemple 40 ohms (les résistances s’additionnent par inversement proportionnel).
Le système de mise à la terre de l’habitation n’étant pas du ressort du piscinier, celui-ci ne connaît pas son degré d’efficacité.
En cas de présence d’un électrolyseur et puisque le sel augmente la conductivité de l’eau, il est conseillé d’installer systématiquement un pool-terre.
Les 4 facteurs qui déterminent la charge finale de l’eau
Le schéma ci-dessus montre que la charge électrostatique de la piscine dépend de nombreux facteurs :
• la quantité et la tension des courants de fuite à la source* ;
• l’efficacité de la terre de l’habitation ;
• l’efficacité du pool-terre ;
• le degré de liaison entre le pool-terre et la terre électrique** ;
• la conductivité de la structure de la piscine et de son étanchéité (qui peut aussi évacuer des défauts si elle est conductrice).
* Si l’habitation génère très peu de courants de fuite, il n’y a rien à évacuer.
** Il dépend du nombre de points de contact, de la conductivité de l’eau, ainsi que de la surface de contact entre le réseau hydraulique de la piscine et la terre de l’habitation.
Chaque cas étant différent, il est erroné d’imaginer qu’une piscine subit forcément une corrosion électrolytique si les recommandations de résistances citées ci-dessus ne sont pas respectées.
De la même manière, les valeurs de résistance relevées sur une piscine « A » qui subit un phénomène de corrosion, ne peuvent pas laisser supposer qu’une piscine « B » le subira également avec ces mêmes valeurs.
À savoir
Le phénomène de charge est un phénomène lent, un peu comme un réservoir que l’on remplit petit à petit. De la même manière, si l’on installe un pool-terre sur un bassin chargé, celui-ci mettra plusieurs jours à se décharger.
Vous l’aurez compris, le phénomène de charge de l’eau est un phénomène complexe. Mais alors comment déterminer la bonne cohérence de l’ensemble de ces paramètres ? Ce n’est pas si compliqué… Retenez cette règle d’or :
La seule mesure qui détermine si une piscine subit une corrosion électrolytique
est celle de la charge électrique qui se retrouve finalement dans l’eau.
• < 300 mV : il ne se passe rien
• de 300 à 500 mV : accélération acceptable de l’oxydation
• > 500 mV : corrosion importante
• > 1 000 mV : corrosion violente + perturbation des sondes
Si la charge est trop élevée, une analyse du “pourquoi” doit être faite.
3. Faut-il relier le pool-terre et la terre de l’habitation ?
Certains électriciens ou organismes de contrôle (Consuel, Socotec, Dekra…) formatés au « tout interconnecté », peuvent avoir tendance à vouloir raccorder systématiquement le conducteur de terre au pool-terre.
Ce que dit la norme C15-100 sur la mise à la terre de l’habitation :
542.1.4 : Le choix et la mise en œuvre des matériels assurant la mise à la terre doivent être tels que […] les courants de défaut […] puissent circuler sans danger.
542.2.3.2 : Les mises à la terre ne doivent jamais être constituées par une pièce métallique simplement plongée dans l’eau. Elles ne doivent pas être établies dans des pièces d’eau ou dans des rivières. Cette interdiction ne se justifie pas tant par une médiocre conductivité de l’eau que par le risque d’assèchement et par le danger auquel pourraient se trouver exposées des personnes entrant en contact avec l’eau pendant que se produit un défaut.
On comprend ici que l’idée est d’éloigner le système de mise à la terre de l’habitation des pièces humides fréquentées par des utilisateurs. Or, le pool-terre est « une pièce métallique simplement plongée dans l’eau », et le danger est le même pour un baigneur entrant au contact de l’eau d’une rivière que pour celui entrant en contact avec l’eau d’une piscine. Ce raccordement peut donc s’avérer dangereux car il équivaut à intégrer la piscine dans la boucle d’évacuation des courants de défaut.
Il y a des exceptions :
• les bassins inox : aucun pool-terre ni aucune mise à la terre n’est nécessaire. En effet, la structure en inox, l’eau, et la terre végétale autour du bassin sont forcément au même potentiel. Un raccordement de la structure à la terre de l’habitation est possible, sans effet sur la piscine, ni positif, ni négatif. Il aura l’intérêt d’améliorer considérablement l’efficacité de la terre de l’habitation ;
• les bassins en structure métallique nue (tôles déroulées, panneaux acier galvanisé…) : la structure peut être raccordée à la terre de l’habitation à condition d’installer un pool-terre lui-même raccordé à la terre de l’habitation car ces bassins sont revêtus d’étanchéités de nature isolante. Une autre possibilité consiste à placer un pool-terre relié à la structure et non raccordé à la terre de l’habitation ;
• les bassins équipés de pièces à sceller en inox. Ce sont des mises à la terre par nature, aucun pool-terre n’est nécessaire.
Ce que dit la norme C15-100 sur le pool-terre ?
La norme C15-100 ne donne aucune recommandation sur la mise en œuvre des pool-terre. Ils ne sont pas obligatoires sauf s’ils sont imposés par un fabricant de matériel.
Néanmoins, il a été démontré qu’avec un pool-terre < 20 ohms, aucune charge ne se produit même si l’habitation est fortement génératrice de défauts. Mais il s’agit là d’une recommandation de valeur idéale parfois difficile à obtenir pour éviter des cas de corrosion électrolytique. Elle n’a aucun caractère obligatoire et nous ajouterons que bon nombre de piscines équipées d’électrolyseurs ne disposent pas de pool-terre et ne subissent aucun dommage.
Les valeurs de résistance conseillées sont des mesures de précaution, et un client ne peut pas réclamer l’installation/la modification d’un pool-terre en l’absence de désordre.
Juste quelques précisions
Il convient de ne pas confondre le système de captage des défauts avec le système d’évacuation de ces derniers :
Exemples de systèmes de captage :
L’objectif est de mettre l’eau de la piscine au même potentiel électrique que la terre végétale environnante pour éviter une électrolyse du bassin dans son ensemble. L’efficacité de ce dispositif dépendra de la surface de contact et de la nature du sol. Dès lors, il est facile de comprendre qu’une câblette de 20 m aura une plus grande efficacité qu’un piquet de
1,20 m. De même, un manchon en inox captera mieux les défauts électriques qu’une anode.
À savoir
Pour installer un pool-terre dans une piscine existante : vous n’aurez souvent d’autre choix que d’installer un ou plusieurs piquets de terre reliés entre eux.
Pour installer un pool-terre dans une piscine neuve : il faudra privilégier la mise en place d’une câblette en fond de fouille. L’idéal est de faire une boucle en périphérie du bassin.
Il est recommandé de placer un polyane avant la réalisation du radier pour éviter que la câblette ne remonte dans le béton ou le mortier au coulage. Dans les deux cas, vous devez chercher à obtenir une résistance de pool-terre de 20 ohms maximum (aucune norme à ce sujet, il s’agit d’une recommandation).
4. Comment installer un pool-terre ?
Deux solutions s’offrent au professionnel pour relier la piscine à la terre :
• disposer un ou plusieurs piquets de terre enfoncés au minimum à 2 m ;
• créer une boucle en fond de fouille. C’est la meilleure solution mais elle doit être prévue à la construction.
L’importance des sols sur la qualité d’un pool-terre
La qualité d’une prise de terre, et donc sa capacité à évacuer les défauts, dépend de son contact physique avec la terre végétale. Dès lors il est facile de comprendre que le taux d’humidité, la nature du sol et la surface de contact jouent un rôle capital sur sa qualité.
Voici un tableau qui vous aidera à prévoir le nombre de piquets à mettre en place ou la longueur de câblettes à enfouir selon la nature du sol (sur la base de 100 ohms maximum).
Ce qui pose un problème en piscine
Nous avons cité les problèmes de corrosion électrolytique et de pollution des sondes de mesure.
Il est devenu coutumier de tirer « à boulets rouges » sur les électrolyseurs comme principaux générateurs de courants et donc de corrosion. Il a été démontré que la véritable source de courants de défaut est l’habitation (cf. LAP 78). Il suffit de faire une mesure ampérométrique du fil de terre habitation / local technique pour s’en rendre compte (tous les appareils de la piscine étant à l’arrêt).
Cela étant, avec le passage à l’eau salée, ces défauts jusque-là circonscrits à la seule habitation du fait de la conductivité médiocre de l’eau « douce », se propagent mieux dans le bassin. Le caractère corrosif par nature du sel n’arrange rien.
Il convient donc de porter une attention toute particulière à évacuer ces défauts en présence d’un électrolyseur.
Comment évacuer ces défauts en présence d’un électrolyseur ?
1. La solution la plus simple et suffisante : réaliser une mise à la terre de l’eau de très grande qualité en réduisant au maximum sa résistance (maxi 20 ohms).
Avantage : cette méthode permet de ne rien modifier à l’installation existante.
• Placer vos piquets dans des endroits potentiellement humides (sous le goutte-à-goutte d’une pompe à chaleur, près d’un arrosage automatique, dans un puits perdu de lavage de filtre…).
• En l’absence d’exigence particulière d’un fabricant, privilégier les pool-terre de type manchon en inox, qui ont une surface de contact plus importante que les pool-terre équipés d’anodes.
• Certains pool-terre sont équipés d’un goutte-à-goutte qui peut humidifier avantageusement le piquet de terre spécifique à la piscine.
Une mise à la terre de sécurité étant déjà installée, il n’est pas utile (pire, c’est aggravant) de raccorder le pool-terre à la terre de l’habitation.
2. La plus radicale : séparer la terre de l’habitation de celle du local de la piscine.
C’est d’une très grande efficacité, mais cela oblige à raccorder le pool-terre en lieu et place de la terre d’habitation, dans le coffret électrique secondaire du local, avec toutes les masses métalliques simultanément accessibles interconnectées (NF C15-100), et un différentiel dédié. Cette opération nécessite l’intervention d’un électricien car elle peut concerner des éléments du local autres que ceux de la piscine, et vous n’êtes pas assuré pour réaliser cette intervention. Vous pouvez réserver cette solution pour stopper des corrosions sévères ou pour les cas où il est difficile d’installer une terre inférieure à 20 ohms à cause de sols défavorables.
5. Vérifiez l’efficacité du pool-terre, ne vous contentez pas de l’installer
Une mesure est évidemment nécessaire pour vérifier la qualité du pool-terre que vous installez. Vous pouvez effectuer la mesure avec un contrôleur de terre sous tension de type CATU DT-300. La mesure est d’une grande simplicité, mais attention de bien déconnecter le fil de terre du pool-terre pour la mesure. Sinon, vous mesurerez la résistance cumulée « piscine + pool-terre ».
Rentrons dans le détail des manipulations
Comment s’utilise ce contrôleur de terre ?
À la base, ce contrôleur se branche simplement sur une prise comme sur l’image ci-contre.
Mais cette mesure est trop globale : elle mesure la boucle de terre mais aussi tous les éléments métalliques de l’installation pouvant “enjoliver” la mesure (réseau hydraulique de l’habitation, éléments métalliques enterrés…). Retenez que la mesure telle qu’elle est faite sur cette photo ne sera qu’indicative. Méfiez-vous d’un résultat supérieur à 50 ohms : il laisse présager d’un dépassement des 100 ohms autorisés si l’on mesure uniquement le système de mise à la terre.
À propos de l’appareil :
Il est conçu au départ pour être simplement branché sur une prise. Une adaptation est nécessaire afin d’“extraire” le point
de mesure de l’appareil pour pouvoir faire les mesures comme indiqué dans cet article. Voici le montage :
