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Les piscines au régime sobre et naturel

Vanessa Bernard , vnss.bernard@gmail.com

ERRATUM
Dans la rubrique « Équipement » de notre numéro 179 de mai 2016 (p. 18), il fallait lire « 300 à 400 euros HT du m2 » le coût d'un skatepark modulaire, et non « 3000 à 4000 euros HT du m2 ». Nous vous prions de bien vouloir nous excuser pour cette erreur.

Les piscines  au régime sobre  et naturel

© Patrick CHAROIN Architecte

En France, 61,7 % des bassins nautiques ont plus de trente ans. Mais alors que dans les années 1970, l'opération « 1000 piscines » misait sur la quantité, en 2016, la qualité prévaut avec deux considérations principales: l'eau et l'énergie. Au point que certains n'hésitent pas à dire qu'elles sont désormais toutes écologiques.

Toutes les piscines seront-elles bientôt vertueuses? Yves Rouleau, ancien administrateur de l'Association des élus en charge du sport (Andes) et référent « bassins aquatiques », répond: « Oui! Il n'y a pas de piscines construites actuellement qui n'aient pas le souci de l'environnement. » Si les charges fixes liées aux fluides sont difficilement compressibles, elles sont toutefois étroitement liées à la conception de l'équipement et à la performance des systèmes de traitement de l'air et de l'eau. Ainsi, selon l'étude (1) menée par Yves Rouleau sur le sujet « une conception bioclimatique et énergétique du bâtiment pensée très en amont, pour un « surcoût » de construction alors faible (de l'ordre de 2 % à 5 % en moyenne), est à mettre en rapport avec les économies de chauffage pouvant représenter jusqu'à 45 % des coûts d'énergie et près de 12 % du coût d'exploitation ».

L'orientation du bâtiment joue dès lors un rôle crucial, et son isolation aussi. À Rennes, pour la piscine de Bréquigny (livraison 2e trimestre 2018), la ville a ainsi fait le choix d'un bassin nordique (50 x 25 m, 10 lignes de nage) implanté au sud du bâtiment existant affichant une profondeur minimale d'1,30 m, portée à 1,80 m à l'autre extrémité, permettant une diversité des usages et des pratiques. Elle a également opté pour « une couverture isothermique motorisée à isolation renforcée afin de réduire le plus possible les déperditions et l'évaporation, lors de l'inoccupation du bassin », explique Yvon Léziart, élu délégué aux sports à Rennes. Une piscine, en effet, dépense de l'énergie même quand elle est sans activité (traitement d'eau et recyclage d'air, notamment).

 

30 à 40 % d'économie sur les fluides

« 80 % de l'eau consommée dans une piscine est réglementée: 1 m3 d'eau potable est achetée 3,31 euros HT par la collectivité, mais en la chauffant (+1,47 euro HT), la traitant (+ 2,11 euros HT), et en ajoutant les frais inhérents à son traitement avec les machineries (+ 1,91 euro HT), le coût global au m3 revient finalement à 8,80 euros HT! », poursuit Yves Rouleau. Or, c'est de la qualité du traitement de l'eau que dépend le coût total de consommation des fluides, d'où l'enjeu de nouveaux équipements performants. Diminuer les consommations en énergie (récupération des calories, par exemple) et en eau (bac tampon, filtres...), c'est, en effet, diminuer les coûts des fluides de l'ordre de 30, voire 40 %. Outre la couverture du bassin, il faut alors envisager d'autres solutions comme limiter l'usage du chlore au minimum (avec l'ozone notamment), réutiliser les eaux de filtrage, suivre les consommations...

À Rennes, par exemple, pour son bassin nordique (coût: 5 millions d'euros HT), la ville a fait le choix d'une installation de récupération de calories sur les eaux de renouvellement hygiénique réglementaire pour chauffer une partie de l'eau grâce aux énergies renouvelables (environ 7 %). Un système qui permettra en outre un meilleur contrôle des débits de renouvellement et une économie annuelle sur les consommations d'environ 3800 m3 par rapport à une installation classique. Une fois l'énergie récupérée, ces eaux alimenteront la bâche de récupération et seront utilisées pour le nettoyage de la voirie.

 

Cadre de référence

Avec l'extension, dès 2012, de la certification NF Équipements sportifs - Démarche HQE aux piscines, il est en effet désormais un « cadre » pouvant servir de référence aux initiatives « responsables ». Patrick Nossent, président de Certivéa, explique: « En termes de dépenses énergétiques, on va jouer sur une enveloppe performante, travailler l'éclairage en favorisant l'accès à la lumière naturelle et en limitant l'éblouissement, miser sur la production d'ENR - même si pour l'instant c'est assez marginal -; on va également penser au confort hygrothermique, acoustique et visuel. La prise en compte de la santé intègre également le référentiel; on va, par exemple, limiter l'usage des produits chlorés ».

Parmi les principaux usages d'énergie, on retiendra les chauffage/déshumidification de l'air ambiant, le chauffage des bassins et l'eau chaude sanitaire représentant respectivement 60 %, 30 % et 10 % du budget énergie. En plus des énergies primaires et électriques, plusieurs sources d'ENR peuvent alors être intéressantes pour une piscine: la biomasse, la géothermie profonde, l'énergie solaire et la -thermodynamique. Trois solutions sont alors techniquement possibles selon l'Andes: soit une simple pompe à chaleur, soit une thermo-frigo-pompe, soit encore une abso-frigo-pompe.

 

Ni chauffée, ni traitée

Est-il désormais possible d'envisager une piscine qui ne serait ni chauffée, ni traitée chimiquement? De tels bassins sont dits « biologiques ». Si les premiers sont nés au début des années 1990 en Autriche et en Allemagne, ils sont encore peu répandus (une vingtaine) en France. Parmi ceux-ci, la communauté d'agglomération de Beaune qui, avec Beaune Côté Plage, a créé il y a trois ans maintenant une base de loisirs s'étendant sur quasiment 4 hectares et affichant comme particularité d'offrir à ses administrés une baignade dite « naturelle » au travers de quatre bassins de 30 m de long, disposés en éventail. Ici, l'ensemble de la zone de baignade utilise un système de filtration naturelle à travers lequel l'eau du réseau est traitée par un procédé d'auto-purification biologique fermé aux échanges extérieurs. Résultat: pas de traitement chimique, ni apport de chlore, mais une eau purifiée grâce à l'association d'un filtre minéralogique et de plantes aquatiques qui tirent parti de l'activité bactérienne naturelle des milieux aquatiques et de l'absorption des nutriments contenus dans l'eau par les végétaux du biofiltre. Pour assurer la qualité de l'eau, la maîtrise d'ouvrage a tout prévu: un suivi quotidien avec un contrôle in situ pour les paramètres physico-chimiques (températures, PH...), un contrôle par un laboratoire Lyonnaise des Eaux dédié (dans le cadre d'une délégation de service public) pour les paramètres bactériologiques. Sans oublier, les prélèvements et contrôles hebdomadaires bactériologiques réalisés par l'agence régionale de santé. Coût de l'opération: 4,5 millions d'euros HT, et des dépenses d'exploitation moindres du fait de l'absence de produits de traitement chimiques (les plantes n'ont pas besoin d'être renouvelées) et du recours à des pompes moins puissantes.

Brive opte pour l'ultrafiltration membranaire
Pour le centre aquatique de Brive-la-Gaillarde (plus de 17 millions d'euros HT), l'agence mandatée (Octant) a opté pour une technique environnementale de pointe pour le traitement de l'eau et de l'air: l'ultrafiltration membranaire, permettant de recycler en boucle 85 % du volume d'eau utilisée pour le lavage des filtres (estimé ici à 20000 m3/an) afin de la réutiliser pour un prochain nettoyage. Mais le cabinet d'architectes est allé plus loin encore puisque « sa conception s'est faite dans une démarche Haute qualité environnementale », précise Frédéric Bavard, ingénieur et directeur de Soja Ingénierie (Groupe Octant) tenant ainsi compte de l'ensemble des paramètres environnementaux intégrant le référentiel (chauffage biomasse, média-filtrant de billes de verre, récupération d'énergie sur les flux sortants, éclairages à leds).

Cycle vertueux

Mais le jusqu'au-boutisme écologique a quand même ses limites comme l'explique Frédéric Bavard, ingénieur et directeur de Soja Ingénierie, (Groupe Octant): « la baignade biologique est principalement à destination de loisir estival en extérieur générant quelques milliers, voire dizaines de milliers d'entrées par an quand les centres aquatiques proposent des activités toute l'année, et peuvent ainsi compter des centaines de milliers d'entrées dans des conditions de confort (eau entre 28 °C et 32 °C, voire plus en fonction des activités, et air à 27 °C/HR: 65 %), et sanitaires maîtrisées ». Parmi les facteurs ayant un impact très fort sur l'ensemble des charges, il faut aussi prendre en considération le nombre de personnes qui fréquentent le bassin, ses heures d'ouverture et l'organisation des publics. À défaut d'être « parfaite », la piscine moderne a au moins le mérite de s'inscrire dans un nouveau cycle... forcément plus vertueux désormais.

(1) « Piscines publiques De la conception au fonctionnement: quels enjeux pour l'élu? », Andes & EDF Collectivités.

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