Une piscine à débordement, comment ça se construit ?

piscine-miroirLes piscines à débordement sont rares dans le parc global des piscines privées creusées ou enterrées. On les retrouve plus souvent dans les hôtels que chez les particuliers.
Leur charme particulier repose sur une technique de construction dont les coûts d’ingénierie et de mise en oeuvre sont plus élevés que pour une piscine traditionnelle : de 20 à 30 %, voire plus selon la finition et les agréments de la piscine.

La construction d’une piscine à débordement met en oeuvre des techniques et des équipements vraiment spécifiques. Il serait étonnant qu’un pisciniste qui entend vous faire un devis / quotation pour ce type de piscine ne vous parle pas de ces choses là… Si ce n’est pas le cas, prenez garde (fuyez) !

Voici les éléments à connaître et à comprendre avec ce type de piscine.


Spécificités et fonctionnement d’une piscine à débordement

Le terme ‘piscine à débordement’ vient du procédé de recyclage de l’eau qui est propre à ce type de piscine : une ligne d’eau qui déborde en dehors du bassin. L’eau est récupérée dans un bac tampon équipé d’une sonde de niveau et d’une électrovanne, en plus de la pompe de filtration courante, pour réguler le “trop plein / pas assez plein” du bac tampon. Pour booster le débordement, il est préconisé d’installer une pompe dédiée au débordement, mais cela dépend du volume de la piscine et de sa configuration. Par ailleurs, selon l’étendue du débordement autour de la piscine, on peut installer ou non un réseau de goulottes de déversement pour acheminer l’eau vers le bac tampon.

Une ligne d’eau qui chevauche au moins un côté du bassin

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L’arase doit être parfaite si on veut profiter d’un bel effet de cascade

L’écumage de l’eau est la première singularité de ces piscines. Pour être filtrée et désinfectée, l’eau déborde sur tout ou partie de la périphérie du bassin. Lorsque le débordement est total, on parle alors de piscine miroir.

Avec la piscine à débordement, on dit adieu aux skimmers (ou écumeurs de surface), car contrairement aux piscines traditionnelles, la ligne d’eau se situe au même niveau que la plage ou la margelle sur au moins un côté du bassin. Du coup, la surface du plan d’eau se débarrasse naturellement de tous les déchets de surface. On sort l’épuisette moins souvent et on ne plonge plus entre les feuilles et les insectes.

L’ensemble architectural joue sur un effet d’optique où ligne d’horizon et bord du bassin semblent se rejoindre. En anglais, on les appelle negative edge pools (piscines à lisière négative) ou infinity pools (piscines infinies).

Pour avoir une belle lame d’eau continue, il faut être particulièrement vigilant sur l’arase qui sert au débordement. On préconise une lame de 2 à 3mm d’épaisseur pour bien évacuer les déchets de surface, sur toute la longueur choisie pour le débordement. Ce point est très important ! Il suffit d’un écart de quelques millimètres entre le point le plus haut et le point le plus bas de la surface de débordement pour anéantir l’effet visuel recherché car l’eau n’y débordera jamais. Il faut donc une maçonnerie irréprochable car les tolérances de cote sont au millimètre (la lame d’eau ne fait que 2 à 3mm de haut).

Un bac tampon pour récupérer les déchets et réguler le débit d’eau entrant dans le système de filtration

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Lorsque le débordement ne se fait que sur un côté du bassin, on envoie l’eau directement vers le bac tampon

Le bac tampon fait partie de l’ADN des piscines à débordement. Cet aménagement est ce qui distingue ces piscines, des piscines avec skimmers. Selon l’architecture de la piscine ce bac tampon peut être collé au bassin ou mis à l’écart.

L’eau de surface, appelée aussi eau superficielle, est dirigée et stockée dans ce réservoir indépendant du bassin. La plupart des déchets du bassin y atterrissent : feuilles, insectes, pollens, résidus d’huiles solaires, micro-organismes divers. C’est aussi là que l’on retrouve (voire que l’on stocke) les jouets de piscine.

Pour la construction du bac tampon, il faut calculer et prévoir son volume utile. Il n’y a pas de formule de calcul type car cela dépend toujours des spécificités du bassin.
Le calcul doit intégrer :
– la fréquentation moyenne du bassin (l’eau déborde plus en présence de baigneurs) : de 60 à 100 litres par baigneur.
– le volume des canalisations et des goulottes (s’il y en a).
– le débit du filtre et donc le couple vitesse / débit de la pompe de filtration : prévoir 10% du débit de filtration (2 m3 pour une pompe de 20 m3/h).
Au final, la capacité du bac tampon est de 5 à 10% de la surface de la piscine. Exemple : entre 2,5 et 5m3 pour une piscine de 50m². Il vaut mieux prévoir trop grand que trop petit…

On peut le cacher (caillebotis, couverture en dur, voire enterré) pour des critères esthétiques mais dans tous les cas, il doit être facilement accessible car il faut le nettoyer de tous les déchets écumés (feuilles, etc) et vérifier que l’eau qu’il contient n’est pas contaminée (algues, micro-organismes divers) avant son passage dans le filtre. Il fait office de point d’entrée de l’eau dans le réseau hydraulique pour terminer le travail de filtration et désinfection.

Il doit donc être équipé d’un préfiltre (comme les panières d’un skimmer), d’un gestionnaire de trop plein, d’une possibilité de vidange au point le plus bas et d’un système de déshumidification si la piscine est placée en intérieur. Enfin, il faut l’équiper d’un régulateur de niveau.

Une sonde et une électrovanne pour contrôler et réguler le niveau d’eau dans le système de filtration

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Le nombre de capteurs dépend de la manière dont on veut gérer le volume d’eau du bac tampon

Le volume d’eau dans le bac tampon n’est pas constant.

En présence de baigneurs (plongeon, nage, vagues, éclaboussures), il y a un afflux d’eau plus important vers le bac tampon : le volume des corps “chasse” l’eau, qui déborde vers le bac. En général, on prévoit 60 à 100 litres d’eau évacués par baigneur.

A l’opposé, lorsque ces baigneurs sortent de l’eau, la piscine se retrouve en déficit d’eau avec un niveau d’eau qui se situe sous l’arase du débordement : il n’y a plus de débordement. Le bassin doit se remplir de la masse d’eau perdue, pour que le débordement reprenne.

Hors il faut envoyer un débit constant vers le système de filtration (local technique).

Un contrôle du volume d’eau dans le bac et une régulation du débit de circulation sont donc indispensables.

Pour cela, on installe une sonde qui va tester le niveau d’eau et une électrovanne pour forcer le marche- arrêt de la pompe de filtration et le remplissage du bac tampon. Elle peut être équipée de 3, 5 ou 7 capteurs qui réagissent selon qu’ils sont au sec ou immergé.

Les niveaux d’eau à prendre en compte sont :
Niveau le plus bas à l’aide d’un capteur appelée sonde de référence ou masse. Sous ce niveau d’eau, rien ne doit fonctionner pour ne pas tourner à vide : filtration, pompe, vanne anti-retour.
Une zone normale qui délimite les niveaux d’eau mini/maxi pour la pompe de filtration (marche normale, mise à l’arrêt) et l’électrovanne (forcer/contenir le remplissage du bac tampon via clapet anti-retour).
Un seuil de trop plein au dessus duquel on déclenche la vidange du bac : circuit de filtration en marche forcée, évacuation vers l’égout.

Le nombre de capteurs à privilégier dépend du raffinement de l’installation. On installe ces sondes dans une enveloppe protectrice, généralement transparente (polycarbonate), pour permettre un contrôle visuel : présence d’algues, déchets, feuilles ou obstruction quelconque qui empêcherait le bon fonctionnement des sondes.

Cette enveloppe protectrice est accrochée à la verticale, sur un côté du bac tampon, proche du point d’entrée dans le circuit d’aspiration du système de filtration. L’espacement des sondes dépend de la hauteur du bac tampon au point le plus bas.

Etant donné le coût de la sonde, on peut aussi utiliser un flotteur, comme dans une chasse d’eau ou sur une pompe vide cave, pour contrôler le niveau d’eau du bac tampon.

Pour conclure sur ce point, le rôle de la sonde du bac tampon est donc de contrôler que le niveau d’eau y est suffisant et de “prévenir” la pompe de filtration et l’électrovanne pour qu’elles (ré)agissent en conséquence. Lorsqu’en plus, l’effet de débordement entre la piscine et le bac tampon est maintenu, on peut alors parler d’équilibre dynamique : piscine pleine, tampon plein, débordement ok. Mais sur ce terrain c’est surtout la pompe dédiée au débordement qui joue un rôle prépondérant.

Une pompe dédiée au maintien de l’effet du débordement

On dimensionne la puissance du système de filtration d’une piscine en tenant compte du volume total d’eau à filtrer, du temps de cycle souhaité pour un nettoyage complet (3 à 4 heures), de la capacité maximale du bloc filtrant (sable, diatomée, cartouche, etc) et de la configuration du réseau de canalisations entre le local technique et la piscine (pertes de charge). En fonction des données qu’il en ressort, on choisit une pompe de filtration qui va organiser la circulation du flux d’eau entrant / sortant, de manière mécanique, selon un débit de filtration minimal exprimé en m3/h.

En théorie, la filtration d’une piscine est à vitesse et à débit constant. Avec les piscines à débordement, il est plus compliqué d’atteindre cet équilibre.

On peut avoir d’un côté, une grosse différence de hauteur et/ou un réseau hydraulique souterrain plus ou moins étendu entre la piscine, le bac tampon et le local technique. Tout cela génère des pertes de charge que la pompe de filtration doit compenser.

Par ailleurs, plus la surface de débordement est grande (présence de goulotte, piscine miroir), plus il y a de baigneurs (échappement de 60 à 100 litres par baigneur) et plus le rapport entre débit entrant et débit de refoulement est déséquilibré.

Il arrive donc un moment où l’eau s’écoule plus vite qu’elle ne rentre dans le bassin. Le niveau dans la piscine devient alors trop bas pour qu’il y ait débordement.

Or, pour que ce type de piscine soit correctement filtrée, il faut que le débordement soit constant et régulier, idéalement par une lame d’eau de 3mm de hauteur.

Pour pallier ce phénomène, il est donc recommandé d’installer une deuxième pompe pour doper le refoulement vers la piscine et donc maintenir le débordement. Le calcul du débit de la deuxième pompe se fait en fonction du volume du débordement sur une base de 3m³ par mètre linéaire.

Pour plus de fiabilité, on peut également installer une sonde de niveau dans la piscine (différente de la sonde du bac tampon). Selon les seuils d’alerte prévus, on peut ainsi ordonner le remplissage de la piscine pour maintenir le débordement.

Avec ou sans goulottes de déversement pour acheminer l’eau à filtrer

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Pour les goulottes au même niveau que le bassin, une grille de protection permet d’éviter les accidents

Selon l’esthétique souhaitée, le débordement sera plus ou moins étendu autour du bassin. Pour capter l’eau déversée et l’envoyer vers le bac tampon, il faut donc parfois installer des gouttières autour du bassin, sur le même principe que pour les gouttières d’immeubles ou les caniveaux en bord de route.

Il n’y a pas de modèle type car tout dépend de l’architecture du bassin et des souhaits de l’acquéreur.
Ainsi, les goulottes :
– peuvent ceinturer tout le bassin (piscine miroir) ou une partie seulement.
– peuvent être placées au même niveau que l’eau ou à un niveau inférieur.
– peuvent être recouvertes d’un cache ou d’une grille de protection (sécurité, glissade, entorses).
– peuvent être laissées à l’air libre et décorées (parterre de galets, carrelage, mosaïque, enduit…).

Etant donné les pertes d’eau plus importantes qu’avec une piscine traditionnelle, installer une gouttière tout autour du bassin permet de limiter les pertes liées à la fréquentation du bassin.

Dans ce cas, il faut aussi penser au ruissellement des eaux de pluie : doivent-elles aller dans les goulottes et le bac tampon ? doit-on les écarter du circuit hydraulique ? Auquel cas, il faut légèrement sur-élever la tranche extérieure des goulottes.

Dans tous les cas, toutes les surfaces de débordement doivent avoir une horizontalité parfaite, sinon très bonne, pour maintenir une lame d’eau continue car il faut filtrer l’eau du bassin en continu.

Tout le reste a un fonctionnement semblable aux piscines traditionnelles

A côté de ces caractéristiques, le fonctionnement d’une piscine à débordement relève du même principe qu’une piscine traditionnelle creusée ou enterrée :
– Un local technique : pompe de filtration, filtre + tous les équipements de confort imaginables : régulateurs de pH (recommandé), système de désinfection automatisé, pompes à chaleur, robots, coffrets hors-gel, etc…
– Un système de désinfection : chlore, brome, UV, etc.
– Un positionnement des buses qui varie en fonction de la taille et de la forme du bassin (cf circulation de l’eau dans une piscine à débordement pour plus de détails).


Si vous envisagez ce type de construction, il n’y a pas d’autre alternative que de consulter des spécialistes. Tous les constructeurs (et les bricoleurs) n’en sont pas capables. La travail de maçonnerie doit être impeccable et le système de filtration suffisamment bien dimensionné pour que la piscine à débordement procure un plaisir exceptionnel, avec un lot de contraintes minimes pour l’entretien et le nettoyage.

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2 Réponses pour Une piscine à débordement, comment ça se construit ?

  1. Boiron 7 mai 2014 à 6 h 17 min #

    Nous venons de réceptionner notre piscine à débordement . Elle est équipée de 3 goulottes qui récupèrent les feuilles épines de pins et autres et donne un effet de débordement sous la margelle et non un débordement extérieur . Au premier mistral les goulottes se sont bouchées. Et donc le système s’est arrêté. Impossible de déboucher manuellement. Nous avons constaté que le diamètre de chaque les goulottes ne faisaient que 5cm et qu’a 40 cm de l’orifice elles formaient un coude à 90° pour rejoindre ensuite le bac tampon. Pourriez vous nous dire si techniquement sachant que nous sommes dans un environnement où les pins sont nombreux si le diamètre des goulottes auraient dû être adapté?
    Merci de nous tenir informés
    Bien cordialement
    Michelle Boiron

    • Anthony 8 mai 2014 à 8 h 59 min #

      Ici il y a débordement, donc la gestion du débit (flux/reflux d’eau) est particulière.
      Et ne voyant pas l’installation, prenez ce que je dis avec des pincettes.
      En général, tuyaux d’aspiration : vitesse maximum à ne pas dépasser de 1,5 m/s.
      Diamètre 50 mm = débit entre 7 et 8 m3/h. Diamètre 63 mm = débit entre 11 et 12 m3/h.
      Si le pisciniste a mis du 50 (le plus courant), c’est que ca devait être bon
      car c’est calculé sur la puissance de la pompe et les pertes de charge dans le circuit hydraulique.
      Expliquez lui le souci… possible qu’il vous parlera de l’élagage des pins…

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