Légionelles et Tours Aéro Réfrigérantes Béthune

Dans l’exemple d’un groupe frigorifique pour une installation de réfrigération industrielle de 1050 kW, la figure 1 donne un détail des consommations électriques du système, pour différents cas de figure : condensation directe dans un condenseur évaporatif, condensation indirecte avec eau refroidie par tour de refroidissement ou condensation par air.

Sachant que la puissance du compresseur est réduite approximativement de 3 % pour chaque degré de température de condensation inférieure, il est aisé de constater que le compresseur, dans le cas d’une condensation par eau, permet des économies de l’ordre de 30 à 35 % comparé à des systèmes à air sec. Dans cet exemple, le gain énergétique se chiffre donc à 129 kW / h électriques, soit sur base annuelle une économie de plusieurs centaines de MWh !
Par ailleurs les équipements de refroidissement évaporatif sont plus compacts et moins bruyants que les solutions alternatives à air sec tandis que leurs coûts de fonctionnement sont inférieurs pour les installations de tailles moyennes et importantes.
On peut établir une comparaison, dans le cas d’un procédé industriel nécessitant par exemple un refroidissement de l’eau de 33’C à 27’C, pour une même puissance thermique de 1050 kW. Au vu des températures demandées, l’utilisation d’une solution sèche est bien entendu impossible, mais aujourd’hui certains se tournent parfois vers l’utilisation de groupes frigorifiques.

Le tableau comparatif de la figure 2 montre les puissances requises pour une tour ouverte, une tour fermée ou pour un groupe frigorifique. Le groupe consomme ainsi 350 kW contre 33 kW dans le cas d’une tour fermée ou 11kW pour une tour ouverte, soit un facteur de 10 à 30 en faveur de la tour.
Pour un procédé continu, le gain énergétique annuel offert par la tour s’élèvera donc à minimum 2500 MWh (pour une tour fermée).
Ces exemples démontrent sans ambiguïté les avantages du refroidissement évaporatif.
Utilisés depuis plus d’un demi-siècle, ces systèmes consomment peu d’énergie et permettent d’économiser plus de 95 % de l’eau en circulation. Ils sont simples à utiliser et à entretenir.
De plus, grâce à leur haute efficacité énergétique, ces systèmes requièrent, pour leur implantation, un encombrement minimum au sol. Ils sont silencieux en comparaison d’autres solutions de rejet de chaleur. La fabrication, la mise en ’uvre et la destruction des refroidisseurs évaporatifs ont un impact quasi nul sur l’environnement.

Toutefois les événements récents ont rendu l’opinion publique et les utilisateurs très soucieux du risque du développement de la bactérie Legionella dans les systèmes de refroidissement évaporatif.

Légionellose et les moyens de la prévenir

Bien que de rares cas de légionellose aient été associés à des systèmes de refroidissement évaporatif, lesquels n’étaient pas bien suivis ni entretenus, aucun cas de légionellose n’a pu être attaché à un système qui était suivi correctement et disposant des éléments de contrôle de prolifération bactérienne nécessaires. Vu le degré de publicité généré par les cas de légionellose, l’existence du Guide des bonnes pratiques et l’expertise technique disponible sur le marché, il est regrettable de constater qu’aujourd’hui ces équipements peuvent être la source de risques potentiels, par ignorance des responsabilités et des obligations qui incombent à l’exploitant ou à l’utilisateur.

Enchaînement des événements

Les cas de légionellose engendrés par une tour de refroidissement ou un condenseur évaporatif nécessitent l’enchaînement de quatre événements consécutifs décrits ci-dessous et ce, impérativement dans l’ordre indiqué.
Si cette chaîne est interrompue, n’importe où, le risque de légionellose est évité.

Mais tous les maillons de la chaîne n’ont pas la même importance et tous ne peuvent pas être évités directement. Il est, par exemple, impossible d’empêcher la bactérie de la souche virulente Legionella Pneumophila d’arriver dans l’eau de refroidissement parce qu’elle est souvent présente en petites quantités dans l’eau d’appoint.
Il est également impossible d’éliminer totalement l’entraînement de gouttelettes ou d’empêcher que des personnes soient en contact avec cet aérosol. L’approche dynamique d’une action préventive est d’empêcher la prolifération bactérienne et en particulier de la Legionella Pneumophila. De cette façon, l’eau reste bactériologiquement inoffensive et l’aérosol, même inhalé par une personne à risque ne sera pas dangereux.

Concept du suivi préventif

Une approche de bonne pratique globale, ainsi que la mise en ’uvre de méthodes planifiées et systématiques de gestion de la qualité de l’eau et de maintenance du système, ont prouvé qu’elles permettaient de minimiser la possibilité de développement de la bactérie Legionella et de prolonger ainsi la durée de vie de l’équipement sans risque de développement de corrosion ou de formation de tartre.
Les avantages énergétiques du refroidissement évaporatif peuvent être maintenus dans le temps mais des pertes de rendement peuvent être générées par des systèmes encrassés, entartrés ou présentant une pollution bactériologique. Ces facteurs ont en effet une incidence immédiate sur le rendement.
Avec la gestion du risque sanitaire, la mise en ’uvre d’une approche préventive globale et intégrée de qualité permet donc de pérenniser le fonctionnement du système de refroidissement et d’obtenir tout au long de l’année un fonctionnement optimal du processus industriel, une consommation minimale en eau et en énergie, d’éliminer le risque d’entartrage ou de corrosion, d’éliminer les arrêts inopinés et les actions curatives coûteuses et de prolonger la durée de vie des équipements.
Un audit énergétique de l’installation permet souvent de mettre en avant les gains financiers pouvant être obtenus par la mise en ’uvre d’un tel programme préventif de qualité.

Compétences :

Les cas de légionellose sont quasi invariablement associés à une mauvaise gestion, une mauvaise communication ou un manque de compréhension du suivi ou des risques.
L’ensemble des acteurs associés dans la gestion, la définition ou le suivi des risques doivent être formés, compétents et conscients de leurs obligations.

Types d’équipements de refroidissement

En ce qui concerne le système de refroidissement évaporatif lui-même, le premier élément à prendre en compte dans cette approche globale est la sélection et le dimensionnement des équipements du type le plus approprié.
Ceci intègre son étude d’implantation, l’étude des niveaux sonores, l’évaluation d’un système d’économie d’eau, des systèmes de contrôle et de gestion de la capacité, une protection anti-gel, voire l’étude d’équipement de réduction du risque de formation de panache.
Il existe différents types d’équipements de refroidissement évaporatif à savoir la tour de refroidissement à circuit ouvert, la tour de refroidissement à circuit fermé, les condenseurs évaporatifs et finalement les appareils hybrides.

Tour ouverte

Dans une tour à circuit ouvert, l’eau provenant de la source de chaleur du procédé est distribuée directement sur la surface de ruissellement et entre en contact avec l’air soufflé au travers de la tour, assurant ainsi le refroidissement par évaporation d’une petite partie de cette eau, grâce à l’échange direct obtenu entre l’eau et l’air.

La tour ouverte est l’équipement évaporatif qui offre les plus grands avantages en matière de rendement, d’encombrement, de coût unitaire et de consommation énergétique, présentant également le poids d’installation le plus faible.
Dans le cadre de la gestion du risque lié à la Legionella et du suivi de la qualité de l’eau, il faudra cependant tenir compte de la totalité du volume du circuit, incluant la tour de refroidissement proprement dite et tout le réseau, les échangeurs, les bassins éventuels, et les pompes. Il faut donc gérer souvent des volumes importants et des matériaux constitutifs de natures différentes. Dans ces systèmes, les points chauds tels que l’échangeur de chaleur ou le condenseur sont des sites plus favorables au développement du tartre, de la corrosion ou de la prolifération microbienne. Au vu de leur taille et de leur volume, ces systèmes peuvent parfois être plus difficiles à nettoyer ou à désinfecter en cas d’encrassement ou de pollution.

Tour à circuit fermé

Dans une tour à circuit fermé, le fluide à refroidir circule dans un échangeur tubulaire étanche, lui-même directement arrosé. Le refroidissement est assuré comme dans une tour ouverte, par évaporation d’une partie de l’eau de pulvérisation.
En matière de gestion du risque, la tour fermée avec échangeur arrosé offre donc de nombreux avantages. Ce principe permet ainsi de confiner l’eau de pulvérisation à la seule tour de refroidissement. Le circuit primaire est fermé et totalement confiné, sans entrer en contact avec l’air. L’eau de pulvérisation ne peut donc pas être contaminée par les bactéries qui se développent dans les bras morts des tuyauteries ou dans les autres équipements externes au refroidisseur évaporatif (ex. condenseur). De plus, elle se trouve à une température inférieure à celle du procédé. Plus la température d’eau est basse, moins il y a de prolifération bactérienne. Seul le circuit de pulvérisation totalement confiné à la tour de refroidissement doit être traité et géré en terme de qualité d’eau.

Par ailleurs la conception de ces équipements avec tubes d’échangeurs à surface lisse, liée à une bonne accessibilité pour le nettoyage, évite les zones permettant l’accumulation ou l’encrassement typique dans les échangeurs tubulaires ou échangeurs à plaques, dans les surfaces d’échange de type packing ou nids d’abeilles qui présentent des surfaces complexes favorables à l’encrassement et difficile à nettoyer par la suite. Avec de grands débits d’eau de pulvérisation et un débit de distribution homogène, les tubes et le bassin seront lavés en permanence, limitant ainsi la probabilité de formation de dépôt.
Par ailleurs, ces appareils nécessitant des débits d’air plus importants sont plus favorables à la réduction éventuelle de panache.
L’association d’une tour de refroidissement de type ouvert avec un échangeur à plaques qui permet d’isoler le circuit d’utilisation du circuit pulvérisation réduit la gestion du risque de Legionella à un circuit plus confiné. Il faut toutefois se rendre compte que ceci ne supprime pas de surfaces complexes comme les échangeurs à plaques et les garnissages. Ces équipements sont plus favorables au risque d’entartrage ou à la formation de biofilm et restent difficiles à inspecter et nettoyer.

Condenseurs évaporatifs

Les condenseurs évaporatifs sont de construction équivalente à celle des tours de refroidissement à circuit fermé. En lieu et place d’une surface d’échange dans une tour de refroidissement conventionnelle, on trouve une batterie de condensation dans laquelle circule le frigorigène. Le refroidissement évaporatif est assuré en recyclant et en pulvérisant de l’eau sur cette batterie de condensation, pendant que de l’air ambiant circule au travers et à l’extérieur de cette batterie, ce qui entraîne l’évaporation d’une faible quantité d’eau de pulvérisation. La chaleur latente prélevée du frigorigène qui se condense est transmise à l’air en circulation.

Le condenseur évaporatif, en condensant directement le fluide frigorigène, est la forme la d’équipement évaporatif offrant le meilleur rendement .

Les avantages en matière de gestion du risque sont identiques à ceux offerts par une tour de refroidissement du type évaporatif.
L’inconvénient majeur du condenseur évaporatif reste le volume du fluide frigorigène du système global, qui sera plus important et nécessite donc une gestion plus poussée du risque lié aux exigences de confinement de l’ammoniaque. La qualité de fabrication et d’installation en matière d’étanchéité du frigorigène, qui pour une large part incombe au fabricant de l’équipement ainsi qu’à l’installateur du système, est bien entendu primordial.
Ces équipements sont aujourd’hui repris dans la rubrique des équipements sous pression, en accord avec la norme européenne DESP(Directive Equipement Sous Pression). Depuis mai 2002, il est obligatoire pour ces équipements d’être en conformité avec les nouvelles directives. Alors qu’en Angleterre, ces équipements font l’objet d’avantages fiscaux vu leur fort intérêt énergétique, en France, les réglementations spécifiques et exigences de confinement de l’ammoniaque favorisent parfois l’utilisation de solutions moins performantes.

Tour à circuit fermé hybride

Les systèmes de refroidissement hybride conjuguent le meilleur des deux systèmes : le refroidissement évaporatif en été, alliant température basse et consommation d’énergie inférieure et le refroidissement sec dans les saisons plus fraîches. La combinaison de ces deux modes permet de réaliser de substantielles économies d’eau tout au long de l’année. L’utilisation de ce type de systèmes d’une manière contrôlée minimise grandement le risque de contamination bactériologique.

Les véritables systèmes hybrides fonctionnent à 80% du temps en mode sec et apportent tous les avantages du fonctionnement en eau à basse température liés à une très grande réduction des risques.

Grâce à l’utilisation d’une batterie placée au refoulement, l’appareil peut travailler selon trois modes distincts :

 ? mode sec et humide combiné, dans les conditions de sélections nominales et d’ambiance les plus élevées ;
 ? mode adiabatique, en intermédiaire, lorsque la température ambiante et/ou la charge seront plus faibles ;
 ? mode sec uniquement, dans les conditions plus froides ou de charges plus réduites.

Dans ce dernier cas de figure, l’installation pourra être complètement vidangée et plus aucune gestion de l’eau n’est alors nécessaire.
Un véritable appareil fermé hybride permet de plus une élimination visuelle du panache et des économies d’eau importantes pouvant s’élever à 80 % sur base annuelle.

Conception des installations de refroidissement

Détails de construction

Les différents types de systèmes sont équipés d’éliminateurs de gouttelettes à haute efficacité, qui devront être maintenus propres et en bon état et il faudra veiller à leur positionnement correct. Il est important de noter que l’élimination de gouttelettes dans sa totalité reste impossible et ce quel que soit le type de séparateurs installés.
Dans la conception des tours les systèmes de distribution d’eau à basse pression seront privilégiés et il faudra veiller également au bon état de propreté de ces systèmes.
Les bassins seront de type fermé avec possibilité d’accès aisé pour le nettoyage. Le choix des matériaux de construction privilégiera les surfaces lisses tels que l’acier galvanisé, les revêtements époxy ou l’acier inox.

Concernant le panache et sa réduction éventuelle, il est important de bien distinguer le panache de l’entraînement vésiculaire. Le panache est en fait la recondensation de la vapeur d’eau contenue dans l’air saturé au refoulement de la tour qui peut se retrouver en sursaturation lors de son mélange avec l’air ambiant plus froid. Le panache sera donc généralement plus visible lors de conditions ambiantes plus froides ou plus humides.
Les gouttelettes d’eau constituant ce panache visuel sont des gouttelettes d’eau totalement pures et elles ne contiennent aucune bactérie ou autres minéraux.
Par contre, lors de sa sortie de l’appareil, l’air de refoulement va entraîner au travers des séparateurs de gouttelettes une faible quantité d’aérosol sous forme de gouttelettes (dans la limite de l’efficacité des séparateurs). Ces gouttelettes ont une composition identique à celle de l’eau de circulation et, en cas de présence de légionelles, pourront donc contenir également des germes.

La réduction ou l’élimination de panache permet en réchauffant l’air de refoulement saturé en humidité, de l’éloigner de son point de saturation et éviter la condensation de la vapeur d’eau lors de son retour dans l’atmosphère.
Cette opération est réalisée en installant une batterie ailetée au refoulement de l’appareil, laquelle réalise un prérefroidissement du fluide.

La meilleure efficacité est obtenue en plaçant cette batterie sèche en série avec la batterie arrosée dans une application tour à circuit fermé. L’installation de batteries de réduction de panache sur une tour ouverte n’est pas recommandée car son efficacité est nettement plus faible et nécessite une modulation très importante du débit d’eau pulvérisé sur la surface d’échange, ce qui peut favoriser la formation de dépôt et de tartre dans les zones mal irriguées ainsi que l’entraînement de gouttelettes.

L’élimination de panache ne réduit en rien l’entraînement de gouttelettes potentiellement contaminées et ne présente donc aucun avantage dans la lutte anti-Legionella. Elle permet par contre d’éliminer la pollution visuelle que représente le panache.

Conception des installations

Il est évident que le refoulement des tours doit être éloigné des aspirations et ouvrants des bâtiments. Il faut éviter la présence de bras morts dans la tuyauterie et s’assurer de l’irrigation régulière de tout le circuit lors des fonctionnements alternés. Lors de tout arrêt prolongé, il est recommandé de vidanger complètement les bassins des tours.

Traitement d’eau préventif

Une approche globale intégrée nécessite également la mise en place d’un programme de traitement d’eau préventif avec un suivi pointu.

En matière de sécurité et d’hygiène les tours de refroidissement à circuit ouvert ou fermé et les condenseurs évaporatifs sont classés de la même façon. Les mêmes standards de qualité de suivi de la qualité de l’eau, de la propreté de l’installation et de la bonne maintenance doivent être appliqués quel que soit le type d’équipements en jeu.

Le refroidissement évaporatif est obtenu par l’évaporation de l’eau de circulation. Cette eau s’évaporant, les solides dissous présents restent dans le système. La concentration de solides augmente rapidement et peut atteindre des proportions inacceptables. De plus, la tour agit comme un laveur d’air et les impuretés apportées par l’air ainsi que les matières organiques se retrouveront dans l’eau de circulation.

S’ils ne sont pas contrôlés parfaitement, ces éléments peuvent engendrer des risques de corrosion, d’entartrage, de dépôt et de développement bactériologique. Ceci réduit l’efficacité du transfert de chaleur et accroît de façon significative les coûts de fonctionnement. A titre d’exemple, un dépôt de 1 mm de tartre sur un faisceau d’échange à tube lisse va réduire l’efficacité de l’appareil de l’ordre de 30 %, ce qui se traduit par une augmentation de la température de refroidissement ou de condensation de 6’C, soit une augmentation de la puissance électrique absorbée par le système (groupe froid ou compresseur) de l’ordre de 18 %. Cet exemple peut être extrapolé à une tour avec échangeur à plaques pour lequel la perte de rendement sera encore plus importante par le fait de coefficients d’échanges élevés.

Le programme de traitement d’eau doit être choisi afin de prévenir la corrosion, la formation de tartre, l’encrassement et le développement bactériologique. Tous ces éléments sont de fait des facteurs aggravants dans le risque de développement de la bactérie Legionella.

La conception d’un système de traitement d’eau approprié et d’un programme d’entretien et de services dépend du type de produits et de la qualité d’eau. De manière générale toutefois, il est primordial, dans la gestion de la qualité d’eau, de mettre en ’uvre plusieurs traitements.

Gestion du taux de concentration

Il faut gérer de manière précise le taux de concentration de l’eau de circulation. Pour éviter une accumulation excessive d’impuretés dans l’eau en circulation, il faut veiller à purger une faible quantité d’eau, de façon à maintenir une concentration de l’eau de circulation par rapport à l’eau d’appoint à une valeur admissible.

Le taux de concentration se calcule par la formule suivante : C = (E + D) / D
avec :

C = taux de concentration
E = débit d’évaporation
D = débit de purge

Le débit d’évaporation est égal à 1,8 litres pour 4 180 kJ de refroidissement.

Le taux de concentration optimal est situé autour de la valeur 3. En dessous de ces valeurs, la surconsommation d’eau reste importante. Au-delà, par contre, le gain en consommation sera marginal alors que le risque de dérive, d’encrassement, de formation de tartre et de corrosion devient très important, vu la forte concentration en minéraux et bactéries.
La gestion de la déconcentration est effectuée par la mise en place d’automatismes ,sur la base de la mesure de la conductivité de l’eau ou par proportionnalité en asservissement à un compteur sur l’appoint d’eau.

Traitement anti-tartre et anti-corrosion

Afin de contrôler la formation de tartre ou la corrosion, un traitement anti-tartre, anti-corrosion doit être prévu par injection d’inhibiteurs chimiques adaptés à la qualité d’eau spécifique du site. Ces produits sont dosés en continu, proportionnellement à l’appoint d’eau fraîche.
Un pré-traitement par adoucisseur ou autre traitement spécifique peut être nécessaire pour des eaux de dureté élevée.

Traitement bactéricide et anti-Legionella
Un traitement bactéricide et anti-Legionella par injection de produits biocides adaptés doit être mis en ’uvre également sous forme d’un traitement permanent
Le meilleur résultat pratique est obtenu par l’utilisation combinée de 2 principes actifs de biocide, oxydant et organique ou d’un biocide et d’un biodispersant.
Vu sa faible efficacité en eau à pH élevé, typiquement rencontré dans un circuit de refroidissement évaporatif, et son caractère corrosif, le chlore doit être évité en traitement de base.

Suivi du traitement

Afin de maintenir l’efficacité et la sécurité du système, il est nécessaire ensuite de mettre en ’uvre un suivi du traitement d’eau approprié ainsi que des actions de maintenance mécanique suivant les recommandations du constructeur ou de la société de services présente sur le site. Ainsi, la philosophie du suivi préventif est fondée sur un entretien régulier, et, particulièrement, le contrôle des conditions de fonctionnement du système, de manière à ce que les bactéries Legionella ne puissent pas proliférer et atteindre des niveaux dangereux. Ceci peut être atteint par les mesures suivantes :

 ? un dénombrement de flore viable (ou germes totaux) doit être fait régulièrement ;
 ? il faut éviter toute corrosion et tout dépôt de tartre (le tartre constitue un habitat et la corrosion peut être un nutriment pour les bactéries) ;
 ? tout biofilm existant doit être réduit à un strict minimum et il faut prévenir la formation de tout nouveau biofilm ;
 ? le système de refroidissement ne doit pas contenir des matières organiques qui favorisent la prolifération bactérienne.

En résumé, un programme de suivi préventif devrait être établi et il est composé des cinq éléments suivants :
 ? paramètres de contrôle de la qualité d’eau
 ? maintenance et entretien
 ? activités de contrôle
 ? concentration en germes totaux et actions recommandées

En conclusion, le refroidissement évaporatif offre de nombreux avantages qui nécessitent d’être maintenus dans le temps par la mise en place de mesures préventives et d’un suivi adapté, mesures qui seront profitables au rendement de l’installation.

Pour toute information supplémentaire :

Stéphane Vermylen

B.A.C. Balticare
4, Rue du Chèvreloup
F- 78150 Rocquencourt
info-fr@balticare.fr
www.BaltimoreAircoil.com

Les bonnes pratiques d’exploitations des T.A.R.

Monsieur BERANGER Direction technique du groupe COFATHEC pôle Services de Gaz de France

Le retour d’expérience présenté ne fait pas appel à la maintenance spécifique telle qu’elle est définie dans le guide des bonnes pratiques, mais ce retour permet de vérifier si ces bonnes pratiques sont mises en ’uvre.
Le groupe COFATHEC fut impliqué dans les deux épidémies de Montpellier et de Poitiers avec un client important, amenant en fin 2003 à se pencher sur la problématique de gestion de multi-sites.
Le contexte d’exploitation à l’origine
Ce client avait environ 96 tours reparties sur le territoire, dont 35% étaient maintenues par COFATHEC.
A ce titre, les objectifs de cette gestion centralisée étaient de pouvoir répondre à plusieurs besoins :
– l’anticipation puisqu’une dérive existait
– la traçabilité de toutes les actions
– la gestion de crises si un site se retrouvait en dépassement de seuil
– la surveillance des bonnes pratiques d’exploitation
– la surveillance au niveau des résultats physico-chimiques et bactériologique de l’eau des trous de refroidissement.
Le nouveau contexte d’exploitation
Ce nouveau contexte devait prendre en compte la problématique du client, à savoir les contrôles. Un laboratoire fut donc choisi par le client.
Ensuite, une connaissance d’analyse de risque de chaque installation fut instaurée. L’auditeur sanitaire et le BE ont pris en compte cette analyse avec un prestataire technique ayant souvent des sous-traitants (nettoyage ou traitement d’eau).
L’ensemble de ces analyses est rapporté sur une supervision permettant au client de savoir au jour le jour l’état de chacun de ses sites.
L’instauration d’une méthodologie
– Premièrement, la méthodologie mise en ’uvre et appliquée fut une vérification du recensement réel des équipements disposés par sites.
– Ensuite, un pré-diagnostic permettant d’établir un niveau de risque de chaque installation est établi : soit ce niveau de risque était minime (sans plan d’action corrective), on pouvait alors passer à la phase finale (mise en place de la surveillance) ; soit au contraire, il était nécessaire d’instaurer un minimum d’équipements pour pouvoir maintenir en bon état l’installation et dans ce cas les actions correctives devaient engager immédiatement un suivi d’actions.
– La dernière phase concernait la mise en place et la consolidation du système de supervision.
Les demandes faites à chaque intervenant
L’exigence de traçabilité impliquait de chaque intervenant, qu’il soit laboratoire, auditeur, traiteur d’eau, mainteneur et même client, d’établir :
– une planification des demandes d’interventions préventive et curative
– une planification des analyses et des audits (en période de crise, il y avait forcément audit)
– un reporting de toutes les actions menées sur chaque site, ceci avec des systèmes pré-formatés ; il s’agissait de documents types permettant à l’intervenant de remplir facilement les informations pertinentes dans ce domaine
– un outil rapide permettant les échanges d’informations entre les acteurs prépondérants dans ce système
– une gestion standardisée de la maintenance de base telle que pouvait le demander et le demande en effet le guide des bonnes pratiques sur les tours.

La mise en place d’un outil de gestion

En conséquence, l’outil mis en place fut un outil de gestion axé par Internet dans lequel on trouve plusieurs pavés :

– le flash info au niveau du client
Le client peut connaître les sites qui à l’heure actuelle sont les plus à risques et une synthèse de l’élément à risque identifié sur ce site sera rendue.
– le flux d’informations
Ce flux correspond à tout ce qui est tracé et connu sur chaque installation et qui permet à chaque acteur de pouvoir accéder au moment où il veut à l’information qui l’intéresse. Ce flux d’informations s’adresse aussi bien à un laboratoire, à un client c’est-à-dire par exemple le chef de site, à un directeur régional qui gère plusieurs sites ou à la direction générale du client (en sachant que les informations sont confidentielles, chaque acteur a un niveau de latitude d’accès de ces informations qui lui est propre).
– la gestion de crise
– tous les domaines complémentaires à cette marche du système, à savoir la planification de la maintenance, le suivi et la planification de traitement physico-chimique de l’eau, des suivis bactériologiques, des éléments de déclaration (obligation dans certain cas d’informations comme un courrier automatiquement mis dans le système en terme d’informations) et enfin le suivi réglementaire.

Le client disposait d’un tableau lui permettant d’accéder à son site, d’avoir un référentiel de plusieurs fiches ou de plusieurs informations, en connaissant les interventions réalisées sur ce site particulier.
Le client disposait d’une accessibilité à deux dossiers : l’un sur l’entretien et l’autre sur l’analyse. S’il cliquait dessus, il pouvait importer le fichier et en prendre connaissance.

Chaque responsable de site pouvait accéder à ce système permettant de savoir au fur et à mesure de l’avancement des mois d’exploitation si un contrôle de Légionelle, physico-chimique ou une intervention du traiteur d’eau allait avoir lieu le mois suivant et durant quelle semaine. Le gestionnaire de la supervision doit ensuite vérifier lui-même l’état de réalisation. Si elle était réalisée, il la validait de nouveau dans le système, auquel cas il n’y avait aucune alarme ; si elle n’était pas réalisée, il devait déclencher une information auprès du client et du prestataire, mettant en garde le non respect du planning dans tel domaine.
L’indicateur : un élément de synthèse
En conséquence, un élément de synthèse fut instauré. Les analyses au niveau mensuel (les tours étant suivies mensuellement) devaient donner des résultats en dessous du seuil.
En France, un outil de surveillance des résultats de l’ensemble du parc a donc été créé.
Les résultats de cette synthèse
Sur le nombre total d’analyses réalisées sur l’ensemble du parc (à peu près 700-800 analyses), il a pu être détecté à hauteur de 3,8 % d’arrêts de tours et 11 % d’alertes. Chaque élément d’alerte ou d’arrêt a fait l’objet de l’ouverture d’une gestion de crise avec bien sûr une mise en ’uvre de procédure et de vérification de l’action.

La gestion de la crise

La gestion de crise a été établie sur trois niveaux.
– le premier est bien sûr l’analyse : dépassement en alerte ou en arrêt. Dans ces cas, il est clair que ce dépassement de seuil identifiait dès le départ les personnes qui devaient être informés de cette crise à de nombreux niveaux (au niveau de l’agence, du responsable du site ou de la direction générale de l’entreprise).
– un état de crise ou du moins un dysfonctionnement de la prestation pouvait exister
Cela ne signifie pas un dépassement de seuil mais l’on considérait qu’une prestation non réalisée selon le planning prévisionnel pouvait engendrer dans les semaines à venir un mauvais résultat. Automatiquement, cette non réalisation déclenchait une cellule de crise avec cette fois-ci moins d’acteurs mis en cause mais bien informés d’un dysfonctionnement en maintenance de ce site.

– Le dernier point est le cas qui s’est déroulé par exemple en 2003 dans le Nord, mais aussi à Montpellier ou à Poitiers. L’installation peut être très bien entretenue mais l’on se retrouve dans une zone à épidémies. A ce moment, des précautions sont à prendre ou il faut renforcer certains régimes de maintenance. Dans ce cadre là, les acteurs intervenant à tous les niveaux étaient aussi informés pour pouvoir être attentifs à ce qui était mis en ’uvre sur le ou les sites concernés.

L’instauration de la démarche de la plate-forme en ligne.

En 2003, l’étude du projet fut mise en ’uvre à la suite de deux épidémies auxquelles nous avons été confrontés. Cette étude a amené à la concrétisation du projet mis en place en 2004.
Cette démarche est complètement innovante et a amené un comportement différent de tous les acteurs (aussi bien laboratoire, traiteur d’eau, société de maintenance, que client).
Le planning de mise en place
Les installations démarraient principalement au mois d’avril pour s’arrêter fin septembre, octobre au plus tard. La première partie de l’année 2004 fut donc consacrée à la mise en place du contrat avec la mise en ’uvre de nombreux moyens et la deuxième partie fut consacrée à la réalisation d’un outil informatique local (sur un serveur centralisé où une partie des sites est d’abord entrée avec une période d’essai, avant de globaliser le système sur l’ensemble des 96 tours).
Les résultats à la fin de l’année
A la fin de l’année, un suivi d’exploitation à distance pour l’ensemble des sites fut mis en place.
Durant cette année 2005, le groupe COFATECH est entré dans le pro logiciel complet avec une remise en état et une rénovation en fonction du retour de l’expérience de 2004. Ce pro logiciel offre en plus une liaison Internet qui s’étend à des acteurs qui auparavant étaient obligés de venir soit sur un site qui avait accès à Internet, soit à leur siège, soit à leur agence pour pouvoir saisir la donnée. Aujourd’hui, ils peuvent le faire de façon autonome.

En accord avec le client, cette action se maintient sur trois années avec des conditions contractuelles et une garantie de moyens vis-à-vis de l’efficacité.
Parallèlement à ce retour d’expérience, le but était de trouver un système permettant de prendre en compte l’évolution de la connaissance de la maintenance, et l’adaptation des bonnes pratiques installation par installation, d’où les notions de constat, diagnostic, correctif, régime établi, pilotage.
Puis, si le pilotage amène un dysfonctionnement sur un site, on reprend en compte le constat de ce dysfonctionnement pour améliorer sur ce site une pratique ou une saisie des données et obtenir progressivement un taux de 0% d’alertes.

Parmi les 11% d’alertes aujourd’hui, la majorité (80%) fut constatée dans les trois premiers mois d’application. Le dernier mois (de mi-août à mi-septembre), on ne constata aucune alerte parce que cette boucle action / réaction a été constamment utilisée.
D’autre part, dans ce cadre, l’autre objectif était de trouver des solutions techniques complémentaires au traitement permettant d’assurer la fiabilité du système sur l’ensemble du parc.
Deux ou trois autres procédés ont été conjointement étudiés. L’un est spécifique aux tours.
Les 3 expériences mises en place courant 2003 et les premiers résultats jusque fin 2004.
La solution du pasteur masteur sur l’eau chaude sanitaire du traitement thermique.
Il est possible de traiter l’eau constamment à 70’C pendant une minute et cela permettait déjà d’enrayer de nombreux risques bactériologiques au niveau de l’eau chaude ou des eaux sanitaires chaudes.
L’intérêt du pasteur masteur est la pasteurisation complète et constante de l’eau en circulation. Il nécessite obligatoirement un équilibrage du réseau. Que la réglementation soit ERP ou établissement de santé, on maintient en tout point du réseau la température minimum de 50’C.
Le système assure et vérifie la constante circulation sur l’eau de la boucle, et il est possible dans ce cadre de connaître ou de mieux maîtriser cette température à l’utilisation. Le concept est tout simple : l’eau froide et l’eau qui revient du bouclage va repasser constamment à 70’C avant de repartir à sa température de distribution.

Il existe aujourd’hui deux systèmes :

– le premier étant le plus compliqué avec des robinets à trois voies : eau froide, eau mitigée et eau chaude
– l’autre est un système à deux parties où l’on a une boucle constante à 55’C avec un mitigeur au point d’utilisation à 40-45 ; grâce au blocage de la température, la sécurité thermique est assurée.

D’autres d’installations de pasteur masteur avaient eu lieu en 2002-2003 avec un taux de Légionelle pratiquement supérieur à 5000 constant. Sur ce type d’équipement, l’investigation instaurée avec un minimum de travaux d’amélioration et d’équilibrage a permis le maintien du taux de Légionelle inférieur à 250 UFC en tout point du réseau.
Installation d’eau chaude sanitaire
Les problèmes de cette installation
Cette installation d’eau chaude sanitaire était une urgence puisqu’elle était médicalisée. Il était interdit d’une part de distribuer de l’eau supérieure à 35’C, et d’autre part le système pasteur masteur était difficile à mettre en place par l’insuffisance de ressource du point de vue énergétique, et troisièmement tout produit chimique était interdit.
Au sein de cette installation, le chlore n’était pas possible tout comme le système pasteur masteur, mais il fallait gérer impérativement et mettre en place une maîtrise du risque de prolifération des Légionelles.
Le réseau était contaminé à hauteur de 180.000 UFC.
La mise en ’uvre de la solution
La solution mise en ’uvre fut une solution UV prise conjointement avec le constructeur sur un circuit avec la lampe basse pression compte tenu des conditions de qualité d’eau et de température.
L’efficacité de cette solution
L’UV-C a en basse pression une meilleure efficacité sur les eaux troubles que sur une lampe haute pression ainsi qu’une meilleure tenue au niveau des eaux en température. Cette solution fut mise en ’uvre en deux étapes, à savoir un UV en re-circulation sur la boucle mis en premier, et ensuite compte tenu de certains éléments de disfonctionnement ou de qualité d’eau variant sur l’eau froide, a été complétée par un équipement sur l’appoint d’eau froide.
Les résultats de cette solution
En 2002, le traitement UV sur la boucle sans nettoyage ni désinfection préalable fut mis en place ainsi qu’une analyse bimestrielle sur cette installation.
Au bout de 265 jours, un dépassement à 7000 UFC/l sur une douche fut déclaré et un traitement UV sur l’appoint eau froide sanitaire fut mis en place.
Depuis, malgré les conditions très particulières de ce réseau, les résultats obtenus se tiennent.
Pour toutes les solutions envisageables, il faut d’abord passer par une analyse technique approfondie, une connaissance du réseau et une maintenance appropriée par rapport à l’utilisation du procédé.
Installation de tour de refroidissement de 6 MégaWatts.
Les contraintes de cette installation
Cette installation de tour de refroidissement de 6 MégaWatts comportait des contraintes d’environnement en terme de rejet, donc forcément en terme d’utilisation de certains biocides. Il fallait trouver une solution où les doses de biocides devaient être moins importantes compte tenu des prérogatives de qualité d’eau en rejet.
La solution de cette installation : le Sonoxide

Après une analyse de risques et un audit technique approfondi de l’installation, la solution envisagée fut le Sonoxide.
Le Sonoxide est un système cavitation ultra-son qui permet à travers un tube transparent et d’émissions d’ultra-sons de pouvoir casser l’eau et de tuer les bactéries. Dans ce cas, on joue sur un double jeu.
– premièrement un jeu lié à l’ultra-son, les ultra-sons ayant un effet de lyse sur les bactéries
– sur un autre phénomène de pression dépression créant un système appelé la sonoluminescence ; il s’agit d’un rayonnement lumineux interne accentuant les phénomènes bactéricides du système.
L’importance et l’intérêt de ce système sont l’absence de produit par la mise en dérivation du système.
Sur les 6 MégaWatts de tour, le système a un débit de 12m3 par heure en dérivation sur l’ensemble d’un réseau, et en plus il s’agit d’un circuit ouvert.
La tour est au 9ème étage et l’installation du groupe frigorifique au niveau ’2.
Cette installation est donc soumise à autorisation.
Les avantages du Sonoxide
– La mise en oeuvre du Sonoxide est assez simple
– Aucun investissement n’est nécessaire car on vend un package comprenant :
o une maintenance et une assistance mensuelles du système
o une garantie totale sur un matériel comme l’UV, il faut s’assurer qu’il fonctionne 24H/24
o pas d’utilisation de biocide (depuis la mise en place de ce système, il n’a pas été injecté un gramme de biocide)
o fonctionnement 24h/24
o pas de perte d’efficacité dans le temps, car tant que l’appareil fonctionne, son système demeure efficace.