L’indice de Langelier dit si l’eau d’une piscine est agressive, équilibrée ou entartrante. Il se calcule en retranchant du pH mesuré le pH de saturation, qui dépend du TAC, de la dureté (TH), de la température et des sels dissous. Entre −0,3 et +0,3, l’eau est équilibrée ; en dessous, elle attaque le bassin ; au-dessus, elle dépose du calcaire.
Que mesure l’indice de Langelier ?
L’eau cherche en permanence un équilibre avec le carbonate de calcium, autrement dit le calcaire. Pour une eau donnée, il existe un pH auquel elle ne dissout ni ne dépose de calcaire : le pH de saturation, noté pHs. L’indice de Langelier, décrit en 1936 par le chimiste américain Wilfred Langelier pour protéger les canalisations d’eau potable, compare simplement le pH mesuré à ce pH de saturation :
Indice de Langelier = pH mesuré − pHs
- Indice négatif : l’eau est sous-saturée. Elle manque de calcaire et va le chercher là où elle le trouve, dans les joints, l’enduit ou le béton. C’est une eau agressive, on dit aussi corrosive.
- Indice nul : l’eau est exactement à saturation.
- Indice positif : l’eau est sursaturée. Le calcaire en trop précipite sur les parois, dans le filtre et sur toutes les surfaces chaudes. C’est une eau entartrante.
En piscine, on considère l’eau comme équilibrée entre −0,3 et +0,3. C’est la tolérance couramment admise dans le métier, et celle qu’utilise Clapo.
Pourquoi l’équilibre de l’eau compte autant pour un pro
Le pH et le chlore rendent l’eau saine. L’équilibre fait durer la piscine. Votre client ne connaît pas l’indice de Langelier, mais il en voit les effets au bout de quelques mois, et c’est vers vous qu’il se tourne à ce moment-là.
Eau agressive : le bassin s’use
- Les joints de carrelage se creusent et deviennent friables, l’enduit et le béton se piquent.
- Le liner se fragilise et vieillit plus vite.
- Les métaux se corrodent : échelle et pièces à sceller en inox, échangeur de chaleur, résistances. Le cuivre dissous peut ensuite tacher les parois.
- Quand l’agressivité vient d’un TAC trop bas, le pH devient instable et décroche au premier orage.
Eau entartrante : les équipements s’encrassent
- Un liseré blanc se forme sur la ligne d’eau, le fond devient rugueux.
- Le sable du filtre se colmate plus vite et les contre-lavages se rapprochent.
- Les plaques de la cellule d’électrolyse s’entartrent et produisent moins de chlore.
- L’échangeur de la pompe à chaleur s’encrasse et chauffe moins bien.
- L’eau se trouble, surtout quand elle est chaude.
Dans les deux cas, noter l’équilibre à chaque visite vous protège. Si un liner se décolore ou qu’une cellule lâche, vos rapports de passage montrent ce que valait l’eau semaine après semaine, et ce que vous aviez recommandé.
Comment calculer l’indice de Langelier ?
Il faut cinq mesures : le pH, la température de l’eau, le TAC, la dureté calcique (TH) et, pour affiner, le stabilisant et le sel. Le TAC et le TH s’expriment en mg/L d’équivalent CaCO3. Si votre trousse les donne en degrés français, multipliez par 10 : 1 °f = 10 mg/L.
Le pH de saturation se calcule avec la forme simplifiée employée dans le traitement de l’eau, celle qu’utilise Clapo : pHs = (9,3 + A + B) − (C + D).
| Terme | Formule | Ce qu’il traduit |
|---|---|---|
| A | (log TDS − 1) / 10 | Les sels dissous (TDS), en mg/L |
| B | −13,12 × log(T + 273,15) + 34,55 | La température de l’eau T, en °C |
| C | log TH − 0,4 | La dureté calcique, en mg/L de CaCO3 |
| D | log(alcalinité carbonatée) | La part du TAC due aux carbonates, en mg/L de CaCO3 |
| pHs | (9,3 + A + B) − (C + D) | Le pH auquel l’eau est à saturation |
Si votre trousse ne mesure que la dureté totale, utilisez-la : l’indice sera un peu surestimé si l’eau contient beaucoup de magnésium, ce qui ne change le verdict que près des seuils.
Retirer le stabilisant du TAC
Le stabilisant (acide cyanurique) fausse la lecture du TAC. Une partie de l’alcalinité mesurée vient des ions cyanurate, pas des carbonates, et ne joue aucun rôle dans l’équilibre calcique. Clapo la retranche avant le calcul :
- part du stabilisant = stabilisant × 50,04 / 129,07 × fraction ionisée ;
- fraction ionisée = 1 / (1 + 106,88 − pH).
Le rapport 50,04 / 129,07 convertit les mg/L d’acide cyanurique en mg/L d’équivalent CaCO3, et 6,88 est le pKa de l’acide cyanurique. Retenez l’ordre de grandeur : vers pH 7,5, on retire au TAC environ un tiers du stabilisant. Avec 60 mg/L de stabilisant, un TAC lu à 100 mg/L ne compte plus que pour 81 mg/L dans l’équilibre.
Les sels dissous (TDS)
Le TDS pèse peu sur le résultat. Sans mesure, Clapo retient 1 000 mg/L, la valeur par défaut habituelle pour une eau de piscine. Sur une piscine au sel, il ajoute la salinité : 4 g/L de sel portent le TDS à 5 000 mg/L, ce qui change la donne (voir plus bas).
Exemple : un bassin de 60 m³ à Saint-Raphaël
Mardi matin, chez un client de Saint-Raphaël, piscine de 60 m³ au chlore. Relevés : pH 7,1, TAC 112 mg/L, TH 236 mg/L, stabilisant 37 mg/L, eau à 23,2 °C. Ce sont les valeurs de départ du calculateur d’équilibre de la page d’accueil.
| Étape | Calcul | Résultat |
|---|---|---|
| Fraction ionisée du stabilisant | 1 / (1 + 106,88 − 7,1) | 0,624 |
| Part du stabilisant dans le TAC | 37 × 50,04 / 129,07 × 0,624 | 8,95 mg/L |
| Alcalinité carbonatée | 112 − 8,95 | 103,05 mg/L |
| A (TDS de 1 000 mg/L) | (log 1 000 − 1) / 10 | 0,200 |
| B (eau à 23,2 °C) | −13,12 × log 296,35 + 34,55 | 2,120 |
| C (TH de 236 mg/L) | log 236 − 0,4 | 1,973 |
| D | log 103,05 | 2,013 |
| pH de saturation | (9,3 + 0,200 + 2,120) − (1,973 + 2,013) | 7,634 |
| Indice de Langelier | 7,1 − 7,634 | −0,53 |
Verdict : eau agressive. Le TAC et le TH sont dans leur plage, c’est le pH, trop bas, qui fait basculer l’eau. En le remontant à 7,4 sans rien changer d’autre, l’indice passe à −0,24 : l’eau redevient équilibrée.
Quelles valeurs viser pour une eau équilibrée ?
| Indice | État de l’eau | Ce que vous constatez |
|---|---|---|
| Inférieur à −0,3 | Agressive | Joints creusés, métaux piqués, pH qui ne tient pas |
| De −0,3 à +0,3 | Équilibrée | Rien de particulier : c’est le but |
| Supérieur à +0,3 | Entartrante | Ligne d’eau blanche, filtre colmaté, eau trouble, cellule entartrée |
Pour chaque paramètre, voici les seuils de départ qu’un nouveau bassin reçoit dans Clapo. Ce sont des repères pour une piscine privée : ajustez-les au bassin, à son revêtement et à son traitement.
| Paramètre | Plage | Cible |
|---|---|---|
| pH | De 7,2 à 7,6 | 7,4 |
| TAC | De 80 à 120 mg/L (8 à 12 °f) | 100 mg/L |
| TH (dureté calcique) | De 150 à 400 mg/L (15 à 40 °f) | 250 mg/L |
| Stabilisant (chlore et sel) | De 20 à 75 mg/L | 40 mg/L |
| Chlore libre (chlore et sel) | De 1 à 3 mg/L | 2 mg/L |
| Sel (électrolyse) | De 3 à 5 g/L | 4 g/L |
Attention au piège : des valeurs toutes dans leur plage ne font pas une eau équilibrée. Avec un pH de 7,2, un TAC de 80 mg/L, un TH de 150 mg/L et 40 mg/L de stabilisant, chaque mesure est « dans les clous », mais à 24 °C l’indice tombe à −0,79 : l’eau est franchement agressive. À l’inverse, pH 7,6, TAC 120 mg/L, TH 400 mg/L et 20 mg/L de stabilisant donnent +0,33 dans une eau à 28 °C : elle entartre.
Bon à savoir : pour une piscine à usage collectif (gîte, chambres d’hôtes, camping, hôtel, résidence), ce sont les limites réglementaires qui s’imposent, notamment un pH compris entre 6,9 et 7,7 en eau douce chlorée. Elles sont détaillées dans notre article sur la fiche d’entretien et le carnet sanitaire.
Dans quel ordre corriger l’eau ?
- Le TAC d’abord. C’est le tampon du pH : tant qu’il est hors plage, le pH ne tient pas. Trop bas, on le remonte au bicarbonate de sodium (TAC plus). Trop haut, on le fait baisser à l’acide (pH moins), par petites doses réparties sur plusieurs passages.
- Le pH ensuite. Une fois le TAC en place, on ramène le pH vers 7,4 : carbonate de sodium pour le monter (pH plus), bisulfate de sodium pour le baisser (pH moins).
- Le TH en dernier. Il bouge lentement. Trop bas, on le relève au chlorure de calcium (dureté plus). Trop haut, seul un renouvellement partiel avec une eau moins dure le fait vraiment baisser ; un séquestrant calcaire limite les dépôts en attendant.
- Recalculez l’indice au passage suivant, une fois les produits dissous et l’eau brassée par la filtration.
Le stabilisant se traite à part : il ne se dégrade presque pas, et au-delà de 75 mg/L, seule une vidange partielle le fait redescendre.
Pour chaque correction, la dose se calcule de la même façon : dose = (valeur cible − valeur mesurée) × volume × coefficient du produit. Le coefficient est la quantité de produit qui déplace le paramètre d’une unité dans 1 m³ ; il se déduit de la fiche technique du fabricant. Dans l’exemple de Saint-Raphaël, un pH plus dosé à 15 g par m³ pour 0,1 de pH a un coefficient de 0,15 kg : (7,4 − 7,1) × 60 × 0,15 = 2,7 kg à verser.
Attention : le pH moins fait aussi baisser le TAC, et le pH plus au carbonate de sodium le relève un peu. Après une grosse correction de pH, recontrôlez le TAC au passage suivant.
La température, le paramètre qu’on oublie
Le terme B du calcul dépend de la température : plus l’eau refroidit, plus le pH de saturation monte, et plus l’indice baisse. Comptez environ 0,02 par degré. La même eau change donc d’état au fil de la saison, sans qu’on y touche.
Exemple : la même eau en août et en novembre
Une piscine réglée sur les cibles (pH 7,4, TAC 100 mg/L, TH 250 mg/L, stabilisant 40 mg/L) affiche −0,22 en août, dans une eau à 26 °C : elle est équilibrée. En novembre, l’eau est descendue à 12 °C et l’indice tombe à −0,50 : l’eau est devenue agressive. Remonter le pH à 7,6 et le TAC à 120 mg/L ramène l’indice à −0,21.
C’est pour cela que l’équilibre se vérifie au moment de l’hivernage : une eau qui passe l’hiver agressive attaque le bassin pendant quatre ou cinq mois, sans personne pour s’en rendre compte. Mesurez-le avec la température réelle de l’eau ce jour-là, pas celle de l’été.
L’inverse vaut pour les bassins chauffés. Une pompe à chaleur qui maintient l’eau à 29 °C pousse vers l’entartrage : avec un pH de 7,8, un TAC de 140 mg/L, un TH de 450 mg/L et 30 mg/L de stabilisant, l’indice monte à +0,66. Ramener le TAC à 100 mg/L puis le pH à 7,4 le fait redescendre à +0,10.
Piscines au sel : ménager la cellule
Le sel augmente les sels dissous, donc le terme A. À 4 g/L de sel, le TDS passe de 1 000 à 5 000 mg/L et l’indice perd environ 0,07. Dans l’exemple de Saint-Raphaël remonté à pH 7,4, la même eau passerait de −0,24 à −0,31 si c’était une piscine au sel : juste agressive.
En même temps, l’électrolyse fait monter le pH. Au contact des plaques, la cellule produit de la soude et le pH local y est bien plus élevé que dans le bassin : c’est là que le calcaire se dépose en premier. Sur une piscine au sel, visez plutôt le bas de la plage équilibrée, entre −0,3 et 0, contrôlez le pH à chaque passage et jetez un œil aux plaques quand vous passez au local technique.
L’indice figure ensuite dans le rapport envoyé au propriétaire, ce qui vous donne une bonne occasion d’expliquer une correction de TH ou un renouvellement d’eau à facturer en plus du forfait. Pour chiffrer ces interventions, voyez comment fixer le prix de vos contrats d’entretien.
Questions fréquentes
Qu’est-ce qu’une eau de piscine agressive ?
C’est une eau dont l’indice de Langelier est inférieur à −0,3. Elle manque de calcaire et le prend aux joints, à l’enduit et au béton, tout en corrodant les pièces métalliques. Elle vient le plus souvent d’un pH trop bas, d’un TAC ou d’un TH trop faibles, ou d’une eau froide.
Peut-on calculer l’indice de Langelier sans logiciel ?
Oui, avec une calculatrice qui fait les logarithmes et la formule pHs = (9,3 + A + B) − (C + D). Des tables de facteurs (température, dureté, alcalinité) donnent une approximation plus rapide. Sur le terrain, un outil qui fait le calcul à chaque passage évite surtout les erreurs de saisie.
Faut-il mesurer le TAC et le TH à chaque passage ?
Non. Le pH et la température se mesurent à chaque visite, mais le TAC, le TH et le stabilisant bougent lentement. Un contrôle à la remise en route, puis environ une fois par mois et après chaque gros apport d’eau, suffit en général. Entre deux mesures, on calcule l’indice avec la dernière valeur connue.
L’indice de Langelier vaut-il pour une piscine au brome ou à l’oxygène actif ?
Oui. L’équilibre calcique ne dépend pas du désinfectant, seulement du pH, du TAC, du TH, de la température et des sels dissous. Sans stabilisant dans l’eau, il n’y a simplement rien à retrancher du TAC.
Quelle différence avec la balance de Taylor ?
La balance de Taylor est une abaque qui relie le pH, le TAC et le TH pour une température de référence. L’indice de Langelier intègre en plus la température réelle et les sels dissous : il est plus fiable à l’automne, sur un bassin chauffé ou sur une piscine au sel.