AQUASIM

Sécuriser un accès durable et de qualité à une ressource limitée est un défi majeur pour de nombreux acteurs depuis des années.

AQUASIM est un laboratoire grandeur nature, dédié à la simulation des usages de l’eau dans le bâtiment. Il a pour objectif de tester et d’éprouver les solutions de gestion durable et innovante de la ressource en eau dans le bâtiment.

L’ensemble des savoir-faire et moyens expérimentaux permet de répondre aux problématiques des fabricants de solutions, et à l’ensemble des parties prenantes (prescripteurs publics ou propriétaires de parcs au service de la population, concepteurs, installateurs et exploitants français ou européens).

Les simulations réalisées sont contrôlées de manière à pouvoir mesurer l’impact sur les produits et sur la qualité de l’eau à toute étape de son utilisation, depuis sa distribution par la collectivité jusqu’au traitement et l’éventuel recyclage en passant par l’épuration et le stockage avant la mise en service.

AQUASIM est un système bâtiment-parcelle-environnement français situé à Nantes :

Notre mission est d’accompagner le développement de l’ensemble des acteurs de la chaine (pouvoirs publics, fabricants de produits, prescripteurs, installateurs et exploitants) dans l’amélioration de la qualité des ouvrages et de la gestion de l’eau dans les milieux concernés.

Du composant des réseaux intérieurs du bâtiment en service (canalisations, accessoires de robinetterie, etc.) jusqu'à l'ouvrage à l'échelle du quartier (procédés d'épuration des eaux usées, ouvrages enterrés d'assainissement des eaux usées et des eaux pluviales, etc.), le CSTB mobilise des moyens expérimentaux exceptionnels ainsi que des outils de simulation numérique pour caractériser et optimiser les performances sanitaires, environnementales et mécaniques des différents systèmes de gestion de l'eau.

Pour cela, les expertises couvrent plusieurs disciplines :

• génie des procédés ;
• hydraulique ;
• mécanique ;
• thermique ;
• chimie ;
• micro-biologie ;
• mesure sensorielle et propriétés organoleptiques.

Et s’intéressent aux ouvrages pertinents pour les étapes suivantes :

• collecte et production ;
• transport et usages ;
• traitement des eaux ;
• épuration et restitution dans l’environnement.

La plateforme expérimentale AQUASIM fédère les plus grands acteurs du domaine de la gestion du cycle de l’eau sur les territoires de France et d’Europe :

• réseau régional du Pays de Loire : CETIM, GEPEA, Université Gustave Eiffel, Cerema, Novabuild, IRSTV ;
• laboratoires européens : BRE Water Center (Royaume-Uni), KIWA (Pays-Bas) ;
• acteurs de l’industrie : fabricants de robinetterie et d’appareils sanitaires, de composants de réseaux, de systèmes de canalisations, de procédés de traitements, de dispositifs et de services d’épuration ;
• principaux instituts et centre de recherches universitaires : ENSAM (Paris), ENSCR (Rennes), EHESP (Rennes), BRGM (Orléans), LCEE (Poitiers), LCPME (Nancy), ENPC (Marne-la-Vallée), LEMMA (La Rochelle), Chimie Paris, INRAE, Université d’Aix-Marseille (France) et La Chapelle (Allemagne), et le Réseau R.S.T.
• pouvoirs publics :  État (DGALN, DGPR, DGOM et DGS), collectivités territoriales (métropoles, EPCI) et leurs services.

De nombreux chercheurs et ingénieurs de France et d’Europe travaillent au développement de projets de recherche collaboratifs et de missions d’expertise.

En lien avec les pôles de compétences régionaux et nationaux, AQUASIM continue de se développer avec des établissements publics, des centres techniques, des agences spécialisées et des industries incontournables.

Une plateforme scientifique et technique de pointe pour l’étude de l’eau

Avec AQUASIM, nous mettons en place des équipements spécifiques axés R&D : 

• laboratoire d’analyse des matériaux ;
• laboratoire de microbiologie ;
• surfaces végétales pour l’étude de la gestion des eaux en toiture ou façade végétalisée ;
• parcelles avec nappe phréatique et parcelles d’infiltration ;
• laboratoire d’analyse physico-chimique ;
• laboratoire de mesure mécanique et d’analyse métallographique ;
• bassin de “pit test” pour expérimenter les ouvrages enterrés ;
• bassin climatique pour évaluer la performance des équipements sous différents indicateurs climatiques ;
• laboratoire de mesures sensorielles et physiologiques ;
• simulateur à échelle 1 de la consommation d’eau dans les bâtiments.

De multiples domaines d’intervention aux applications concrètes

La sobriété et l’optimisation de nos consommations d’eau, quel que soit le type d’eau, sont devenues des questions centrales dans les projets. Des données telles que la gestion et la récupération des ressources en eau, la consommation responsable et les économies d’eau, l’évaluation des projets de réutilisation ou encore la prise en considération et l’adaptation des ouvrages aux risques liés au changement climatique sont autant de sujets qui animent le CSTB depuis de nombreuses années.

En simulant le cycle de l’eau, AQUASIM apporte une réponse aux interrogations que soulèvent les procédés innovants (aptitude à la fonction, intégrabilité dans les ouvrages, mise en place et durabilité, etc.) tout en donnant un cadre pour leur évaluation sanitaire et environnementale et en élaborant des référentiels de conception, d’installation, voire d’exploitation. Grâce à cette grande plateforme scientifique et technique, nos experts agissent à grande échelle sur tous les types d’eaux rencontrés dans le bâtiment :

• eau potable ;
• eau de pluie ;
• eau pluviale ;
• eaux grises ;
• eaux usées ;
• eaux de piscine ;
• eau thermale.

Le CSTB est également engagé dans de nombreuses recherches collaboratives : analyse des risques sanitaires liés aux réseaux intérieurs, étude des risques associés à l’utilisation d’eaux non conventionnelles et expérimentation de solutions pour réduire le rejet d’eaux polluées dans l’environnement public.

Un centre accrédité

Les essais et leurs données faisant l‘objet de référentiels établis ou de normes réalisés par AQUASIM font l’objet d’une accréditation par le COFRAC.

C’est le cas, par exemple, des essais sur les dispositifs d’assainissement non collectif (ANC) et des essais de récupération d’énergie sur les eaux de douche (portée disponible sur www.cofrac.fr). Plus généralement, le système qualité du CSTB est décliné au sein d’AQUASIM sur les essais standards à travers l’accréditation, mais aussi sur les essais à façon construits dans les programmes de R&D.

Faire avancer la recherche et l’innovation

Proposer une offre globale et pluridisciplinaire afin que nous puissions, avec les acteurs de la filière (fabricants, prescripteurs, collectivités et État), 
 relever les défis de la gestion durable de l’eau : telle est la promesse tenue avec AQUASIM.

Cela est possible en validant de nouvelles approches en amont, à l’échelle pilote, par simulation numérique et par une approche intégrant les différentes contraintes disciplinaires et les différentes échelles. AQUASIM met en œuvre une approche intégrée du cycle de l’eau à l’échelle du bâtiment et de sa parcelle.

Avec AQUASIM, nous apportons des réponses concrètes aux défis de la gestion de l’eau : entre faisabilité, indicateurs de durabilité, respect environnemental et maîtrise du risque sanitaire.

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