Étude réalisée par une étudiante en Gestion et Aménagement du Patrimoine et de l'Environnement.

Cette étude, réalisée par une étudiante en Aménagement du Territoire, fait un état des lieux  des enjeux patrimoniaux et paysagers dans le Lauragais.

Les distributeurs d'eau potable l'appelle  réservoir surélevé, les constructeurs réservoirs sur tour et le commun des mortels "château d'eau".

L'expression " Château d'eau " fait son entrée dans la langue française en 1704. Elle désigne alors les ouvrages de la famille du castellum hérité des Romains. Ces derniers avaient atteint une parfaite maîtrise de l'adduction d'eau grâce à leurs aqueducs. Le castellum (château) était un réservoir, au niveau du sol ou légèrement surélevé, alimenté par un aqueduc, et dont la façade était ornée, du côté de la ville, d'importantes décorations sculptées doublées d'imposants effets d'eau, dont de véritables cascades. D'après Pline, Agrippa, édile de l'empereur Auguste, fit construire 130 " châteaux " et réaliser, pour les orner, 300 statues et 400 colonnes de marbre. L'expression " château d'eau " n'a bientôt plus désigné que les réservoirs surélevés sur tour et n'est employée que pour ces derniers, à l'exclusion des autres citernes, cuves au sol, réservoirs semi-enterrés ou enterrés.

Extrait de Prolégomènes à tout château d'eau (Jean-Yves Jouannais)

Lorsque la topographie permet de disposer d'un point haut pour construire un réservoir au sol, c'est cette solution qui est en général choisie. Lorsque le terrain ne présente pas de point assez haut, le concepteur du réseau a le choix entre un château d'eau (réservoir surélevé) et un réservoir au sol alimentant un surpresseur.

• Avantages du château d'eau par rapport au réservoir posé au sol avec surpresseur
  
  ÉNERGIE
  Remplissage des cuves
  Les pompes d'alimentation fonctionnent à pression et à débit constants, donc avec un bon rendement. La consommation en énergie est donc faible mais trop importante pour envisager une alimentation par une production d'électricité locale.
  Lorsque la capacité du château d'eau est assez importante, les pompes peuvent fonctionner uniquement en tarification "heures creuses" de EDF.
  
  Alimentation des usagers
  La plupart des réservoirs surélevés mesurant plus de 30 mètres desservent des abonnés situés, pour la plus part, sur des points en contrebas de la base du château d'eau. La hauteur entraîne une pression de 3 bars minimum en entrée de réseau ( 1 bar pour 10m de hauteur), il n'est donc pas nécessaire de disposer de pompe de surpression pour la distribution, la gravité suffisant. Parfois, certains châteaux d'eau sont placés de façon à ce qu'ils s'alimentent en chaîne sans avoir besoin de surpresser le remplissage du château d'eau suivant.
  
  En résumé, cette solution minimise le coût énergétique.
  
  FIABILITÉ
  Au niveau de la fiabilité, en cas de panne de réseau EDF ou de panne mécanique du pompage, le fonctionnement du réseau continue par gravité. Le château d'eau apporte au réseau de distribution une grande sécurité, car il contient en général la consommation d'une journée moyenne. Il permet le maintient de la pression sur le réseau de distribution, tout en autorisant les interventions techniques sur la partie amont du réservoir. En cas de catastrophe (tempête, etc.) il facilite le maintient de la distribution en eau à moindre coût. Dans le cas d'une panne EDF par exemple, il suffira de mobiliser un groupe électrogène momentanément pour remplir la cuve alors que sur des réseaux surpressés plusieurs groupes électrogènes seront nécessaires et ils devront y rester à demeure. On a donc une bonne fiabilité.
  Pour obtenir une fiabilité correcte avec un surpresseur, il faut disposer d'un groupe électrogène de secours.
  
  COÛT DE FONCTIONNEMENT
  Le coût d'entretien d'un réservoir est faible, qu'il soit au sol ou sur tour. C'est le coût des équipements électro-mécaniques qui est toujours prépondérant. Une installation de surpression est en général complexe car elle doit gérer plusieurs pompes de débits différents. Elle doit aussi disposer d'une alimentation énergétique de secours.
  
  Le système de pompage d'un château d'eau est simple et donc peu coûteux en maintenance et en entretien.
  
  
• Avantages du réservoir posé au sol avec surpresseur par rapport au château d'eau
  
  COÛT D'INVESTISSEMENT
  Le coût d'investissement est plus faible. Par contre, le coût de fonctionnement sera plus important qu'avec un château d'eau.
  
  ESTHÉTIQUE
  Pour les personnes allergiques à la vision d'un château d'eau, il est incontestable qu'un réservoir au sol est très peu visible dans le paysage. Par contre l'appréciation esthétique est très variable d'une personne à l'autre et on peut affirmer que certains châteaux d'eau sont beaux.

En général les châteaux d'eau construits depuis quelques années sont nettement plus élégants que ceux d'il y a une trentaine d'années. Ils sont aussi moins nombreux car d'une plus grande capacité. De nombreux petits châteaux d'eau construits dans les années cinquante ont d'ailleurs été démolis.

Pourquoi les châteaux d'eau sont-ils construits sur une hauteur ?

Le château d'eau remplit une double fonction, constituer un réservoir tampon entre la production d'eau et la distribution aux consommateurs et livrer l'eau. La production d'eau doit se faire le plus régulièrement possible alors que la livraison est soumise à la demande des usagers. Quel que soit le moment de la journée et la hauteur de la demande en eau, il faut que chaque utilisateur bénéficie d'un débit correct.

Dans la mesure du possible ces réservoirs sont placés en hauteur afin qu'ils se situent au-dessus du plus haut des robinets à desservir. La distribution de l'eau va pouvoir utiliser le phénomène naturel des vases communicants pour alimenter le réseau de distribution. Le château d'eau est avant tout un réservoir surélevé, seule l'absence d'un relief suffisamment élevé impose de construire ce dernier sur une tour.

Le remplissage du réservoir se fait par pompe d'alimentation de façon automatique pour maintenir un niveau constant dans le réservoir.

Il y a en général peu de châteaux d'eau dans les grandes villes. Les quantités d'eau étant très importantes, le coût de la complexité d'une installation de surpression est amorti sur une grande quantité d'eau.

Les capacités de stockage nécessaires donneraient des châteaux d'eau gigantesques.

La fiabilité est assurée par plusieurs provenances de l'eau. De même pour l'énergie, il y a plusieurs sources différentes sur le réseau EDF alimentant une grande ville.

Dans le vaste ensemble de l'infrastructure de production et de distribution d'eau le château d'eau occupe une place assez modeste. D'autres maillons de cette chaîne occupent une place souvent non négligeable aussi bien dans le coût que dans l'espace.

1. Le réseau d'acheminement et de distribution de l'eau.
   Ce réseau est enterré afin d'empêcher l'eau de geler dans les tuyaux et de conserver une température à peu près constante quel que soit la température extérieure.
2. Les captages.
3. Les usines de traitement.
4. Les stations de pompages.
5. Les réservoirs au sol

La plupart des châteaux d'eau sont des objets d'une indiscutable visibilité. Seuls les plus anciens d'entre eux, situés le long des lignes de chemin de fer, sont de moindre hauteur et ont une cuve plus petite. Mais cela n'en fait pas pour autant des objets invisibles. Or le paradoxe veut que selon les résultats du dernier; Inventaire quinquennal de l'équipement des collectivités rurales en alimentation en eau potable, effectué en 1995, on ne sache pas exactement combien de châteaux d'eau se dressent sur le territoire français. En effet, sur un ensemble de 95 départements (Paris et petite couronne exceptée, D.O.M.-T.O.M. inclus) seules les réponses à l'enquête émanant de 76 départements se sont avérées exploitables de manière correcte. Sur 76 départements, le nombre de châteaux d'eau serait ainsi très voisin de 12 700. Une extrapolation prudente sur la totalité du territoire métropolitain situerait à 16 000 le nombre total de châteaux d'eau. Mystère de l'évidence et discrétion ostentatoire de la Lettre volée. On connaît plus précisément la population des baleines de par les océans du monde que celle des châteaux d'eau en France.

Stockage (Essai de recensement des ouvrages de)

Selon le dernier inventaire, en 1995, le nombre de réservoirs en France s'élève à 26 975 pour une capacité totale de 8 025 167 m³. La part des châteaux d'eau dans ce dispositif d'ouvrages de stockage est variable selon les régions. Les caractéristiques topographiques régionales commandent, pour l'essentiel, le choix entre une réserve en eau surélevée et un réservoir semi-enterré ou enterré. C'est à partir de cette principale considération qu'il a été possible d'effectuer, dans chaque département, une simulation de la proportion de châteaux d'eau par rapport à l'ensemble des ouvrages de stockage. Cette proportion varie entre 5% (départements de montagne) et 95% (départements littoraux). C'est face à la mer que l'eau se stocke en hauteur.

Extrait de Prolégomènes à tout château d'eau (Jean-Yves Jouannais)