Définition technique
La dureté totale mesure la concentration combinée en ions métalliques multivalents dissous, principalement le calcium (Ca²⁺) et le magnésium (Mg²⁺), présents dans l’eau du système de chauffage. Elle est exprimée en milligrammes par litre de carbonate de calcium (CaCO₃) afin de fournir une mesure normalisée de la dureté.
La dureté de l’eau est principalement déterminée par la teneur en minéraux de l’eau de remplissage initiale. Dans un système de chauffage, la dureté totale est importante car les composés de calcium et de magnésium peuvent devenir moins solubles lorsque l’eau est chauffée et former des dépôts de tartre, en particulier sur les surfaces de transfert thermique à haute température.
La dureté totale indique donc le potentiel global d’entartrage de l’eau du système, en particulier lorsqu’elle est évaluée parallèlement à l’alcalinité, au pH et à la température.
Définition simplifiée
La dureté totale mesure la quantité de minéraux responsables de la dureté, principalement le calcium et le magnésium, dissous dans l’eau du système.
L’eau dure contient des concentrations plus élevées de ces minéraux. Lorsque l’eau est chauffée, ils peuvent contribuer à la formation de tartre et d’autres dépôts à l’intérieur des chaudières, des échangeurs de chaleur et des tuyauteries.
La dureté totale est importante car une dureté élevée peut augmenter le risque de formation de tartre, en particulier dans les composants où l’eau du système atteint des températures élevées.
Un résultat anormal de dureté totale peut indiquer :
De l’eau dure du réseau utilisée pour remplir le système de chauffage.
Un risque accru de formation de tartre sur les surfaces de transfert de chaleur.
Des remplissages fréquents du système avec de l’eau fraîche du réseau.
L’utilisation inefficace ou incomplète d’eau adoucie ou déminéralisée pour le remplissage, alors que cela est recommandé.
Des changements dans l’eau du système après une vidange, un remplissage ou un entretien.
Une éventuelle fuite ou perte de pression si la dureté augmente progressivement parce que de l’eau du réseau est ajoutée à plusieurs reprises.
Une composition chimique de l’eau qui peut nécessiter un traitement supplémentaire ou une prise en compte conformément aux directives applicables à l’eau des systèmes.
Lorsque l’eau dure est chauffée, des composés de calcium et de magnésium peuvent former des dépôts sur les surfaces internes. Le tartre de carbonate de calcium est particulièrement important, car il a tendance à se former sur les surfaces les plus chaudes du système, notamment dans les échangeurs de chaleur des chaudières et des pompes à chaleur.
L’accumulation de tartre peut contribuer à :
Efficacité réduite du transfert de chaleur.
Consommation énergétique plus élevée pour atteindre la puissance de chauffage requise.
Surchauffe localisée des surfaces de l’échangeur thermique.
Débit réduit dans les conduits étroits.
Bruits accrus dans le système ou la chaudière.
Obstruction des vannes, de la tuyauterie et d’autres composants.
Performances et durée de vie de l’appareil réduites.
Défaillance prématurée des composants lorsque les dépôts deviennent importants.
La dureté totale peut également fournir des informations utiles sur l’historique de remplissage du système. Par exemple, on s’attend normalement à ce qu’un système initialement rempli avec de l’eau déminéralisée ou de faible dureté conserve une dureté relativement faible. Une augmentation ultérieure peut indiquer que de l’eau du réseau non traitée a été introduite lors d’un appoint ou d’un remplissage.
La dureté totale doit donc être prise en compte avec des paramètres tels que le calcium, l’alcalinité M, l’alcalinité P, le pH et la conductivité lors de l’évaluation du risque d’entartrage et de la qualité globale de l’eau du système.
La dureté totale ne devrait généralement pas être évaluée isolément. Un résultat élevé indique la présence de minéraux susceptibles de former du tartre, mais cela ne signifie pas automatiquement que du tartre se forme actuellement.
La formation de tartre dépend de plusieurs facteurs qui interagissent, notamment la concentration en calcium, l’alcalinité, le pH, la température et la composition chimique globale de l’eau. Le risque est généralement plus élevé sur les surfaces à haute température, où la solubilité des minéraux peut diminuer et où des dépôts peuvent se former.
Il est également important de distinguer la dureté totale du calcium. Le dosage du calcium mesure spécifiquement les ions calcium, tandis que la dureté totale représente la contribution combinée du calcium, du magnésium et, dans une bien moindre mesure, d’autres ions responsables de la dureté.
Le niveau de dureté acceptable peut également dépendre des exigences du fabricant de l’appareil de chauffage, du volume du système, de la méthode de traitement de l’eau de remplissage et des recommandations applicables en matière de qualité de l’eau.
