Définition technique
Le calcium correspond à 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 du réseau, 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 carbonates et les bicarbonates présents dans l’eau pour former des dépôts de carbonate de calcium, en particulier lorsque l’eau est chauffée.
La quantité de calcium présente fournit donc des informations utiles 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 celui-ci.
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 thermiques 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 tartre et des problèmes de performance associés.
Le calcium est important, car des niveaux élevés peuvent accroître le risque de formation de tartre de carbonate de calcium, en particulier en présence d’une alcalinité élevée, d’un pH adapté et de températures élevées.
Un résultat anormal pour le calcium peut indiquer :
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 thermiques.
Remplissages répétés du système de chauffage avec de l’eau fraîche du réseau.
Utilisation incomplète ou inefficace d’eau de remplissage adoucie, déminéralisée ou autrement traitée, alors que ce traitement est attendu.
Modifications 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 considérablement 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 thermiques, où les températures sont les plus élevées.
Les dépôts de tartre peuvent réduire l’efficacité du transfert thermique et contribuer à :
Augmentation de la consommation d’énergie.
Surchauffe localisée des surfaces de transfert thermique.
Réduction du débit d’eau dans les passages obstrués.
Augmentation du bruit émis par les chaudières ou les échangeurs thermiques.
Réduction de l’efficacité et des performances de l’appareil.
Défaillance prématurée des composants dans les cas graves.
L’analyse du calcium peut également être utile pour déterminer si un système subit des pertes d’eau fréquentes et des appoints répétés. Si un système initialement rempli d’eau pauvre en calcium ou déminéralisée présente ensuite une hausse de sa teneur en calcium, cela peut indiquer que de l’eau du réseau y a été ajoutée par la suite.
Il convient donc d’évaluer le calcium en parallèle avec des paramètres tels que l’alcalinité M, le pH, la conductivité et d’autres mesures liées à la dureté afin d’évaluer le risque de formation de tartre et 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 se forme du tartre, car cette formation 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. La mesure du calcium indique la quantité d’ions calcium présents, tandis que la dureté totale peut également inclure d’autres minéraux, notamment 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.