Pompes de piscine à vitesse variable et consommation d'énergie : fonctionnement et questions à poser avant de changer

En quoi une pompe à vitesse variable est différente

Une pompe à vitesse unique tourne en permanence à la même vitesse. Le guide technique du US Department of Energy sur les pompes de piscine explique qu'une pompe assure plusieurs tâches : faire circuler l'eau à travers le filtre, faire fonctionner les robots nettoyeurs, réaliser le contre-lavage, alimenter un chlorinateur ou un réchauffeur et approvisionner les jeux d'eau. Les tâches exigeantes ne représentent qu'une petite part du temps de fonctionnement, mais une pompe à vitesse unique doit être dimensionnée pour la plus exigeante, si bien que la plupart du temps elle déplace plus d'eau que la filtration n'en demande.

Une pompe à vitesse variable peut être programmée pour tourner à différentes vitesses selon les tâches. Le guide du DOE note que beaucoup de pompes à vitesse variable utilisent des moteurs à aimants permanents, dont il évalue le rendement à environ 90 pour cent, contre 30 à 70 pour cent pour une pompe à vitesse unique moyenne.

La physique : la loi de similitude

L'essentiel de l'économie vient d'une relation simple. Le guide du DOE explique que lorsque la vitesse du moteur est divisée par deux, le débit l'est aussi, mais la puissance absorbée tombe à environ un huitième. ENERGY STAR fait la même remarque, et ajoute que la filtration demande environ la moitié du débit nécessaire au fonctionnement d'un robot nettoyeur.

L'exemple chiffré du guide du DOE pour une pompe montre à quel point la courbe est raide : environ 2 000 watts à 3 450 tr/min, environ 250 watts à 1 800 tr/min et environ 74 watts à 1 200 tr/min. Votre pompe sera différente, mais la forme de la courbe ne change pas.

Le guide résume le principe par la formule « faites-la tourner plus lentement et plus longtemps ». Une vitesse plus basse économise de la puissance, mais la pompe doit tourner plus d'heures pour déplacer le même volume d'eau.

ENERGY STAR indique que ses pompes certifiées pour piscines enterrées consomment 20 pour cent d'énergie de moins que les modèles standard. C'est un chiffre américain calculé sur l'ensemble des pompes certifiées, pas une promesse pour une villa aux Émirats.

La contrainte aux Émirats : le temps de renouvellement

C'est là que les piscines des Émirats diffèrent des exemples des recommandations américaines. Les directives techniques de Dubai Municipality pour les plans de piscine, qui s'appliquent aux piscines publiques et privées de Dubaï, indiquent que le temps de renouvellement de l'eau ne doit pas dépasser quatre heures. Sa directive pour les piscines de villa privées indique que le temps de séjour ne doit pas dépasser quatre heures.

La piscine prise en exemple par le guide du DOE est renouvelée une fois en 24 heures, une pompe à vitesse variable mettant environ 19 heures pour le faire. Ce programme ne respecterait pas le chiffre de Dubaï. À Dubaï, une pompe ne peut être ralentie que jusqu'au point où elle fait encore circuler tout le volume de la piscine en quatre heures.

Des économies restent possibles. Le guide du DOE note que les pompes à vitesse unique sont souvent surdimensionnées, et même une réduction de vitesse modeste réduit fortement la puissance grâce à la loi de similitude. Attendez-vous à des économies plus faibles que dans les exemples mis en avant, et méfiez-vous de toute proposition qui ne mentionne pas du tout le renouvellement. Les autres émirats fixent leurs propres règles, vérifiez donc le chiffre qui s'applique à votre piscine.

Les autres équipements qui ont besoin de débit

Une pompe ne travaille pas seule, et la ralentir affecte tout ce qui se trouve en aval.

• Refroidisseurs et pompes à chaleur. Le manuel de Jandy pour sa gamme de pompes à chaleur VersaTemp, par exemple, indique un débit d'eau minimal et maximal pour chaque modèle et utilise un pressostat d'eau pour protéger l'appareil. Avec trop peu de débit, l'appareil ne fonctionnera pas correctement.
• Skimmers. Le guide du DOE note que la plupart des skimmers ont besoin d'environ 25 gallons par minute pour bien fonctionner, et que les skimmers doivent fournir l'essentiel du débit.
• Bords à débordement et miroirs, robots nettoyeurs et jeux d'eau. Ils demandent généralement des vitesses plus élevées, à programmer sur des plages horaires distinctes.
• Sécurité. Le guide du DOE avertit que certaines pompes à vitesse variable peuvent produire plus de débit que l'ancienne pompe, ce qui peut créer des risques de piégeage par aspiration avec des équipements anciens, et que les programmes horaires peuvent faire démarrer la pompe de façon inattendue. Le courant doit être coupé avant que quiconque ouvre la pompe.

Questions à poser avant de changer

1. Quel est le volume de ma piscine, et à quelle vitesse la nouvelle pompe doit-elle tourner pour respecter le renouvellement en quatre heures ?
2. De quel débit ont besoin mon filtre, mon refroidisseur ou ma pompe à chaleur, mon chlorinateur et mes skimmers, et le programme le fournira-t-il ?
3. Qui programmera la pompe, et me montrera-t-on comment modifier le programme et utiliser une accélération temporaire après une forte fréquentation ?
4. Les canalisations, vannes et filtre existants conviendront-ils à la nouvelle pompe ? Le guide du DOE note que des canalisations de petit diamètre et des coudes serrés ajoutent de la résistance et réduisent les économies.
5. Qui vérifiera l'alimentation électrique et réalisera les raccordements ? Le guide du DOE demande aux installateurs de vérifier la tension d'alimentation, la section des câbles et le calibre du disjoncteur, et de rebrancher selon les codes locaux. Ce travail doit être réalisé par un électricien qualifié.
6. La consommation d'énergie de l'ancienne et de la nouvelle pompe peut-elle être mesurée, pour que l'économie soit confirmée plutôt que supposée ? Le guide du DOE recommande précisément cette comparaison.

Après l'installation

L'entretien est à peu près le même que pour toute pompe. Gardez le panier du préfiltre propre, donnez au moteur de l'ombre et de l'aération, tenez les produits chimiques à l'écart et surveillez l'eau. Si la limpidité se dégrade après le changement, la vitesse ou la durée de fonctionnement est peut-être trop faible, et le programme doit être ajusté.