Définition technique
La dureté totale mesure la concentration combinée des ions métalliques polyvalents 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 standardisée de la dureté.
La dureté de l’eau est principalement déterminée par la teneur en minéraux de l’eau de remplissage d’origine. 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 de formation de tartre de l’eau du système, en particulier lorsqu’elle est évaluée conjointement avec l’alcalinité, le pH et 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 thermiques et des conduites.
La dureté totale est importante, car une dureté élevée peut accroître 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 :
L’utilisation d’eau dure du réseau pour remplir le système de chauffage.
Un risque accru de formation de tartre sur les surfaces de transfert thermique.
Des appoints répétés du système avec de l’eau fraîche du réseau.
Une utilisation inefficace ou incomplète d’eau adoucie ou déminéralisée pour le remplissage, lorsque cela est préconisé.
Des modifications de la qualité de l’eau du système après une vidange, un remplissage ou une intervention de maintenance.
Une éventuelle fuite ou perte de pression si la dureté augmente progressivement en raison d’apports répétés d’eau du réseau.
Une composition chimique de l’eau pouvant nécessiter un traitement supplémentaire ou une prise en compte dans le cadre des directives applicables à l’eau des systèmes.
Lorsque l’eau dure est chauffée, les 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 thermiques des chaudières et des pompes à chaleur.
L’accumulation de tartre peut contribuer à :
Efficacité réduite du transfert thermique.
Consommation énergétique accrue 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.
Réduction des performances et de la durée de vie de l'appareil.
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, un système initialement rempli avec de l'eau déminéralisée ou peu dure devrait normalement conserver 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 pour évaluer le risque d'entartrage et la qualité globale de l'eau du système.
La dureté totale ne devrait normalement 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 des dépôts se former.
Il est également important de distinguer la dureté totale et le calcium. L’analyse 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.
