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Répondre aux enjeux du développement durable
PRODUCTION DE CONNAISSANCES
SCIENTIFIQUES SUR LE CYCLE DE
L’EAU DANS LE BÂTIMENT ET SON
ENVIRONNEMENT IMMÉDIAT
EVALUATION
- Réseaux sous pression et accessoires de robinetterie- Dispositifs de traitement d’eau
- Réseaux extérieurs et équipements- Dispositifs d’Assainissement Non Collectif
HYDRAULIQUE
ET EQUIPEMENTS
SANITAIRES
GARANTIR LA QUALITÉ ET LA SÉCURITÉ DE LA CONSTRUCTION DURABLE
FINALITÉS : SUPPORT AUX POLITIQUES PUBLIQUES VS RISQUES
THEMATIQUE EAU/ASSAINISSEMENT DE LA DIRECTION CAPE
RECHERCHE
EXPERTISE
4
LABORATOIRES
HYDRAULIQUES
ÉQUIPEMENTS
SANITAIRES Qualifier la qualité des produits
et systèmes hydrauliques
et sanitaires. Plate-forme
d’essais de 3 500 m2.
Personnels 61 personnes
Métiers Evaluation de la qualité des produits et
composants de réseaux de fluides
Risques, produits et procédés de construction innovants
Essais
Matériaux et composants ; essais mécaniques,
hydrauliques et physico-chimiques
Certification
Produits innovants et traditionnels
Direction Opérationnelle HES
5
Direction Opérationnelle CAPE
AQUASIM.
Recherche - Expertise
Evaluation
Personnel 6 ingénieurs recherche-expertise, 3 techniciens, 10
doctorants et 1 post-doctorant.
Métiers Expérimenter et simuler le cycle de l’eau
au sein du système bâtiment parcelle-
environnement.
Personnel 3 ingénieurs évaluation, 5 techniciens.
Métiers Evaluation de la qualité des réseaux et dispositifs d’ANC
Essais
Marquage CE, essais mécaniques, hydrauliques et
physico-chimiques
6
Approche intégrée du cycle de l’eau
Unité
centrale
Zone de
parcelles
Galerie
technique
Système interactif bâtiment-parcelle-
environnement
Collecte et production d'eau
de différentes natures
Transport et usages de l'eau
Traitements et restitution à
l'environnement
7
AQUASIM en chiffres Surface totale de bâtiment 2300 m2, bassins de
stockage de 50 à 200 m3, 20 cuves 1 à 6 m3, 5000
m2 de parcelles, 7 km de tuyauteries
Grand Equipement de recherche AQUASIM
Moyens d’analyses Laboratoire d’analyses physico-chimique des eaux
GC/MS, chromatographie, COT-mètres
Laboratoire d’analyse des matériaux
Polymères, analyses métallographiques
Laboratoire de microbiologie
Analyses en ligne
Moyens d’essais Bassin climatique (96 m3 contrôlé en température et humidité), plateau
végétal (80 m2) et expérimental (150 m2), mur végétal (80 m2), parcelle
avec nappe phréatique (38 m2, 70 m3), parcelles d’infiltration, zone
d’accueil ANC, unités de traitement d’eau (filtration, adoucisseur, UV,
ozoneur, osmoseur, déminéralisateur, production ClO2).
8
Les axes de recherche
Santé, confort Interaction matériau/eau, Risques sanitaires ECS et eau froide, recyclage des eaux alternatives
Traitement des eaux Eau potable, eaux récréatives.
Gestion de l’eau Recyclage, récupération de calories.
Durabilité Matériaux polymères et métalliques, matières recyclées.
Restitution à l’environnement Risques techniques et sanitaires.
9
Personnel impliqué O. Correc, D. Orditz (ingénieurs recherche-
expertise), 1 technicien, 2 doctorants
Durabilité des matériaux
- Déterminer la compatibilité chimique des matériaux dans
les réseaux d’eau destinée à la consommation humaine.
- Modéliser le comportement à long terme du PA6,6 sur la
base des mécanismes de vieillissement.
- Caractériser l’endommagement et la durée de vie des
ouvrages enterrés d’assainissement fabriqués en
polyoléfines recyclées.
- Développer des méthodes d’analyses des propriétés
physico-chimiques des matériaux recyclés.
Partenaires Laboratoire Procédés et Ingénierie en Mécanique et Matériaux (ENSAM Paris),
Polytech Nantes, CETIM, Institut des Matériaux de Nantes, Région Pays de la Loire
Programmes de recherche Industriels de la plasturgie ; CETIM ; Région des Pays de Loire
Objectifs
-2 -1 0 1 2
-1.0
-0.5
0.0
0.5
1.0
Dim 1 (60.11%)
Dim
2 (
20.0
5%
)
cr_manip.Width
cr_manip.PeakArea
cr_manip.TMinSlope
cr_manip.AMinSlope
cr_manip.Width50
cr_manip.Width90
cr_manip.Width
cr_manip.PeakArea
cr_manip.TMinSlope
cr_manip.AMinSlope
cr_manip.Width50
cr_manip.Width90
-6 -4 -2 0 2 4 6
-3-2
-10
12
3
Dim 1 (60.11%)
Dim
2 (
20.0
5%
)
Acide 1
Acide 2
Acide 3
Acide 4
Caféine 1 Caféine 2
Caféine 3
Caféine 4
Evian
NaCl 1
NaCl 2
NaCl 3
NaCl 4
Sucrose 1
Sucrose 2
Sucrose 3Sucrose 4
10
- Mise au point d'une méthode d'objectivation des mesures
sensorielles des goûts de l'eau par l'utilisation d'indicateurs
du système nerveux.
- Etude des mécanismes d'interaction Matériaux/Eau en
mode hydrodynamique pour la gestion des risques
sanitaires en réseau intérieur.
Interaction matériau/eau
Partenaires Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes, CETIM, Irccyn
Programmes de recherche CETIM
Personnels impliqués P. Humeau (ingénieur recherche-expertise),
2 doctorants
Objectifs
11
Personnel impliqué N. Garrec, (ingénieur recherche-expertise),
1 technicien, 2 doctorants
Risques sanitaires microbiologiques
Objectifs - Caractérisation des risques sanitaires liés :
aux réseaux d’eau froide et aux eaux thermales
(Pseudomonas),
aux réseaux d’eau chaude (Legionella, amibes et
micro-organismes intra-amibiens).
- Etude qualitative et quantitative des biofilms dans les
réseaux d’eaux chaude et froide.
- Mise au point de procédures innovantes de désinfection
des réseaux d’eau.
Partenaires Ecole des Mines de Nantes, Universités de Poitiers, de Lorraine, d’Aix-Marseille,
Institut du thermalisme de Dax, Ville d’Enghien-les-bains.
Programmes de recherche INDICAMIBES (2010-2013) : Détection et quantification par PCRq
des principales amibes hôtes à légionelles.
12
Objectifs - Etude des émissions de sous-produits de chloration dans
les ambiances des piscines couvertes – Mise au point
d'une méthode de mesure et d'analyse de l'influence des
paramètres opératoires sur un bassin de référence.
- Mesure des performances des procédés anti-incrustants.
Traitement d’eau (eau potable, eaux récréatives)
Partenaires Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes
Programmes de recherche Evalchlore : Programme ANSES (2013-2015). EvalPiscine (2014)
Personnels impliqués P. Humeau (ingénieur recherche-expertise), J.
Guilhot (ingénieur recherche-expertise)
N. Garandel (ingénieur d’études), 1 technicien
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Personnel impliqué G. Bulteau, N. Garrec, B. de Gouvello (ingénieurs
recherche-expertise), 3 techniciens, 3 doctorants
Gestion de l’eau (recyclage, récupération calories)
Objectifs - Caractérisation des risques associés à l’utilisation
d’eaux
grises traitées pour des usages extérieurs au bâtiment.
- Caractérisation et critères de l’évolution de la qualité
microbiologique des eaux alternatives (eaux de pluie,
eaux grises) pouvant être produites, traitées et stockées
au niveau d’un bâtiment.
- Détermination du rendement de récupération de calories
en fonction du mode de réutilisation considéré
Partenaires Ecole des Mines de Nantes, Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, STX Europe,
Wirquin
Programmes de recherche Cycleaux-1 (2006-2011) : Réutilisation des eaux grises dans le
bâtiment et dans les navires de croisière
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Restitution à l’environnement
Personnel impliqué A. Lakel (ingénieur recherche-expertise), T. Le Floc’h
2 techniciens, 2 doctorants
Objectifs - Dynamique des polluants dans les sols des parcelles d'infiltration
des eaux pluviales: développement des méthodologies de
reconstitution des sols.
- Biocapteurs pour la surveillance de la biodégradabilité et de la
toxicité des eaux pluviales et des procédés d'épuration
- Etude du comportement au colmatage des systèmes filtrants à base
de sable en écoulement insaturé de l’assainissement non collectif.
Partenaires Ecole Centrale de Nantes, IUT de la Roche sur Yon, Université de Limoges
Programmes de recherche RISANCO : programme ANSES (2010-2012), BIOGUARD :
programme ANR (2011-2014) ; Région des Pays de la Loire