Diamètre d'alimentation en eau — méthode individuelle

La méthode individuelle du NF DTU 60.11

Le NF DTU 60.11 partie 1-1 (règles de calcul des installations de distribution d'eau froide et d'eau chaude sanitaire) propose deux approches : une méthode générale, fondée sur les débits de base et le calcul des pertes de charge, et une méthode simplifiée dite « individuelle », réservée aux petites installations. Cette dernière remplace le calcul hydraulique complet par un système de coefficients par appareil : la somme des coefficients d'un tronçon détermine directement, via un abaque, le diamètre intérieur minimal de la canalisation. C'est la méthode de référence pour dimensionner l'alimentation en eau potable d'une maison individuelle ou d'un appartement.

Conditions d'application

• Somme des coefficients inférieure à 15 : le total des coefficients de tous les appareils desservis par le tronçon le plus chargé (en général l'arrivée d'eau générale) doit rester strictement inférieur à 15.
• Pas de WC à robinet de chasse : les WC à réservoir sont admis, mais un robinet de chasse impose la méthode générale en raison de son débit instantané élevé.
• Installation individuelle : maison individuelle ou appartement desservi par un seul branchement. Les colonnes montantes et les immeubles collectifs relèvent de la méthode générale.

La méthode ne vérifie ni les vitesses d'écoulement ni la pression disponible au point de puisage : elle garantit un passage d'eau suffisant pour des longueurs de réseau courantes en habitat. Pour un réseau inhabituellement long ou une pression d'arrivée faible, enchaînez avec un calcul des pertes de charge.

Comment calculer le diamètre d'une canalisation d'eau (méthode individuelle)

Le calcul se déroule en trois étapes, pour chaque tronçon du réseau, en partant des appareils et en remontant vers le compteur.

Coefficients des appareils sanitaires (DTU 60.11)

Le DTU range le bidet et les machines à laver (linge comme vaisselle) au même coefficient 1, et le lave-mains, l'urinoir et le WC à réservoir à 0,5. La baignoire vaut 3 jusqu'à 150 litres de capacité.

Diamètre minimal d'antenne par appareil

Le DTU assortit chaque appareil d'un diamètre intérieur minimal pour sa propre canalisation d'alimentation. Cette règle prend le relais de l'abaque sur les antennes courtes, et lui sert de plancher partout ailleurs :

Quel diamètre pour l'arrivée d'eau générale d'une maison ?

Prenons une maison équipée d'un évier (2,5), d'un lave-vaisselle (1), d'un lave-linge (1), d'un lavabo (1,5), d'une douche (2), d'une baignoire (3) et d'un WC à réservoir (0,5) :

L'abaque donne, pour Σ = 11,5, un diamètre intérieur minimal de 19 mm pour l'arrivée générale, soit un cuivre Ø22×1 (20 mm intérieur), un PER Ø25×2,3 (20,4 mm) ou un multicouche Ø26×3 (20 mm). Chaque dérivation (cuisine, salle de bain, buanderie) est ensuite dimensionnée de la même manière avec la somme de ses propres appareils : le diamètre d'un tronçon amont doit toujours être supérieur ou égal à celui de ses tronçons dérivés, contrôle que l'outil effectue automatiquement sur toute l'arborescence.

Ce calcul porte sur le réseau intérieur. Le diamètre du branchement entre le réseau public et le compteur, lui, est fixé par le distributeur d'eau en fonction du calibre de compteur qu'il pose.

Eau froide et eau chaude sanitaire : deux calculs distincts

Le dimensionnement s'effectue réseau par réseau : le réseau d'eau froide cumule tous les appareils, tandis que le réseau d'ECS ne compte que les appareils alimentés en eau chaude (les WC, le lave-linge et le lave-vaisselle raccordés en eau froide seule en sont exclus). Le réseau d'eau froide est donc généralement d'un diamètre supérieur ou égal à celui de l'ECS. Pensez également au tronçon d'alimentation du générateur d'ECS (chauffe-eau, chaudière), qui doit être dimensionné pour la somme des coefficients des appareils qu'il dessert en eau chaude.

Quand passer à la méthode générale (collective) ?

Dès que la somme des coefficients atteint ou dépasse 15, ou que l'installation comporte un WC à robinet de chasse, la méthode individuelle n'est plus valable : il faut utiliser la méthode générale du DTU 60.11, qui travaille avec les débits de base de chaque appareil, applique un coefficient de simultanéité et vérifie les vitesses d'écoulement et les pertes de charge du réseau. C'est aussi la méthode requise pour les immeubles collectifs et les bâtiments tertiaires.

Comment ce calcul est vérifié

Le moteur de cet outil est couvert par une suite de 44 contrôles automatisés, rejoués à chaque modification. Ils le mettent en regard de références extérieures — le texte et les figures du DTU, la géométrie des tubes — jamais de ses propres sorties.

• L'abaque vient de la norme, pas d'une reconstitution. Les valeurs employées par l'outil sont relevées directement sur le tracé de la figure 1 du NF DTU 60.11 P1-1, puis arrondies au millimètre. Sur tout le domaine de la courbe (Σ = 2 à 15), aucune valeur ne s'écarte du tracé de plus de 0,5 mm. Deux lectures de cet abaque publiées par ailleurs — une somme de 10 donne 18 mm — sont retrouvées à l'identique.
• Les coefficients sont ceux du DTU, appareil par appareil. Le tableau de la norme est repris ligne à ligne dans le contrôle. Le WC à réservoir vaut 0,5, le bidet et les machines à laver 1, le lavabo 1,5, la douche et le bac à laver 2, l'évier 2,5 et la baignoire 3. Aucun des neuf appareils du catalogue n'échappe au tableau.
• Les tableaux de cette page sortent du calcul. Le tableau des coefficients, celui de l'abaque, celui des diamètres d'antenne et la correspondance « diamètre minimal → tube du commerce » ne sont pas recopiés : ils sont produits par le moteur lui-même. Ce que vous lisez ici est donc exactement ce que l'outil applique.
• L'alésage de chaque tube découle de sa désignation. Tout le catalogue est vérifié sur la géométrie d'un tube — diamètre extérieur moins deux fois l'épaisseur —, si bien qu'un Ø16×1,5 vaut 13 mm de passage et rien d'autre. Le tube conseillé est toujours le plus petit du matériau choisi dont l'alésage atteint le diamètre requis.
• Le réseau reste cohérent de bout en bout. Sur une arborescence de quatre tronçons, la somme d'un tronçon amont vaut la somme de ses branches, et le diamètre ne décroît jamais en remontant vers le compteur. Une alimentation circulaire est refusée avant d'être posée.
• Une saisie dégradée ne produit pas de chiffre. Tronçon vide, matériau inconnu, nombre d'appareils illisible, somme sortie du domaine de la méthode : l'outil affiche un tiret plutôt qu'un diamètre. Ni valeur nulle trompeuse, ni résultat indéfini.

Références

• NF DTU 60.11 P1-1 (août 2013) — « Travaux de bâtiment — Règles de calcul des installations de plomberie sanitaire et d'eaux pluviales — Partie 1-1 : réseaux d'alimentation d'eau froide et chaude sanitaire ». Remplace le DTU 60.11 (P 40-202) d'octobre 1988 : méfiez-vous des tableaux qui circulent encore sous l'ancienne référence. Source des coefficients par appareil, de la figure 1 et des diamètres minimaux d'antenne. Fiche AFNOR · Boutique CSTB
• CATED / Éditions Ginger — « Alimentation, plomberie sanitaire » (copyright 06/2016). Extrait technique reprenant le tableau des débits de base du DTU 60.11 et sa colonne « diamètres intérieurs mini des canalisations d'alimentation », d'où proviennent les valeurs d'antenne publiées ci-dessus. Extrait (PDF)
• Figure 1 du NF DTU 60.11 P1-1 — « Diamètre intérieur minimal d'alimentation en fonction du nombre d'appareils — Installations individuelles ». L'abaque publié sur notre page consacrée aux conduites d'eau sanitaire est la reproduction de cette figure ; c'est le tracé sur lequel la courbe de l'outil est relevée.
• FFB — Plomberie sanitaire. Dossiers techniques de la Fédération française du bâtiment sur les installations sanitaires et leurs règles de calcul. ffbatiment.fr