Stockage des eaux pluviales : les solutions évoluent

Cette eau est en passe de devenir un bien précieux pour lequel le transport et l’assainissement coûtent de plus en plus cher. « La conscience collective s’éveille, reconnaît Olivier Kuhlmann, directeur général de Birco France. Mais la loi n’est pas encore très précise. Elle devrait évoluer dans les prochaines années et devenir plus contraignante ».

« En Belgique, la récupération d'eau de pluie (pour le jardin, la réutilisation pour la maison, la réserve incendie, ...) et les bassins de régulation de débit des eaux de ruissellement avant rejet au réseau sont monnaie courante car cela reste avant tout un geste écologique, sans obligation, estime Nicolas Schroeder chez Eloy Water, qui, grâce à une expérience de plus de 50 ans sur ce marché, propose des solutions plug & play en béton de 4,5 à 110 m³ et des kits électromécaniques adaptés. En France, la demande reste constante depuis des années pour nos produits destinés à la réutilisation de l'eau de pluie. Nous observons par contre une consommation de cuves aux volumes plus importants (10 à 20 m³). La demande concernant les réserves incendie et la régulation de débit des eaux de ruissellement est quant à elle de plus en plus fréquente. Ce qui est logique du fait de l'urbanisation des espaces verts. A l’heure actuelle, l'enjeu de la gestion de l'eau à la parcelle revient de plus en plus dans les échanges. Il est nécessaire de se pencher sur la gestion cohérente et adaptées des eaux à la parcelle, en définissant des règles claires permettant la réutilisation aussi bien des eaux usées traitées, que de l'eau de pluie (à l'intérieur comme à l’extérieur de la maison) et de l'eau de ruissellement. Des solutions innovantes économiques et compactes doivent être imaginées pour cela ».

Rétention : les techniques évoluent

L’espace urbain et même péri-urbain venant à manquer, et la prise en compte de certaines nuisances, comme par exemple les nuisances olfactives ou visuelles, modifient les modes de rétention de stockage qui évoluent de manière à assurer à l’espace une double fonction. Ils sont alors constitués soit d’éléments modulaires en béton développés par Chapsol ou Stradal, en polyéthylène renforcé d’acier comme le nouveau MegaPipe Paladex commercialisé par Fränkische, en acier galvanisé comme les tuyaux très grands diamètres de Tubosider qui peuvent stocker 6,7 m³/ml pour un diamètre de 2.900 mm, ou bien encore des cuves en polyéthylène, en béton ou en polyester comme le propose Sebico avec sa gamme Pack’eau, ou encore de tunnels en polyéthylène (HDPE) ou polypropylène (PP de chez Birco). Hauraton propose également une gamme modulaire de tunnels, tout polypropylène, pour la réalisation de bassin de rétention ou infiltration. La rétention est aussi réalisée grâce à des structures légères, les SAUL (structures alvéolaires ultra-légères), proposées par des fabricants tels que Rehau, Funke, Wavin, Graf, Nidaplast ou encore ACO qui conçoit, produit et commercialise deux types de SAUL : ACO Stormbrixx SD, adapté aux espaces verts et véhicules légers et ACO Stormbrixx ST et QBat, adaptés au trafic et aux charges lourdes.

Enfin, F-Reg propose un concept qui permet d'utiliser le réseau de collecte lui-même pour réaliser un stockage tampon et même pour répartir l'infiltration des eaux tout le long du réseau de collecte, quelle que soit sa pente, grâce à des vannes de régulation spécifiques.

Prendre en compte, au niveau local, les effets du changement climatique

Un autre phénomène pousse en ce sens : les données météorologiques régionales laissent peu à peu la place à des données locales, bien plus précises, qui permettent d’affiner les volumes de stockage nécessaires, souvent plus importants en certains endroits. « Nous sommes de plus en plus sollicités pour des bassins en SAUL de très gros volumes, jusqu’à 4.000 voire 5.000 m³ dans le sud de la France, où les précipitations importantes et subites justifient la mise en œuvre de solutions de stockage tampon efficaces », précise Cynthia Him, Chef de produits chez Rehau. Ces structures légères et modulaires savent s’adapter à tous les volumes, même les plus importants. Le plus souvent, elles se montent sur place en emboîtant les différents modules les uns aux autres. Mais dans le cas des très petits bassins pour de la rétention à la parcelle, elles peuvent également être assemblées et testées en usine avant d’être livrées “clé en main” sur chantier. Cette solution, nommée RAUSIKKO One, a été présentée par Rehau en janvier dernier.

Chez Hauraton, une solution couplant drainage et rétention est proposée. Avec l’association des produits HICAP et TWIN, ce système, tout polypropylène, permet de tamponner et stocker jusqu’à 1,5 m³/ml. Ce système peut être décliné pour un stockage franc ou une infiltration.

Petits volumes : une montée en puissance

On peut citer la gamme de stockage et rétention des eaux à débit régulé par pompe ou gravitaire Pack’eau de Sebico ou encore les nombreux dispositifs “plugs and play” en béton, en polyéthylène ou en polyester développés par Graf avec sa gamme Platine plus, mais aussi Sotralentz Habitat, Simop, Plasteau, Saint-Dizier Environnement, Eloy Water ou encore Polyway.

Gros volumes : portés par la multiplication d’événements extrêmes

Ces besoins en gros volumes portent les solutions modulaires. Les buses métalliques de Tubao prennent ainsi la forme de réservoirs de rétention, de bassins d’orage de puits d’infiltration, de réserve incendie, de bassin de stockage et savent s’adapter aux zones d’activités industrielles, commerciales comme aux infrastructures routières pour des capacités quasi-illimitées.

Les solutions gros volume proposées par Tubao sont désormais complétées avec la solution Weholite en PEHD. L’intérêt de ce produit réside dans son côté recyclable, ces applications multiples et sa durée de vie centenaire. Toutes les infrastructures sont désormais concernées, même les terrains de foot. Tubosider a ainsi équipé le grand stade de Lyon par un réservoir en acier galvanisé de 2.500 mm de diamètre, qui récupère les eaux de toitures pour l’arrosage de la pelouse. « De même, la loi Alur a poussé les professionnels à revoir les parkings tout bitume », souligne Nathalie Busin, responsable marketing chez Nidaplast. L’entreprise propose ainsi des parkings extérieurs perméables avec son Nidagravel pour des drainages en gravier ou son Nidagrass pour du gazon naturel. Car il faut bien rendre l’eau au milieu naturel. Cette restitution des eaux au milieu se fait soit par un drainage en sortie de canalisations, soit par infiltration.

Saint Dizier Environnement se positionne à un niveau intermédiaire en développant des solutions de stockage « sur mesure » avec des ouvrages composite ou en acier revêtu, équipés de pompes de relevage, de régulateurs de débit et d’instrumentation, soit à l’amont des ouvrages de traitement, pour homogénéiser et tamponner les eaux avant traitement pour des sites industriels aux eaux pluviales fortement polluées.

Distinguer eaux de pluie et eaux de ruissellement

Seules les eaux de pluies sont bien adaptées, mais il faut les récupérer avant qu’elles touchent le sol. Les eaux de ruissellement doivent quant à elles être traitées avant de les laisser retourner au milieu naturel. Cela peut se faire au stade du drainage comme le proposent par exemple Birco ou Funke. Rehau travaille sur la base d’une approche globale de la gestion des eaux pluviales en proposant des solutions de traitement adaptées à la pollution particulaire, comme le système compact Rausikko Sediclean. Son Rausikko HydroMaxx est quant à lui spécialement conçu pour la retenue des métaux lourds. Fort de l’expérience acquise en Allemagne, plutôt en avance sur les pratiques françaises, Fränkische a également très tôt misé sur les structures de prétraitements comme le SediPipe, seul produit de traitement sous avis technique à ce jour. Autre solution, le système des chambres souterraines StormTech, proposé par Birco, qui repose sur plusieurs tunnels se remplissant successivement grâce à un système de surverse. Placé en début de bassin, une des rangées peut servir de débourbeur en interceptant le premier flux d’eau de pluie. 

Ce débourbeur retient près de 80 % des MES et des polluants grâce à une filtration par un géotextile tissé posé en double bande sous le tunnel. Ce qui empêche l’encrassement des cailloux situés au-dessous des arrivées d’eau et des tunnels avoisinants. Ce géotextile tissé offre également une surface solide pour les opérations de maintenance et pour le nettoyage au moyen de jets à haute pression. Ces géotextiles sont aussi proposés par d’autres constructeurs. Ils servent à séparer l’équipement aussi bien des eaux pluviales que du terrain. Dans le cas d’un besoin d’étanchéité, un sandwich de géotextiles enveloppant une géomembrane est mis en œuvre. C’est ce qu’on appelle un dispositif d’étanchéité par géomembrane ou DEG.

Hauraton, ayant bien compris cette distinction, propose l’association de leur caniveau épuratoire Drainfix Clean, permettant de filtrer particules fines et métaux lourds (zinc jusqu’à 99 %), et leur tunnel modulaire Twin, en version rétention ou infiltration.

Le Drainfix Clean, ayant un pipe en fond de caniveau entouré de géotextile, il délivre une eau filtrée de qualité (filtration 10-4) qui peut être véhiculée jusqu’au bassin Twin choisi.

Autre évolution : traiter avant de stocker

De même, avec Rausikko Box SC, son canal de diffusion et de sédimentation fermé pouvant recueillir des connexions de gros diamètre (DN 500), Rehau permet un entretien rapide et localisé aux rangées de box situées aux seules entrées de bassin. Les sédiments et autres polluants se cantonnant dans le canal, nul besoin alors de visiter et hydrocurer le reste de la structure : un gain de temps et d’argent pour l’exploitant. Car la maintenance est onéreuse, mais indispensable pour conserver les avantages de ces ouvrages. Avec une inspection annuelle et une visite tous les deux ans, ces équipements ont des durées de vie réelles d’environ 50 ans, même si certains annoncent deux fois plus.

L’essor des ouvrages multifonctionnels

Dans un autre registre, le concept développé par F-Reg permet de donner un double usage aux canalisations de collecte des eaux pluviales, qui vont prendre une fonction de stockage tampon en plus de leur fonction d'évacuation. Dans certaine configuration, en association avec des drains et un corps de chaussée poreux, il est même possible d'y associer une troisième fonction d'infiltration des eaux pluviales.

A l'instar des zones multifonctionnelles, cette association de la fonction de régulation à une autre fonction suivie par un exploitant (en l'occurrence la collecte et l'évacuation des eaux de pluie) est un gage de pérennité, puisque le suivi du système de régulation sera assuré en même temps que celui du dispositif de collecte, contrairement à ce qui est encore constaté pour les ouvrages de type bassins de rétention qui sont quelquefois peu entretenus, en particulier chez le privé.

La ZAC Littorale Euro-méditerranée à Marseille compense ainsi l’imperméabilisation de ses nouvelles voiries via des canalisations de collecte autorégulantes. Un stockage de 1.064 m³ a ainsi été mobilisé sur 600 ml dans des réseaux pluviaux de Ø1200 à 2000 pour la première phase d'urbanisation, et 2.900 m³ supplémentaires devront être réalisés à termes pour l’extension « Les Fabriques ». Les vannes de régulation en DN600 à DN800 ont été réparties le long du réseau pour lui donner cette fonction d'autorégulation. La mise en œuvre d'un tel système lui permet ainsi d'économiser une superficie d'environ 5.400 m² à terme.