des espaces végétalisés …dans un contexte d’économie d’eau Présentation L’arrosage des espaces végétalisés …dans un contexte d’économie d’eau Denis MARCHE/demarche.paysage

Pourquoi économiser l’eau ? 97.3 % de l’eau est salée 75 % de l’eau douce est sous forme de glace Denis MARCHE/demarche.paysage

Pourquoi économiser l’eau ? Depuis 1900 : Population multipliée par 3 Consommation multipliée par 7 Eau disponible divisée par 2… 600 litres par jour pour un américain 10 litres pour un africain… En 2025 les besoins auront augmenté de 40 %... Denis MARCHE/demarche.paysage

Denis MARCHE/demarche.paysage L’arrosage raisonné choisir les ressources en eau eau potable eau puisée eau recyclée maîtriser les systèmes manuel automatique centralisé évaluer les besoins climat plante sol maîtriser les apports dose durée, fractionnement fréquence contrôler les consommations comptage des volumes vérification de pluviométrie intégrer les alternatives améliorer les sols techniques de paillage végétaux « sobres » L’arrosage raisonné Denis MARCHE/demarche.paysage

Denis MARCHE/demarche.paysage Le système Denis MARCHE/demarche.paysage

Le matériel programmateur pluviomètre Source d ’eau appareils à jet fixe : tuyères prise en charge (CPC) débit ? pression ? Vanne électrique raccords à compression appareils à jet rotatif : arroseur à impact ou à turbine vanne générale, manuelle ou électrique gouttage programmation sans fil régulateur de pression micro-aspersion filtre Denis MARCHE/demarche.paysage

La démarche de conception Examiner le site Connaître le débit et la pression Choisir les appareils d’arrosage Positionner les arroseurs Choisir les buses Etablir les secteurs Choisir les canalisations Réaliser le plan Programmer les arrosages Suite… Denis MARCHE/demarche.paysage

examiner le site retour Où sont les limites ? Nature du sol et du sous-sol ? Obstacles ? Relevé topographique ? Examiner le site Situer les constructions Emplacement des circulations ? Obstacles ? Alimentation électrique ? Source d ’eau ? Gazon, massifs, haies ? Zones à ne pas arroser ? Débordement possible ? retour Denis MARCHE/demarche.paysage

débit et pression Le débit La pression Pression statique Le débit correspond au volume d ’eau qui transite par un orifice en un temps donné. Unités de mesure : m3/h, m3/s, l/h, l/mn Vérifier le débit (1 seau de 10 l rempli en 10 secondes = 3,6 m3/heure) Le débit varie selon la racine carrée de la variation de pression Le débit 40 m 10 m 4 bars 5 bars 3 bars La pression Débit et pression Pression statique La pression correspond au poids d ’une colonne d ’eau sur une surface unité de mesure : mCE (mètre colonne d ’eau) 1 mCE : 0.1 bar 10 mCE : 1 bar Pression lorsque l ’eau ne circule pas dans les canalisations. Elle varie en fonction des dénivelés ( = 40 mCE) Pression dynamique Pression lorsque l ’eau circule dans les canalisations. Elle varie en fonction des dénivelés et des pertes de charge Pertes de charge linéaires pertes de pression dues au frottement de l ’eau sur les parois des canalisations. Elles augmentent proportionnellement à : - la longueur des canalisations - la vitesse de l ’eau - la rugosité des parois Pertes de charge locales pertes de charges dues au frottement de l ’eau sur les parois des accessoires . Les pertes dans les coudes et raccords divers sont estimées. Les pertes dans les vannes et compteurs sont indiquées par les fabricants. retour Denis MARCHE/demarche.paysage

choisir les appareils d ’arrosage Gazon Massifs Haies, arbres... aspersion Irrigation localisée Micro-aspersion Gouttage Quel modèle ? Quelle portée ? goutteur à poser Asperseurs à jet fixe Asperseurs à jet rotatif goutteur en ligne Tuyère petit dégagement brumisation sprinkler Tuyère grand dégagement turbine retour Denis MARCHE/demarche.paysage

Positionner les arroseurs 1 L ’écartement entre deux arroseurs doit être égal à leur portée écartement supérieur à la portée : la pluviométrie n ’est pas homogène Positionner les arroseurs 1 Pluviométrie = 4,8 mm Pluviométrie = 3 mm Documents Rain Bird écartement égal à la portée : la pluviométrie est homogène E1 E1 = écartement sur la ligne (11 m) E2 = écartement entre deux lignes (11 m) surface arrosée = 121 m² débit d ’une buse PC = 820 l pluviométrie = 820/121 = 6.8 mm E2 Deux arroseurs dont la portée est de 11 m seront positionnés à 11 m l ’un de l ’autre. L ’écartement peut être réduit (jusqu’à - 20 %) en cas de vent, ou augmenté (jusqu’à + 20 %) pour adaptation au site. Suite… Denis MARCHE/demarche.paysage

Positionner les arroseurs 2 Positionner d ’abord les arroseurs sur le pourtour (commencer par les angles) Positionner les arroseurs 2 Puis compléter en pourvoyant toutes les surfaces Dispositif en carré ou en rectangle (l ’écartement AD n ’est pas identique à AB ni à AC) A B Positionnement sur une courbe, avec débordement C D Dispositif en triangle (écartements AB, AC et BC strictement identiques) A B C Positionnement sur une courbe, sans débordement retour Denis MARCHE/demarche.paysage

choisir les buses Si ces arroseurs fonctionnent en même temps : 1 rotation du PC = 4 rotations du 1/4 Pour que la pluviométrie soit homogène, il faut donc que : débit PC = 4 x débit 1/4 exemple : débit 1/4 = 200 l débit 1/2 = 400 l débit 3/4 = 600 l débit PC = 800 l PC 1/2 Choisir les buses dans les catalogues des fournisseurs 1/4 1/2 Exemples (pression : 2 bars) Choisir les buses Tuyères Débit = PC  0.84 m3/h 3/4  0.63 m3/h 1/2  0.42 m3/h 1/4  0.21 m3/h Arroseurs Débit = 1/4  0. 20 m3/h 1/2  0. 41 m3/h 3/4  0. 63 m3/h PC  0. 79 m3/h Les débits n ’étant pas strictement proportionnels, on choisira la valeur la plus proche retour Denis MARCHE/demarche.paysage

établir les secteurs Calculer le débit total des appareils, par groupe d ’appareils de même pluviométrie Diviser le débit total des appareils par le débit disponible à la source Exemple : débit disponible : 3 m3/h arroseurs : 5.3/3 = 1.76, soit 2 secteurs tuyères : 8.4/3 = 2.8 , soit 3 secteurs gouttage : 1.8 / 3 = 0.63 , soit 1 secteur soit un total de 6 secteurs Chaque secteur est alimenté par un réseau de canalisations Exemple : arroseurs : 5,3 m3 tuyères : 8,4 m3 gouttage : 1.8 m3 Chaque réseau est alimenté par une électrovanne Chaque électrovanne correspond à une voie du programmateur Programmateur 6 voies (minimum) retour Denis MARCHE/demarche.paysage

Choisir les canalisations Choisir les canalisations en fonction des pertes de charge (J) admissibles Perte de charge admissible : écart entre la pression de départ et la pression nécessaire au fonctionnement de l ’arroseur le plus éloigné Débit : 3m3/h Pression : 3 bars Pression 2.38 bars Pression 2.63 bars Pression 2.89 bars Perte de 31,5 mmCE par ml = 1102 mmCE = 0.11 bar Perte de 147 mmCE par ml = 2646 mmCE = 0.26 bar Perte de 147 mmCE par ml = 2499 mmCE = 0.25 bar écart de pression maximal : 20 % (terrain plat) Pe HD Ø 40 : 35 ml Pe HD Ø 32 : 18 ml Pe HD Ø 32 : 17 ml Pression nécessaire : 2 bars ATTENTION ! Ne pas oublier d ’ajouter les pertes subies dans les vannes et accessoires pour une petite installation, ajouter 10 % des pertes linéaires. pour une installation plus importante, consulter la documentation du fabricant pour les pertes dans les électrovannes puis ajouter 2 ml de canalisation fictive par accessoire (coudes, tés…)dans le calcul des pertes linéaires. RAPPEL ! La pression varie également en fonction des dénivelés. Pour un arroseur situé 2 m plus haut que la source : perte de 0,2 bar... retour Denis MARCHE/demarche.paysage

Le plan d’arrosage Représenter graphiquement les secteurs de cercles arrosés Légender les tracés et symboles Tracer les réseaux retour

Programmer les arrosages 1 Raisonner les besoins en eau Les informations nécessaires à la programmation des arrosages : pluviométrie, RFU, ETP Source des informations Pluviométrie naturelle (P) : station météo, pluviomètre. Programmer les arrosages 1 Pluviométrie des arroseurs (Pa) : par calcul (= débit/surface arrosée). Réserve facilement utilisable (RFU) : analyse de sol, ou estimation par type de sol et profondeur d ’enracinement. Evapotranspiration potentielle (ETP) : station météo ( appliquer le coefficient cultural). Principes de l ’arrosage : compenser le déficit entre les pluies et l’ETP ne pas dépasser la RFU fractionner les apports Suite… Denis MARCHE/demarche.paysage

Denis MARCHE/demarche.paysage Le sol et l’eau textures RFU mm/cm Sable 0.5 Sable limoneux 0.7 Sable argileux 0.9 Limon léger sableux 1.1 Limon sableux 1 Limon moyen sableux Limon sablo-argileux Limon argilo-sableux 1.2 Limon léger Limon moyen Limon argileux 1.3 Argile sableuse Argile Argile limoneuse Argile lourde 0.8 % d’argile % de limons Texture Suite… Denis MARCHE/demarche.paysage

programmer les arrosages Dose d’arrosage : elle doit correspondre à l’eau consommée (ETP) sans dépasser la RFU Exemple : ETP le lundi : 4 mm ETP le mardi : 6 mm Dose à apporter le mardi soir : 10 mm Durée d’arrosage → diviser la dose à apporter par la pluviométrie des appareils Dose : 10 mm /Pluviométrie (arroseurs) : 12 mm/h Durée : 10/12 = 0,83 h, soit 0,83 x 60 = 50 minutes Dose : 10 mm / Pluviométrie (gouttage) 7 mm/h Durée : 10/7 = 1,43h, soit 1 heure et 26 minutes Exemples : Dose : 10 mm / Pluviométrie (tuyères) : 45 mm/h Durée : 10/45 = 0,22 h, soit 0,22 x 60 = 13 minutes Combien de cycles d’arrosage ? sol filtrant forte pluviométrie sol argileux sol en pente la dose sera apportée en plusieurs fois pour que le sol puisse absorber et retenir toute l’eau apportée le sol retient mal l’eau Quelle fréquence d’arrosage ? L’arrosage sera renouvelé au plus tard lorsque l’ETP aura épuisé la RFU retour Denis MARCHE/demarche.paysage Denis MARCHE/demarche.paysage

Alternatives : améliorer les sols augmenter la rétention en eau modifier la texture (amendements organiques, sable… ) améliorer la structure (plantes et produits spécifiques) hydrorétenteurs (substrat pour fleurissement) faciliter la pénétration des eaux de pluie binages réguliers (sols nus) aération (sols engazonnés) un exemple étonnant : la technique du BRF Denis MARCHE/demarche.paysage

Denis MARCHE/demarche.paysage Le paillage limiter l’évaporation empêcher la levée des adventices favoriser la vie microbienne paillage organique paillage minéral paillage synthétique Denis MARCHE/demarche.paysage

Des végétaux sobres fleurissement : intégrer les vivaces gazons : fétuque élevée (piétinement) fétuque ovine (sans piétinement) Stenotaphrum, Cynodon, Trifolium, Koeleria… prairie … massifs d’arbustes : intégrer des végétaux de terrains secs Denis MARCHE/demarche.paysage