Définition technique
Le calcium mesure la concentration en ions calcium dissous (Ca²⁺) présents dans l’eau du système de chauffage, exprimée en milligrammes par litre (mg/L).
Le calcium est naturellement présent dans l’eau de distribution, en particulier dans les régions où l’eau est dure, et c’est l’un des principaux minéraux responsables de la dureté de l’eau. Dans un système de chauffage, le calcium est important car il peut réagir avec les espèces carbonatées et bicarbonatées présentes dans l’eau pour former des dépôts de carbonate de calcium, en particulier lorsque l’eau est chauffée.
La quantité de calcium présente renseigne donc utilement sur le risque de formation de tartre dans le système et peut également aider à déterminer si de l’eau fraîche du réseau a été introduite dans le système.
Définition simplifiée
Le calcium est un minéral naturellement présent dans l’eau et l’une des principales causes de sa dureté.
Lorsque l’eau riche en calcium est chauffée, elle peut former des dépôts de tartre durs à l’intérieur des chaudières, des échangeurs de chaleur et d’autres composants du système. Mesurer le calcium permet de déterminer dans quelle mesure l’eau du système risque de provoquer la formation de calcaire et des problèmes de fonctionnement associés.
Le calcium est important car des taux élevés peuvent accroître le risque de formation de tartre de carbonate de calcium, en particulier lorsque ces taux sont associés à une alcalinité élevée, à un pH adéquat et à des températures élevées.
Un résultat anormal pour le calcium peut indiquer :
Une eau de remplissage dure contenant naturellement de fortes concentrations de calcium dissous.
Un risque accru de formation de tartre dans les chaudières et les échangeurs de chaleur.
Des appoints répétés en eau fraîche du réseau dans le système de chauffage.
Une utilisation incomplète ou inefficace d’une eau de remplissage adoucie, déminéralisée ou traitée d’une autre manière, alors qu’un tel traitement est attendu.
Des modifications de la qualité de l’eau du système dues au remplissage, au rinçage ou à l’entretien.
Un éventuel problème de qualité de l’eau lorsque les taux de calcium diffèrent nettement des résultats des tests précédents ou des caractéristiques attendues de l’eau de remplissage.
Lorsque de l’eau contenant du calcium est chauffée, le calcium dissous peut se combiner au carbonate pour former du tartre de carbonate de calcium. Ces dépôts peuvent s’accumuler sur les surfaces chaudes, en particulier dans les échangeurs de chaleur, où les températures sont les plus élevées.
Les dépôts de tartre peuvent réduire l’efficacité du transfert de chaleur et contribuer à :
Augmentation de la consommation énergétique.
Surchauffe localisée des surfaces d’échange thermique.
Réduction du débit d’eau dans les passages obstrués.
Augmentation du bruit provenant des chaudières ou des échangeurs de chaleur.
Réduction de l’efficacité et des performances de l’appareil.
Défaillance prématurée de composants dans les cas graves.
Le test du calcium peut également être utile pour déterminer si un système connaît des pertes d’eau fréquentes et des appoints d’eau. Si un système initialement rempli avec de l’eau pauvre en calcium ou déminéralisée présente ensuite des taux de calcium croissants, cela peut indiquer que de l’eau du réseau a été ajoutée par la suite.
Le calcium doit donc être pris en compte avec des paramètres tels que l’alcalinité M, le pH, la conductivité et d’autres mesures liées à la dureté lors de l’évaluation du risque de formation de tartre et de l’état général de l’eau du système de chauffage.
La concentration en calcium ne doit généralement pas être évaluée isolément. Une concentration élevée en calcium ne signifie pas automatiquement qu’il y a formation de tartre, car celle-ci dépend de plusieurs facteurs qui interagissent, notamment l’alcalinité, le pH, la température et la composition chimique globale de l’eau.
Il est également important de distinguer la concentration en calcium et la dureté totale. Le calcium mesure spécifiquement la quantité d’ions calcium présents, tandis que la dureté totale peut également inclure d’autres minéraux, en particulier le magnésium.
La teneur en calcium attendue dépendra également fortement de la source de l’eau de remplissage. Les systèmes remplis directement avec de l’eau dure du réseau peuvent naturellement contenir beaucoup plus de calcium que ceux remplis avec de l’eau adoucie ou déminéralisée.
