MICRORECIF

Petit manuel de maintenance d'un aquarium récifal de faible volume à l'usage du débutant

Le materiel (methode berlinoise)

Le matériel décrit dans cette partie permet la réalisation d’un petit aquarium récifal fonctionnant selon la méthode berlinoise. Première partie.

Les pierres vivantes

Résumé : Les pierres vivantes sont indispensables à l’équilibre biologique de l’aquarium, ces pierres sont source de biodiversité et apportent une excellente solution à l’épuration de l’eau.

Bien que naturelles et vivantes, comme le nom l'indique, les pierres vivantes sont classées dans le matériel du fait de leur action capitale dans le système d'épuration.C'est un 'équipement' indispensable à l'aquarium récifal.

Pour que l’action soit efficace, la méthode berlinoise demande 20 à 30% du poids du volume total du bac en pierres vivantes, c'est-à-dire en squelettes de coraux morts qui ont été immergés à faible profondeur et déjà colonisés par les algues et les micro-organismes marins. Ce volume est à pondérer en fonction de la densité de population en poissons et la sensibilité des invertébrés maintenus.

Le volume peut paraître important, au vu du coût et d'un décor aéré, mais c'est une condition incontournable. Les micro-organismes minéralisateurs que ces roches abritent vont épurer biologiquement l'aquarium et par transformations successives recycler les déchets en composants non toxiques pour les animaux supérieurs.

La vie se cache à l'intérieur même des pierres et cette fonction n'est pas réellement visible à l'œil nu. La microflore et la microfaune de détritivores puis différentes bactéries présentes à la surface des pierres ainsi au sein même de celles-ci qui réalisent cette épuration.

Cela fonctionne si la capacité de recyclage (la masse de pierres vivantes) est supérieure à la charge organique (la quantité de déchets ou nourriture non consommée des poissons). Ce point a été détaillé dans le chapitre ‘Cycle de l'azote’. Pour que la dénitrification puisse se faire, c'est à dire que les pierres hébergent quantité de bactéries anaérobies, celles-ci doivent être suffisamment dures, poreuses en profondeur afin de favoriser les échanges progressifs entre les zones aérobies et les zones anaérobies.

Pour cela les squelettes de coraux morts ayant été immergés en milieu naturel suffisamment longtemps pour être colonisés par la vie sont parfaits. Les morceaux doivent être d'épaisseur suffisante, soit 5 à 10 cm environ. Avec de trop petits débris, des pierres trop plates ou bien sans porosité ou bien encore friables, cela ne marche pas. A l’inverse ne mettre que trop peu de morceaux de tailles importantes réduit la surface de contact et d'échange.

Même si cela coûte cher (entre 8 et 16 euros le kilo), vous prend plus de temps à trouver, soyez exigeant dans votre choix, c'est un point essentiel pour le bon déroulement de l'autoépuration de l'aquarium. Les meilleures provenances sont l’Indonésie, les iles Fidji (excellents choix), les caraïbes et l’Océan Pacifique. Méfiez-vous des pierres qui proviennent d’Egypte, elles sont souvent trop friables (production importante de sédiments) et leur origine est très probablement la méditerranée car les exportations de Mer Rouge sont excessivement contrôlées.

Pour réduire le coût du décor et aussi réduire l'impact écologique du prélèvement, il est possible d'ajouter aux pierres vivantes, des pierres ‘mortes’ destinées à être ensemencées par les micro-organismes issus de pierres vivantes naturelles ou de culture. Le processus de maturation peut cependant être allongé et il faut en tenir compte dans le planning du démarrage. Des morceaux massifs de coraux morts pourraient être assez bien adaptés pour compléter les pierres vivantes mais leur exportation est limitée et le coût proche de celui des véritables pierres vivantes issues de culture. Autre solution alternative : Les amalgames d’aragonite et de ciment ‘prompt’ qui sont le choix des bricoleurs. Une solution manufacturée est disponible ; Aquaroche est une société française spécialisée dans la fabrication de roches artificielles en céramiques pour l'usage récifal. Leur constitution est un très bon support aux organismes réducteurs. Cette solution offre aussi les avantages d'une réalisation d'un décor solide (les roches peuvent être assemblées entre elles), sans risque d'introduction d'animaux ou plantes 'indésirables' et la neutralité chimique est parfaite.

Les pierres vivantes apportent cependant aussi une grande bio-diversité et un hasard que certains apprécient. La meilleure solution est de disposer d'un budget suffisant pour réaliser l'intégralité du décor en pierres vivantes de très bonne qualité ou bien de compléter avec des roches parfaitement neutres et poreuses comme les Aquaroche. Il faut effectivement admettre que des aquariums très réussis sont réalisés avec un tiers ou plus de pierres ‘mortes’ alors que des pierres vivantes de mauvaise qualité peuvent être une déception (attention aux 'blocs bétons' immergés et colonisés superficiellement).

Parazoanthus gracilis sur une pierre vivante obtenue à partir d'un substrat inerte par la société Aquaroche.
C'est une solution intéressante et alternative au prélèvement en milieu naturel.

Les pierres vivantes ont aussi une fonction essentielle : celle d’apporter la biodiversité dans l’aquarium. Les multiples plantes et animaux qui trouvent support ou refuge sur ces pierres dans le milieu naturel vont voyager en passagers clandestins jusqu’à votre aquarium. C’est pour cette raison qu’il est préférable de choisir des pierres d’importation très récente et non préparées pour faire bénéficier l’aquarium d’un maximum d’organismes.

Les pierres vivantes constituent aussi un très beau décor naturel et apportent en plus de leur rôle biologique un réel intérêt esthétique et… quelquefois, vos premiers coraux et invertébrés même si ceux-ci sont encore invisibles lors de l'achat. Par exemple : Zoanthus, Xenia, Clavularia,…

Spécial nano. Les futurs coraux seront achetés fixés sur des pierres vivantes. Il faut en tenir compte pour limiter la quantité de pierres vivantes surtout dans le cas d’aquarium de très petit volume où l’on ne peut placer que quelques pierres.

Comment utiliser les pierres vivantes

Les pierres sont placées de façon à ce que l'eau circule librement autour des blocs. Un enfouissement en profondeur dans le sable risque de poser un problème de pollution. Il est plus intéressant de construire un échafaudage supportant les pierres. Cet échafaudage à l'avantage :

• De faciliter la maintenance, par exemple : Déplacement d'un bloc sans remettre en question l'ensemble du décor,
• D’éviter un empilement instable des blocs,
• D'isoler les blocs entre eux pour limiter l'envahissement de l’aquarium par un corail trop expansif ou particulièrement agressif.

Une armature en verre collé ou en PVC de qualité alimentaire sert de base à cet échafaudage. Les blocs sont souvent percés et peuvent être raccordés entre eux ou sur l'échafaudage par des colliers en plastique ou des fils de Nylon, ce qui stabilise l'ensemble. Il est aussi possible de percer les pierres pour les fixer à une ossature interne, par exemple : Une tige en fibre traversant les pierres pour les relier en restant dissimulée.

Pour assurer la survie des d'organismes vivants visibles ou invisibles, tous les moyens seront mis en œuvre dès l'introduction des pierres vivantes pour apporter les conditions nécessaires au maintien de la qualité de leur environnement : Ecumage, brassage, éclairage, poche de charbon actif, lutte contre les sédiments par siphonage ou filtration, etc.

Plus d’info sur la page 'Démarrer' sur 'La mise en place des pierres vivantes’ fournissant des conseils complémentaires pour le choix, la préparation et l'installation des pierres vivantes.

N’oubliez pas : Les pierres vivantes sont la base du système d’autoépuration biologique de l’aquarium. Pour obtenir un équilibre Il est nécessaire de mettre la bonne quantité et qualité de pierres vivantes dès le démarrage de l'aquarium et d'offrir immédiatement un environnement favorable à la multiplication de la vie qu'elles contiennent. Ensuite il faut conserver et même compléter la biodiversité initiale pour s'approcher d'un modèle d'épuration naturelle.

La nourriture du curieux Synchiporus splendidus (poisson mandarin) est composée de petites proies vivantes, c'est un prédateur de la micro-faune. Il est naturellement à sa place dans un aquarium abondament pourvu en roches vivantes (40 kg/specimen) ou encore en algues supérieures qui servent d'abri protecteur aux petits organismes.

L'Ecumeur

L’écumeur [skimmer] joue un rôle essentiel dans la filtration du système berlinois. Il est chargé de l'épuration par extraction mécanique d’une partie des déchets polluants.

Le principe, complexe, fait appel aux propriétés physiques et chimiques des éléments . La mise en œuvre est en revanche très simple, elle consiste à générer une colonne de bulles d'air et de brasser énergiquement le mélange air/eau de façon à produire de l'écume. Il suffit alors de recueillir cette écume chargée d'éléments indésirables. Vider la coupelle de récupération permet de juger du travail accompli.

L'écumeur extrait activement de l'eau : Les acides aminés, protéines, la cellulose, les graisses, les composés phénoliques, les particules de sédiment en suspension… Mais aussi, et c'est moins bien : Plancton, chlorophylle, iode et oligo-éléments. Son efficacité est aussi assez limitée en ce qui concerne les nitrates et les phosphates. Dans un aquarium contenant des poissons les avantages sont quand même bien supérieurs aux inconvénients .

N’oubliez pas : Un aquarium récifal mixte (poissons et invertébrés), respectant la méthode berlinoise, utilise un écumeur efficace et largement dimensionné.

Ecumeurs Tunze, Deltec et H&S : Ces marques allemandes sont remarquables par leur qualité et efficacité

L'action efficace, immédiate de l'écumeur est vitale au démarrage du bac car la filtration biologique par les pierres vivantes n'est pas encore complètement opérationnelle, puis, après maturation du bac, plus ponctuellement, en cas de surcharges organiques. Ainsi, il n'est pas rare de voir l'écumeur s'arrêter de produire de l'écume pendant quelques heures puis de redémarrer la production, cela en fonction de la qualité de l'eau et de sa composition.

Un bac nécessite environ 18 mois pour atteindre sa maturité, vous aurez donc tout le temps pour juger des avantages et inconvénients de votre écumeur. Si l’aquarium fait plus de 100 litres et contient des poissons, il est probable que vous le conserverez.

Autre bénéfice : Du fait de son principe de fonctionnement, l’écumeur participe activement aux échanges gazeux et à la réduction de la concentration de CO₂.

Ecumeurs à diffuseur d’air
Les écumeurs les plus simples utilisent un compresseur d'air externe et un diffuseur. Le mouvement de l'eau et le brassage air/eau se fait par un exhausteur : Entraînement de l’eau par la colonne d’air généré la pompe. Dans l’eau de mer le diffuseur d'air se colmate et il faut changer très souvent, pensez à l’inclure dans le budget entretien, cela peut même poser des problèmes lors des absences de quelques semaines. Ces petits modèles sont relativement moins efficaces que les écumeurs Venturi et ne sont conseillés que pour les aquariums très pauvres en nutriments ou oligotrophes .

Ecumeurs à Venturi
Les modèles à pompe à eau de forte puissance, aspirent l'air par effet dépression Venturi . Ils sont plus efficaces et très conseillés pour un aquarium de plus de 100 litres. Ces modèles sont aussi plus simples à régler et à maintenir. La simplicité de mise en œuvre et la maintenance sont des paramètres à ne jamais négliger.

Pour assurer la phase critique de démarrage ou faire face à l'imprévu, il est d'usage de sur dimensionner l'écumeur et de prendre un modèle de capacité deux à trois fois supérieure aux caractéristiques fournies par le constructeur.

Le dispergateur, roue à pointes, monté sur la roue de la pompe à eau à la sortie du Venturi, augmente encore le rendement en mélangeant violemment l'eau et l'air.

Les constructeurs Schuran, Deltec et H&S sont de bonnes références en matière d’écumeurs performants.

Utilisation
L'écumeur sera avantageusement placé à l'extérieur de l'aquarium ou dans un bac de décantation. Dans une décantation, il faut le placer en ‘tête‘, au début de la filtration. La prise d'eau se fera de préférence en surface de l’aquarium et le rejet dirigé vers le fond.

En effet l'eau de surface est chargée d'éléments de pollution qui seront efficacement écumés. En particulier, il est intéressant de capturer le film de protéines, le voile gras qui se forme en surface, visible si le brassage est insuffisant.

Si l'écumeur est normalement absent du système Jaubert, vous pouvez en mettre un temporairement pendant la phase de démarrage pour soutenir l'action des pierres vivantes et la mise en route du sable vivant.

Dans un bac mature un modèle surdimensionné supportera d'être arrêté quelques heures par jour lors de l'introduction de plancton ou de fines particules nutritives pour en tirer le maximum de bénéfice. Cette distribution, qui n’est pas indispensable si vous conservez que des d’espèces symbiotiques, est faite en fin de journée pendant la phase d’extinction de l’éclairage.

Montage silencieux pour écumeur

Astuce : Voici un montage très simple pour ajouter un filtre sur la prise d'air de l'écumeur. Une cartouche contient du perlon et du charbon actif. Cela diminue les bruits d'aspiration et surtout limite les risques de pollution par l'air. Ce système ne doit pas cependant perturber l'aspiration d'air pour ne pas modifier le réglage du constructeur. Pour cela la cartouche doit avoir la plus grande surface possible et ne pas freiner le passage de l’air.

Spécial nano. Dans les petits aquariums n'abritant que des invertébrés, moins ‘pollueurs’ que les poissons, un écumeur à diffuseur peut suffire. Il est même possible de se passer totalement de cette aide si une hygiène rigoureuse est maintenue, en particulier de fréquents changements d’eau et un apport modéré de nourriture.

Entretien
Les écumeurs à diffuseur d’air nécessitent le changement périodique du diffuseur en bois, environ tous les 15 jours. Les écumeurs à Venturi se colmatent également, parfois au niveau de l’aspiration de l’air, ils restent cependant plus simples à entretenir, il suffit de d’enlever le bouchon de sel dès que le débit d’air se réduit, ce qui arrive assez rarement.

Dans tous les cas il faudra nettoyer la coupelle de récupération dès que nécessaire, environ deux fois par semaines pour un aquarium établi. En fonction de l’installation, il faut aussi nettoyer la crépine d’aspiration de l’eau.

Spécial nano. Actuellement les micro-aquariums sont considérés avec plus d’intérêt par les professionnels. Ainsi, par exemple, le fabriquant Tunze™ propose une gamme complète dédiée à ce type d’aquarium : Micro écumeur, filtre compact, etc.

En savoir plus : Première version d'un article écrit pour ZebrasO'mag : Ecumer un nano-récif ?

L'Eclairage

Résumé : L’éclairage d’un aquarium récifal est particulièrement soigné car les coraux, comme des plantes, se nourrissent principalement de lumière en aquarium, via les algues symbiotiques hébergées dans leurs polypes : Les zooxanthelles.

Dans un aquarium récifal l'éclairage joue un rôle capital pour la survie des espèces héliophiles. La lumière permet la photosynthèse nécessaire à la flore, algues et microflore et cela contribue activement à l'équilibre écologique de l'aquarium. C’est un processus biologique fondateur.

Les zooxanthelles, algues symbiotiques des coraux
Etre exposé à la lumière est vital pour certains coraux car c'est leur principale, voire unique, source de nourriture dans un aquarium, et cela via leurs zooxanthelles (algues unicellulaires symbiotiques ). En effet des invertébrés tirent avantage d’une symbiose avec des algues de la famille des dinoflagellés hébergées dans leurs tissus : Les zooxanthelles. Ces espèces sont appelées symbiotiques par opposition aux coraux et espèces non symbiotiques (sans zooxanthelles) ne bénéficiant pas de cette source de nourriture.

Un Palythoa étend ses polypes en pleine lumière

Palythoa au crépuscule

Les zooxanthelles sont des plantes, et comme elles capables d’effectuer une synthèse à partir de l’énergie lumineuse et du carbone à partir des CO₂/CO₃ présents dans l’eau et les déchets azotés produits par les polypes. Elles fixent aussi phosphates et nitrates ce qui contribue également à épurer l’aquarium. Elles apportent à l’hôte : Sucres, glycérol, acides gras et acides aminés. Les zooxanthelles participent ainsi à la calcification des coraux et pour cette raison les coraux durs symbiotiques sont aussi appelés hermatypiques . En retour les zooxanthelles tirent bénéfice du support exposé à la lumière et de la protection apportée par l’hôte.

Seule une excellente qualité d’éclairage, une eau transparente, une température constante nous permet de maintenir ces espèces en captivités dans un aquarium.

Cette remarquable symbiose est une chance, car il est autrement extrêmement difficile de nourrir les invertébrés fixés en aquarium. Le plancton sous sa forme naturel est pratiquement inexistant et les apports artificiels sont excessivement difficiles à réaliser pour qu’ils soient efficaces sans être polluants.

Comme les Palythoa (Zoanthaires) la plupart des coraux symbiotiques replient leurs polypes pendant la phase nocturne cela montre que l’activité photosynthétique règle leur métabolisme. Et bien que dans la nature les coraux symbiotiques ne se nourrissent pas exclusivement via leurs zooxanthelles, dans l’aquarium une situation très éclairée suffit à leur croissance.

Les zooxanthelles sont responsables de la couleur des coraux et le blanchiment de ces derniers est dû à l’expulsion des zooxanthelles et de leurs pigments photosynthétiques. Les causes de ce déséquilibre peuvent être : Une température trop élevée, une intensité anormale d'ultraviolets, l'augmentation de la pression partielle en CO₂ en O₂ Ou en O₃, … Lorsque ce phénomène alarmant à lieu dans l’aquarium il est indispensable de rechercher sa cause très rapidement. Le simple changement de couleur, moins préoccupant, provient de la modification du type de zooxanthelles majoritairement hébergées par le corail.

N’oubliez pas : Le débutant ne choisira que des invertébrés fixés dits symbiotiques c’est à dire avec zooxanthelles. La conservation de ces espèces héliophiles est en effet considérablement facilitée car il suffit de disposer d’une bonne source de lumière pour subvenir à leur besoin alimentaire.

Pour un aquariophile la lumière est simplement caractérisée par deux paramètres : L'éclairement et le spectre.

L'éclairement est la quantité de lumière exprimée en lux ou Lumens par m². Le ratio quantité de Lumens par Watt électrique donne l'efficacité lumineuse ou le rendement de la lampe.

Notre choix se limite à trois technologies :

• Les tubes fluorescents T5 (petit diamètre) ou les T8,
• Les lampes à vapeur d'halogénures métalliques HQI.
• Les LED - voir le site dédié à cet éclairage : https://www.alpheus-led.com

Un tube fluorescent classique à un rendement lumineux de 60 lumens/Watt, une lampe HQI à un rendement de 80 lm/W ce qui est meilleur, les LED actuellement entre 80 et 100 lumens et des progrès sont attendus. Usuellement l’éclairement d’un aquarium est recommandé en indiquant une puissance en Watt par litre ou en Watt par m², il faut donc pondérer ces chiffres en fonction du rendement des lampes et augmenter un peu la puissance nécessaire dans le cas des tubes fluorescents.

L'ensoleillement du récif permet le développement des espèces hermatypiques

A son zénith le soleil émet 106 000 lumens/m² (106 000 lux) soit environ 1200 W/m². Si on moyenne la journée de l’aube au crépuscule et si l'on tient compte des nuages, il faut un éclairage fournissant 600 W/m² pendant 12 heures par jour pour reproduire les conditions naturelles. L'intensité est cependant à moduler en fonction du biotope que vous voulez reproduire et certains coraux ont heureusement des exigences plus modérées.

Le spectre lumineux correspond à peu près à la couleur de la lampe ou température, exprimé en Kelvin (K). Plus la couleur est froide, tirant vers le bleu, plus la température en degrés est haute.

Le soleil de midi a une température d'environ 5 000 K, cette température est la base de nos éclairages domestiques. Mais il ne faut pas chercher à imiter la lumière naturelle de la surface, car l’eau agit comme un filtre, et pour reproduire correctement la dominante bleue des fonds marins, on recherche des lampes ou associations de lampes qui fournissent entre 6 500 et 20 000 K soit le spectre de lumière reçu entre 1 et 10 mètres de profondeur. Une lampe fournissant 10 000 K est une bonne base.

Un éclairage principal à 10 000 K est avantageusement complété avec des tubes de température encore plus élevée réalisés par des tubes fluorescents bleus appelés supra actiniques. Ces lampes additionnelles permettent aussi de simuler l'aube et le crépuscule et rendre ainsi les transitions lumineuses moins brusques. C'est aussi l'occasion de voir son aquarium sous un autre éclairage et la fluorescence des coraux ressort bien sous cette lumière. Les zooxanthelles réagissent aussi favorablement à une longueur d’onde correspondant aux bleus / violets situés en limite de lumière visible avant les ultraviolets (environ 460 nm). Enfin le résultat esthétique obtenu avec des lampes de plus de 10 000 K est très supérieur.

N’oubliez pas : L’éclairage permet la photosynthèse opérée par les végétaux. Cette fonction est indispensable à l’épuration biologique, c’est aussi une production de nourriture pour les consommateurs primaires. La conservation des coraux et des invertébrés symbiotiques rend obligatoire une excellente installation imitant les conditions naturelles, tant en quantité de lumière qu’en qualité spectrale.

Rampe HQI (Tunze)

Réalisation de la rampe d’éclairage

Pour obtenir un excellent éclairage la rampe d’éclairage est suspendue au-dessus de l’aquarium. La surface de l’eau est laissée libre, sans vitre de protection, pour bénéficier à 100% de l’émission lumineuse.

Notre éclairage artificiel est en fait limité par :

1. La chaleur rayonnée des lampes, très pénalisante l'été si on ne possède pas de refroidisseur efficace,
2. Le respect des cycles solaires jour/nuit de 12h/12h nécessaires au métabolisme des animaux tropicaux,
3. Et… Le coût de l'installation ainsi que celui de la consommation électrique !

Si la quantité de lumière peut être très importante, pratiquement sans aucun risque de surintensité (excepté pour les UV), il est quand même préférable de ne pas faire aux animaux des ‘coups de soleil’ en modifiant trop brutalement à la hausse une installation. Il faut habituer petit à petit les animaux aux changements. C’est vrai lors du remplacement annuel des lampes mais également lors du déplacement ou l’introduction de nouveaux spécimens de coraux issus d’une zone peu éclairée. La technique consiste à augmenter, pendant quelques jours, la distance entre les lampes et la surface de l'eau et/ou de placer une vitre pour atténuer les UV et un trop fort rayonnement.

Chaque corail peut abriter des ‘variantes’ de zooxanthelles qui se plairont plus ou moins en fonction du spectre émis par les lampes. Ces zooxanthelles sont responsables de la couleur des coraux ce qui explique les variations de couleurs de ces derniers en fonction des conditions de leur conservation.

Les lampes HQI
L’éclairage basé sur des lampes HQI permet de conserver des coraux durs [scléractiniaires] et d’autres animaux héliophiles exigeants comme, par exemple : Les bénitiers ou Tridacna.

Les lampes HQI d’environ 14 000 K sont idéales, celles de plus de 15 000 K émettent des UV et il faut placer un filtre pour les atténuer. Normalement la vitre de protection du projecteur en verre résistant aux chocs thermiques suffit. Et pour obtenir un spectre complet avec des lampes HQI 10 000 K la solution consiste à les combiner à des tubes fluorescents supra actiniques qui renforcent les bleus. De simples programmateurs journaliers pilotent la mise en marche des lampes reproduisant approximativement la marche du soleil et la progression de l'intensité lumineuse. Voici à titre d'exemple la programmation de 2 HQI et d'un tube actinique bleu pour un bac de 1m x 0,75m :

Rampe d'éclairage

1. 08H00 Allumage tube bleu
2. 08H30 Allumage HQI n°1
3. 11H30 Allumage HQI n°2
4. 17H30 Extinction HQI n°1
5. 20H30 Extinction HQI n°2
6. 21H00 Extinction tube bleu

En ce qui concerne la simulation des cycles lunaire, il ne faut pas essayer de les reproduire car il y a risque de pollution du bac si, par (mal)chance, vous réussissez la reproduction sexuée des coraux !

Les lampes HQI sont placées entre 20 et 40 cm de la surface de l’eau, la distance est ajustée pour que le spot de lumière rentre dans les limites dimensionnelles de l’aquarium. Le nombre ou la puissance des lampes est fonction de la taille du bac. Les HQI sont disponibles en 70, 150, 250 et 400 Watts. Avec plusieurs HQI combinés à des tubes fluo supra actiniques il est possible de reproduire un cycle solaire dont la puissance est proche des conditions naturelles d'ensoleillement soit 600W/m². L’idéal est de disposer de deux lampes comme sur le schéma ci-avant. Les avantages sont : Une meilleure répartition pour un bac de forme rectangulaire, un éventuel élargissement du spectre lumineux si les lampes sont différentes, un éclairage encore fonctionnel si une lampe tombe en panne, et moins de variation d’intensité lors de l’échange périodique.

Spécial nano : Les lampes HQI 70 W sont bien adaptées au format des nano récifs. Malheureusement le choix des lampes 70 W est plus réduit que celui des lampes 150 W ce qui conduit à préférer un spot unique de 150 W en 10 000 K ou 14 000 K pour réaliser l’éclairage d’un nano conservant des coraux durs.

Les tubes fluorescents

L'alternative aux lampes HQI est l'éclairage fluorescent. En particulier les tubes T5 de faible diamètre, de plus forte puissance et de meilleur rendement que les classiques T8. Autre avantage, les T5 fonctionnent avec des ballasts électroniques à 30 kHz supprimant l'effet de clignotement à 100 Hz des tubes T8. Les ballasts électroniques ont aussi un bien meilleur rendement que les ballasts à selfs. Les tubes T5 existent dans les gammes de température de 10 000° K et sont parfaitement adaptés aux aquariums récifaux de faible hauteur d'eau contenant des coraux mous.

Vous pouvez aussi utiliser les tubes fluorescents T8 de différents types : Association de Daylight Haut Rendement, de Daylight Haute Définition et de tubes bleus supra-actiniques [appelés aussi blue-moon]. Ce type d'éclairage convient aux coraux mous les moins exigeants comme les discosoma. La règle est simple : Il faut mettre le maximum de tubes ! Avantage des tubes fluorescents : L'aquarium peut être recouvert par un miroir pour limiter l'évaporation, servir de réflecteur et de cache anti-poussière. Cela évite aussi d'avoir dans les yeux la lumière des lampes HQI, suspendues à 30 cm au-dessus de l'aquarium. Les animaux fugueurs sont également contenus dans le bac par le couvercle. La possibilité de placer plusieurs tubes différents permet d'élargir le spectre lumineux. Les ombres sont moins tranchées et l'éclairage plus diffus. Leur forme allongée se prête mieux aux aquariums en longueur.

Les LED

Ce nouvel éclairage est très prometteur. Les essais que j'ai pratiqué m'ont conduit à proposer des produits commerciaux. Le site alpheus expose en détail les avantages de cette technologie.

Spécial nano. Les tubes fluorescents 6 500° ou 10 000° au format fluo compact G23 et 2G11 sont utilisables par leur petite taille (20 cm environ) dans un aquarium hébergeant des coraux mous. Ces tubes sont disponibles en complément supra actinique d’un HQI. Les récents progrès des lampes LED peuvent laisser augurer une possible utilisation dans nos aquariums, au moins pour assurer les transitions entre les phases diurnes et nocturnes ou le remplacement des G23. Consultez l'article réalisé pour nanoZine : Les LED un nouvel éclairage pour nos nano ?

Rampe LED alpheus Informations sur alpheus-led.com

Entretien

Les lampes vieillissent et ont une dégradation rapide de leur spectre au delà de la période indiquée par le constructeur. La durée de vie d’une lampe 20 000 K est généralement limitée à 8 mois. Les modèles 10 000 K fluorescents T8 et HQI ont une durée de vie d’environ un an. Les tubes fluorescents T5 sont donnés pour une durée de deux ans. Au-delà de cette durée leurs caractéristiques sont modifiées, même si cela n'est pas visible à l'œil nu. Il est alors temps de les changer. Les ballasts électroniques augmentent la durée de vie des lampes.

L'idéal est de faire un roulement pour ne pas changer toutes les lampes ensembles et ne pas trop modifier les conditions habituelles d’éclairement. Le nombre de cycles d’allumage extinction intervient aussi pour la durée de vie. Nota : Les durées de vie sont indiquées par les constructeurs pour un cycle par jour).

Plus d’info au chapitre ‘Règles de sécurité électrique’.

Bilan tubes fluo contre HQI... contre LED ?

En ce qui concerne les coûts, si le changement périodique des tubes est pris en compte, les T5 sont un peu plus économiques à l'achat que les HQI, cette différence n'est pas vraiment flagrante pour une installation de même efficacité. Et si le rendement et le coût de l'électricité sont pris en compte alors le résultat est identique.

En ce qui concerne le dégagement calorique, c'est globalement la même chose : A puissance égale les Watts doivent être dissipés… Et il faut inclure la ventilation dans la réflexion concernant la réalisation de la rampe d'éclairage, et même prévoir l’été le refroidissement du bac. Si les HQI sont ponctuellement plus chauds, les tubes fluorescents sont placés plus proches de la surface ce qui limite les possibilités de refroidissement par ventilateurs. Dans tous les cas, les ballasts électroniques ont un meilleur rendement et chauffent moins que les ballasts ferromagnétiques.

Dans les deux cas le réflecteur est aussi une pièce fondamentale qui explique aussi les différences de couts et de résulats observées sur différentes installations.

Dans le bilan comparatif des tubes fluorescents T5 et des lampes HQI, l'avantage revient finalement aux lampes HQI qui sont préférables pour réaliser un éclairage puissant. Avec, en bonus, un résultat esthétiquement supérieur. Les tubes fluorescents supra actiniques servent alors de compléments pour élargir le spectre dans sa partie bleue et pour assurer les transitions jour/nuit.

Les LED sont aussi un sérieux challenger. Cette technologie est émergente, sont principal défaut est encore son cout. Cependant d'autres avantages peuvent compenser cet inconvénient selon les critères de choix. L'analyse complète est disponible sur le site https://www.alpheus-led.com

N’oubliez pas : Si les lampes HQI et T5 sont les solutions aptes à fournir un éclairage de qualité par un savant mélange d'ampoule de 6 000 K à 20 000 K, les LED sont aussi une solution prometteuse.

Aquarium sous éclairage supra actinique bleu

Un éclairage bleu actinique permet de simuler l'aube et le crépuscule.
C'est un bon complément aux lampes HQI qui fournissent la plus grande partie de l'énergie lumineuse.

Ricordea sous éclairage supra actinique bleu

Clavularia sous éclairage supra actinique bleu

Le brassage

Le brassage [water flow] dans l'aquarium assure de multiples fonctions essentielles :

• Il réalise la dissolution de l'oxygène de l'air dans l'eau,
• Disperse les sédiments et autres particules, éliminés plus facilement par la filtration mécanique,
• Élimine le mucus sécrété par les coraux,
• Apporte l'oxygène et la nourriture nécessaires aux invertébrés fixés, à la microfaune, aux bactéries des pierres vivantes,
• Disperse le film de protéines de surface,
• Équilibre la température,
• Reproduit le mouvement naturel de l'eau. Etc.

Un bon brassage assure complètement l'oxygénation de l'eau et permet de s'affranchir totalement des diffuseurs alimentés par des compresseurs à air.

Utilisation
Voici quelques principes de base à la réalisation de votre installation :

Le nombre de pompes doit être en rapport avec le volume total de l'aquarium et le biotope reproduit. La puissance d'une pompe est indiquée en litres/heure. Pour un aquarium récifal de petit volume Il faut compter un minimum de 30 à 40 fois le volume du bac brassé par heure, le calcul se fait en additionnant la capacité de toutes les pompes. Par exemple : Pour un aquarium de 100 litres il faut entre trois et quatre pompes de 1000 litres par heure.

Les pompes sont placées à très faible profondeur pour améliorer les échanges gazeux et la dispersion du film gras de surface, les remous en surface doivent être même assez forts. Certaines pompes sont prévues pour un montage en surface avec un accrochage par le rebord d’une paroi, ainsi le moteur est placé au-dessus de la surface, c’est bien car la chaleur n’est pas dissipée dans l’eau. Ce point est important avec les aquariums de petit volume. D’ailleurs le fond de l’aquarium doit être moins énergiquement brassé surtout dans le cas d'un système Jaubert ou d'un lit de sable épais (DSB) pour ne pas déranger la macro et microfaune benthique.

Un bac ayant un ratio profondeur/surface défavorable nécessite un sérieux brassage pour éviter une concentration de gaz carbonique dans les couches profondes de l'eau. Vous constatez cette situation si le pH reste trop bas alors que la dureté de l'eau (dKH) est satisfaisante. Dans un bac très profond il est possible de placer une pompe au fond et diriger le jet vers la surface pour augmenter les échanges entre les couches basses et hautes.

Les masses d’eau malgré leur immense énergie se déplacent assez lentement et, Il est préférable d’utiliser les pompes à faible vélocité, ces pompes, appelées ‘Stream’ , ont une plus large ouverture et n’ont pas l’inconvénient d’un jet à grande vélocité et directif des pompes à turbine qui ont un effet cisaillant.

L’effet de jet est vraiment amoindri en choisissant une pompe à large ouverture. En aucun cas le flux sortant d'une pompe ne doit frapper à courte distance les invertébrés fixés. Il faut un dégagement libre d’au moins 30 cm à 60 cm selon la puissance ou mieux briser le jet en dirigeant la pompe de biais vers une vitre pour générer un courant indirect.

Une pompe unique est aussi moins efficace que plusieurs petites de moindre puissance. Une pompe produit un courant laminaire dirigé constamment dans le même sens et fini par provoquer une accumulation de sédiments dans un angle de l'aquarium. Il est donc préférable de disposer plusieurs pompes placées en sens opposé et les faire fonctionner tantôt alternativement, tantôt en mode groupé provoquant des flux turbulents. Les configurations et effets sont ainsi multipliés. 3 pompes font 8 combinaisons possibles. La contrepartie de cette disposition est la multiplication des moteurs et donc un risque d'échauffement de l'eau de l'aquarium si les pompes sont immergées.

Ces cycles peuvent être séquencés par des programmateurs horaires journaliers, ce qui est une solution économique, mais les cycles seront espacés d’au moins 15 minutes. Un séquenceur type ‘Wave Box’ réalise des cycles de quelques secondes. Le but est de reproduire l'inversion des courants de marée ou la houle selon la durée. La reproduction de la houle impose une taille minimale de l’aquarium de 1,20 m environ et dans un trop petit aquarium cela ne fonctionne pas. Il faut aussi faire aussi des périodes de flux turbulents. Pour inverser les courants, les pompes sont commandées séparément, l'eau tourne dans un sens, puis dans un autre. Pour créer des flux turbulents, plus ou moins aléatoires, elles sont commandées ensembles avec dans ce cas, un rendement hydrodynamique moins bon. Les pompes placées en opposition en fonctionnement constant créent des flux aléatoires qui atténuent l’effet de cisaillement des courants laminaires mais le montage est aussi moins inefficace au regard de l'énergie dépensée.

Le brassage doit être suffisamment complexe pour ne pas laisser de ‘zones d'ombre’ où les déchets s'accumulent. Les sédiments et particules mis en suspension dans l'eau sont ainsi plus facilement récupérés par le système de filtration mécanique et ne participent pas à l’accumulation locale des toxines.

Dans le cas d’aquariums équipé d’un grand nombre de pompes, il est possible de faire fonctionner les pompes en les regroupant par paire ou par trois sur le même programmateur.

Le même principe est conservé : Inversion des courants reproduisant une marée ou le mouvement de la houle, entrecoupée de cycles de turbulences. Le placement des pompes fonctionnant ensemble est important. Un exemple : Sur le schéma les pompes 2 et 3 peuvent être groupées car elles provoquent un courant inverse de la pompe 1. C’est un exemple, Il est toujours préférable de bénéficier du plus grand nombre de combinaisons possibles.

Disposition des pompes de brassage

Il est particulièrement intéressant de se rapprocher des cycles naturels et de simuler un brassage par vagues. L’amplitude obtenue dépend de la période des impulsions et de la dimension de l’aquarium. Il suffit de commander une pompe pendant quelques secondes, puis de l'arrêter, ou de la ralentir, quelques secondes également, puis de recommencer ce cycle. Attention cependant, toutes les pompes ne supportent pas un grand nombre de démarrages. Seuls les modèles de pompes à moteur asynchrone acceptent de fonctionner dans ce mode pulsé et peuvent être associés à un séquenceur.

Pompe 'stream' et Nanostream (Tunze)
Les société Seio (Marea), Koralia, Resun et Boyu proposent des modèles équivalents

Les montages électroniques qui commandent les pompes toutes les 5 secondes risquent de faire une usure prématurée sur du matériel non adapté. C’est le cas avec les pompes à moteur synchrone. Il est assez facile de reconnaître une pompe synchrone : Le sens de rotation du rotor au démarrage n’est pas toujours le même et au moment de la mise sous tension on entend un bruit désagréable, un grincement de pignons, on imagine facilement qu'il ne faut pas le répéter cette opération trop souvent !

Pour cette raison les montages pulsants pour moteur synchrone ne doivent que ralentir par variation de fréquence et non pas arrêter le moteur sous peine de casse ou d’usure très rapide. Les montages pulsant pour pompes asynchrones sont bien plus simples à réaliser.

Astuce : Le brassage d’un biotope de type lagon peut être reproduit plus économiquement en faisant des cycles de 15 minutes avec de simples programmateurs horaires journaliers et cela même en utilisant les pompes synchrones.

D'autres solutions ingénieuses existent pour recréer un mouvement de houle naturelle et ainsi réduire l'effet de jet : Remplissage d'un réservoir au-dessus de l'aquarium avec déverse soudaine toutes les dix secondes, achat de pompes ‘intelligentes’ gérant le mode pulsé (Wave box de Tunze) ou encore à tête rotative. Toutes ces solutions poursuivent le même but : Agiter l’eau sans causer de dommages aux invertébrés fixés, ce qui arrive s’ils sont placés directement dans l’axe d’une pompe.

L'ingénieux système Waveboxe de Tunze, reproduit astucieusement la houle dans un aquarium d'au moins 1m de long

L'exemple d'une réalisation d'une WaveBox DIY par Loic Quertenmont

Gorgone, Gorgonia ventalina, ce type d'animal nécessite un brassage alterné en 'houle'

La force du brassage est un peu réduite pendant la nuit pour imiter l’accalmie nocturne du milieu naturel. Mais comme l’action photosynthétique est également suspendue il ne faut pas arrêter le brassage pour ne pas augmenter trop le taux de CO₂ dans l’aquarium.

Plus d’info au chapitre ‘Les variations naturelles du pH’

Il est inutile d'utiliser le venturi proposé sur certaines pompes pour injecter de l'air, cela diminue l'efficacité du brassage et les bulles générées sont assez désagréables. En revanche un Venturi peut être utilisé pour l'injection des solutions en goutte-à-goutte avec une rapide dispersion.

Entretien

Les pompes munies de compartiment de filtrage en plus de la crépine peuvent aussi servir de filtre occasionnel ou permanent, très efficace pour retirer les particules de sédiments et les déchets en suspension. Vous devrez suivre les recommandations d'entretien concernant les filtres externes et nettoyer très fréquemment le perlon ou autres masses filtrantes pour que cette filtration ne fonctionne uniquement qu’en mode mécanique.

Dans tous les cas vous devez toujours équiper les pompes d'une crépine pour éviter une aspiration accidentelle d'un animal et prévoir leur nettoyage périodique. Pour faciliter toutes les opérations de maintenance n'enfouissez pas les pompes dans le décor.

Spécial nano. Le système de brassage d’un volume réduit n’est pas facile à réaliser car celui-ci doit être puissant sans pouvoir bénéficier du recul suffisant pour ne pas cisailler les invertébrés et ne peut pas jouer sur les phénomènes d’oscillation obtenus dans des bacs de plus grandes dimensions. Pour cela Il faut diriger les pompes de façon à obtenir des flux indirects. La lutte contre l’augmentation de température fait qu’il est très préférable de placer des pompes de brassage à l’extérieur de la cuve en passant éventuellement par des passes parois.

Astuce : Un interrupteur général, qui permet de couper temporairement toutes les pompes de brassage, est bien pratique lors des opérations de maintenance ou de distribution de nourriture et aussi pendant les prises de vue photographiques.

N’oubliez pas : Vous devrez faire preuve d'ingéniosité pour la réalisation d’un brassage efficace sans être dévastateur, discret tout en restant facile d’entretien.

Le substrat

Les avis sont partagés concernant l'utilisation et l'utilité d'un substrat dans un système berlinois. Pour certains amateurs c'est un piège à sédiments rendant l'entretien de l’aquarium difficile et risquant de rejeter tôt ou tard les phosphates accumulés.

Mais c'est aussi un remarquable abri pour la macrofaune et la microfaune benthique qui apporte une fonction de d’épuration efficace et complémentaire des pierres vivantes. C'est aussi un réservoir potentiel de calcium et de carbonates éventuellement exploité par une dissolution sous l'effet de l'acide carbonique. Le coté esthétique et naturel du sable est également à prendre en considération. Aspect pratique, le sable permet de caler les pierres sur le fond.

En fait tout dépend du biotope que l'on veut reproduire et de l'option retenue : Aquarium lagon ou le tombant du récif barrière, et aussi du soin que l'on met pour l'installation de la microfaune si l'option 'avec substrat' est retenue.

De nombreux organismes, poissons ou invertébrés benthiques, sont inféodés au substrat qui est indispensable pour leur maintenance. Il faut tenir compte de ce paramètre lors du projet de population de l'aquarium.

Utilisation

Le sable calcaire pour aquarium marin est proposé sous forme d'aragonite ou de calcite, c'est à dire corail concassé. L’aragonite étant un meilleur choix. Un sable naturel de corail de bonne qualité ne contient pas de phosphates. La granulométrie doit être variable de 0.1 à 5 mm. Il ne faut pas prendre du sable de plage (silice) ou de quartz. Il vaut mieux ne rien mettre qu'utiliser un substrat inadapté.

Un assez mince lit de sable de corail de 2 à 5 cm, sans commune mesure avec l'épaisseur nécessaire pour un bac fonctionnant strictement selon la méthode Jaubert ou DSB, a certainement un effet bénéfique pour l'ensemble de la faune et l'équilibre de l'aquarium. Ce point est important qu'à la condition que la microfaune puisse se développer dans le substrat. Pour cela il est nécessaire de trouver des souches d'ensemencement et de garantir un substrat de qualité et de granulométrie fine. Pour cette raison je suis partisant de placer le sable tout au début de la mise en eau et avant les pierres vivantes pour tenter de sauver la microfaune benthique apportée avec les roches. La meilleure solution est de disposer de 'sable vivant' mais il est difficile de trouver un sable, ou des souches, de qualité dans le commerce. Autre solution : Solliciter les forums récifaux pour se mettre en relation avec un généreux donnateur.

Si la microfaune ne s'installe pas, par manque de souches ou substrat incompatible, le sol devient un piège à sédiments. Les algues cyanobactéries se developpant à la surface témoignent de cet état.

Cependant avec la méthode berlinoise, le substrat n'est pas indispensable et peut être totalement absent. Dans ce cas l'aquarium est un ‘bare bottom’, aquarium à fond nu, qui reproduit un récif barrière (tombant ou platier). Celui-ci a pour avantage de faciliter l'entretien, sans le risque potentiel de largage des phosphates accumulés au fil du temps dans les sédiments. Cela offre aussi la possibilité d'utilisation de pompes de brassage de très forte puissance.

Dans le cas d’une méthode de dénitrification basée sur une solution DSB ou avec le système Jaubert, le problème ne se pose pas car le substrat est la base même de la filtration au même titre que les pierres vivantes. Il sert de support à la microfaune et aux bactéries assurant le retraitement des déchets. Il est alors indispensable de bien respecter la granulométrie et l'épaisseur ad hoc de sable, soit environ 8 à 10 cm avec une grille placée à mi hauteur empêchant les espèces fouisseuses de perturber les zones profondes où se logent les bactéries dénitrifiantes.

Les petits aquariums reproduisant un biotope calme, comme la zone lagon / herbier tirent bénéfice de l'action d'épuration d'un sol vivant.

La méthode Jaubert nécessite en plus la présence d’un ‘plénum’, couche d'eau confinée sous le sable permettant l'équilibrage du taux d'oxygène dans la couche basse, zone en quasi anaérobie ou hypoxique.

Plus d’info au chapitre ‘Cycle de l’azote, techniques de filtration’

Le grand nombre de micro-organismes contenu dans le sable doit être laissé tranquille et le brassage ne doit pas perturber trop fortement le sable, en revanche celui-ci sera avantageusement entretenu par les gastéropodes, vers et invertébrés. Dans un aquarium équilibré pourvu d'une bonne biodiversité il est remarquable de constater que le sable de corail blanc reste… blanc. Cela même après une longue période. Cela prouve l'efficacité de la faune benthique.

N’oubliez pas : Outre son aspect esthétique, un substrat de bonne qualité sert de support de développement à la microfaune et macrofaune benthique. Son usage comporte cependant un risque de stockage des sédiments et de particules phosphatées, il complique donc un peu l’entretien de l’aquarium.

La climatisation

Lire aussi l'article 'Pourquoi climatiser l'aquarium récifal' écrit pour nanoZine

Le maintien d’une température constante et contrôlée est indispensable. La température influe sur le métabolisme des organismes marins et sur de nombreux paramètres physiques, notamment sur le pH, les carbonates et les concentrations en gaz dissous.

Si une température basse de 20/25°C est supportée temporairement par les organismes marins tropicaux leur métabolisme est modifié. Dans l’aquarium, l’action des bactéries et des micros organismes est ralentie et peut mettre en difficulté l’épuration des déchets, la croissance est stoppée. A l’inverse une température supérieure à 32° abaisse les concentrations d’oxygène dans l’eau et conduit rapidement à la mort des animaux.

L’idéal est de maintenir une température constante voisine de 27 - 28°C, température optimale dans l’aquarium reproduisant les conditions naturelles auxquelles se sont adaptées les animaux récifaux. Cette température est maintenue la plus stable possible.

Le chauffage
Un chauffage d'appoint doit garantir une température minimale de 26°C la nuit. En appartement 1W pour 5 litres d'eau suffit largement. Tenez compte de la puissance dissipée par les pompes pour calculer le chauffage nécessaire. La dissipation thermique du matériel peut suffire pour un grand aquarium bénéficiant d’une bonne inertie thermique, surtout si celui-ci est maintenu dans une pièce tempérée et dispose de jour d’un éclairage intense. Cependant si la pièce est fraîche en hivers ou si l’aquarium est de très petit volume (faible inertie thermique) un ensemble résistance de chauffage + thermostat (thermorégulateur ou thermoplongeur) peut s’avérer nécessaire.

Attention : Ne jamais sortir de l'eau un élément de chauffage en verre branché, si celui-ci est replongé dans l'eau il y a risque de casse par choc thermique et d'électrocution ! Coupez toujours l'alimentation secteur avant une intervention sur le thermorégulateur. Vu les risques de pannes et les dangers d'électrocution, si vous pouvez vous en passer ce n'est que mieux, ou alors placez-le dans une zone ou il ne risque pas d’être cassé accidentellement, par exemple : Dans un logement du filtre externe.

Le refroidissement
La surchauffe a un effet beaucoup dévastateur que le froid car son action est rapide. Une température de 30°C est excessive, 32°C une limite à ne pas franchir.

Pour lutter contre l'élévation de température nous disposons d'une solution simple et efficace. Un ventilateur suffit. Ceux fonctionnant en 12 Volts continu basse tension des ordinateurs conviennent parfaitement, il est très facile d'obtenir -3°C par rapport à la température ambiante. Il suffit de diriger le flux d'air tangentiellement à la surface de l'eau pour favoriser l'évaporation. En effet il ne s'agit pas de simplement éliminer l'air chaud au dessus de l'aquarium mais de provoquer l'évaporation en souflant sur la surface de l'eau. L'évaporation entraine alors une réelle baisse de température de l'eau.

Il faut faire attention avec ce montage car le ventilateur n'est pas prévu pour tomber dans l'eau ! Prenez toutes les précautions nécessaires pour que cela n'arrive jamais et utilisez toujours un disjoncteur différentiel 30 mA pour votre installation électrique.

Plus d’info au chapitre ‘Règles de sécurité électrique’

Pour assurer la clim' de l'aquarium, l'idéal est de disposer d'un système permettant la mise en route automatique du ventilateur de refroidissement lorsque la température exède un seuil déterminé. Un thermostat domotique utilisé pour la mise en route du chauffage ou de la climatisation assure 'presque' parfaitement cette fonction. En effet son coût est relativement modeste (entre 10 et 20 euro selon le modèle), la précision redoutable (il faut quand même choisir un modèle 'électronique' ;-), la mise en oeuvre aisée. Alors pourquoi ce 'presque' parfait ? Parce qu'il faut déporter le capteur de température logé dans le boîtier.

Tout d'abord choisir un modèle de thermostat basique sans programmation horaire ou hebdomadaire qui sont, dans notre cas, parfaitement inutile.


Le matériel nécessaire est complété par un câble électrique à deux conducteurs de petite section servant à éloigner le capteur du boîtier du thermostat. Ici c'est un petit câble coaxial qui est choisit (le blindage n'est cependant pas nécessaire), un passe fil (ou passe paroi) et un collier serre câble. Il faut également un petit outillage d'électricien : Pince, tournevis, un petit fer à souder [pour l'électronique], tresse à dessouder et soudure ad hoc.


Première étape : Lire la notice, ouvrir le boîtier et localiser le capteur de température (toujours placé près d'une ouverture inférieure du boîtier). C'est un petit composant appelé CTN [résistance à coefficient de température négatif] ressemblant plus à un condensateur qu'à une résistance. Sur la photo ci-dessus la petite CTN est située dans le coin inférieur droit.

Maintenant la CTN est dessoudée et posée vis à vis de son câblage initial. Cette opération est assez facile avec le matériel approprié, car ce composant n'a que deux broches. Il faut soigneusement libérer les trous du circuit imprimé qui serviront pour le câblage du cordon de déport.


Mise en place du passe fil en agrandissant si nécessaire à la lime le trou de passage du capteur.


Câblage du cordon de déport. Il suffit de souder les deux fils d'une extrémité sur le circuit imprimé et les deux autres aux bornes de la CTN en prenant soin de ne pas faire de court-circuit et d'isoler les broches de la CTN. Il n'y a pas de polarité (de sens) à respecter. Avec un câble coaxial fin il est possible de déporter à 3 mètres. Avec un câble à deux conducteurs classique le déport devra être plus un peu plus court, 1,50m par exemple. Le câble passe par le passe fil et le collier de serrage empêche qu'une traction sur le fil ne tire sur les soudures.



Voici le résultat : La CTN est câblée à l'extrémité du câble, il est temps de faire des essais 'à sec' en branchant le thermostat (son alimentation est généralement en 220V). Si le thermostat dispose d'une position 'cooler' [refroidisseur] il faut bien entendu exploiter ce mode. Le thermostat commande un relais intégré qui permet la commande du ventilateur en basse tension. Je rappelle qu'un ventilateur 12V [de type alim ou processeur PC] est beaucoup plus sûr qu'un modèle 220V. La notice technique du thermostat spécifie le courant maximal qui est commandé, notre besoin n'exède pas 1A et le recours à un relais de puissance externe est exceptionnel.

Il reste encore à placer la CTN dans l'aquarium. Bien entendu il ne faut pas la mettre directement dans l'eau. Il faut tout d'abord rendre étanche le capteur. Le plus simple est d'utiliser un petit conteneur (un corps de stylo fait l'affaire) qui contient la CTN puis on scelle de façon étanche à la colle silicone. Il est possible de remplir totalement de colle pour assurer l'étanchéité.

Le thermostat agit comme un interrupteur, en réalité un relais, piloté par la température. Le câblage avec un ventilateur 12 Volts nécessite une petite alimentation, un bloc surmoulé convient bien. Voici le schéma de câblage :

Un dernier conseil : Vous devez protéger les composants électroniques de l'humidité saline pour éviter une oxydation des conducteurs.Le thermostat n'est par prévu pour être étanche, ne le placez pas trop près de la surface de l'aquarium, éloignez-le ou placez-le dans une boite étanche.

Autre montage possible : Utiliser le thermostat du ventilateur en élément de sécurité pour le chauffage

Le résultat est très efficace et la température parfaitement régulée si le ventilateur est suffisament dimensionné. Si ce n'est pas le cas, et s'il est nécessaire d'ajouter un ventilateur, je conseille de réaliser un deuxième montage thermostat qui permettra de redonder l'installation de climatisation (CF nanoZine de juin). Je rappelle que pour un maximum d'efficacité, le ventilateur doit souffler parallèlement à la surface de l'eau, sans turbulence, pour favoriser au maximum l'évaporation de l'eau [il est inutile d'agiter l'air qui n'est pas en contact avec l'eau]. Un tube permet de canaliser l'air pour lui donner la bonne direction, ce guide est parfois utilisé dans les micro-ordinateurs pour conduire l'air sur le microprocesseur.

Il reste à afficher la température exacte de l'aquarium (enfin la plus exacte possible). Un autre dispositif domotique convient également parfaitement : Le thermomètre intérieur/extérieur.

Il est effectivement très facile de déporter le capteur destiné à la température externe dans l'aquarium. Ici encore le capteur ne sera pas placé directement dans l'aquarium mais dans un tube étanche collé à la silicone (éventuellement dans le même tube que le capteur du thermostat). Outre sa précision assez correcte [1°C] ce thermomètre permet d'indiquer les mini/maxi qui est une indication précieuse dans nos aquariums récifaux où la température ne doit pas subir d'écarts importants. Il est aussi agréable de voir la température de la pièce et celle de l'aquarium (surtout lorsqu'il fait plus frais dans l'aquarium ;-)

Si vous ne disposer pas du matériel nécessaire pour la bonne réalisation de cette opération contactez-moi, je peux peut être faire quelque chose pour vous :-)

Plus d’info au chapitre ‘osmolateur’

Astuce : Une solution de réfrigération silencieuse : Les ventilateurs 12 Volts de type PC sont alimentés par une source de tension réglable de 5 à 12 Volts CC ajustée en fonction du besoin. Ce type d’alimentation générique est facilement disponible sous forme de bloc surmoulé étanche. Un bilame ou un relais de thermostat sert de commande au bloc de refroidissement. Certains ventilateurs de PC sont même réglables grâce à un potentiomètre ou circuit externe. Les ventilateurs sont généralement intégrés à la rampe d’éclairage (soufflant en direction de l’eau) mais ils seront mieux placés sur le bandeau ceinturant l’aquarium et soufflant la surface de l’eau de façon tangentielle et laminaire.

Plus d’info au chapitre ‘Les inconvénients de l’éclairage’

Une bonne ventilation disperse aussi l'air chauffé par les lampes de la rampe d’éclairage pour éviter un trop fort rayonnement thermique.

Un grand nombre de pompes de brassage tend aussi à chauffer l'eau. Tous les Watts des moteurs sont finalement transformés en calories. Il est très intéressant de disposer le maximum de moteurs des pompes à l’extérieur de la cuve d’eau.

La ventilation peut être mise en continue pendant l’été. Dans ce cas, elle peut être pilotée en même temps que l'éclairage pour combattre la principale source de chaleur. La meilleure solution est l’asservissement par un thermostat mesurant la température de l’eau. Pour augmenter la sûreté de fonctionnement deux chaînes indépendantes comprenant chacune un ventilateur et un capteur sont mises en place.

Une pièce climatisée, un climatiseur à l'usage de l'aquarium, ou un refroidisseur à effet Peltier, sont des solutions plus efficaces mais aussi plus onéreuses qu’un simple ventilateur.

N’oubliez pas : S'il est assez facile de chauffer, il faut être aussi refroidir l'été pour que la température ne dépasse pas 30°C dans l'aquarium sous peine de perdre tous les animaux en un seul jour ! Prévoir un ventilateur en très basse tension 12 Volts favorisant le refroidissement par évaporation est un minimum.

L'inconvénient de la ventilation forcée est l'évaporation importante du bac qu’il faut compenser en permanence par de l'eau douce de bonne qualité, par exemple avec de l’eau osmosée. Les variations trop brusques de salinité sont à éviter. Un aquarium évapore entre 1 et 2 litres d'eau douce par jour et par tranche de 100 litres, il faut y penser, surtout pour les absences prolongées. L'utilisation d'un osmolateur qui compense automatiquement le niveau est alors la solution indispensable.

Plus d’info au chapitre ‘Automatismes et mesures’ et osmolateur

L’effet d'évaporation intensif peut aussi être recherché pour faire un ajout supplémentaire de calcium sous forme d’eau de chaux (kalkwasser en allemand).

Plus d’info au chapitre ‘Les additifs compositions et dosages’

Les refroidisseurs [chiller] à effet Peltier (Teco, Iceprobe) n’ont pas cet inconvénient mais sont plus onéreux. Bien adaptés aux aquariums de petits volumes (100 L et moins), le montage nécessite le perçage de la cuve pour placer la partie froide d’un échangeur en contact avec l’eau ou bien l’intégration du système dans un filtre externe ou encore la décantation.

Astuce : La crainte de dépasser 30°C pendant les congés d'été, fait qu'il est sage de disposer au minimum d'un refroidisseur à ventilateur fonctionnant en même temps que l'éclairage principal, de fermer les volets de la pièce où se situe l'aquarium pour le protéger du soleil et même de placer la pièce dans l'obscurité et décaler les cycles jour/nuit de l'éclairage, la nuit étant plus fraîche que le jour.

Plus d’info au chapitre ‘Préparation des congés d’été’

Spécial nano. Dans les petits aquariums l’inertie thermique est très restreinte ce qui fait que les variations de température sont potentiellement de plus grande amplitude que dans des bacs de volume important. La température peut monter ou descendre très rapidement. Aussi il est particulièrement nécessaire de bien asservir le dispositif de climatisation : Chauffage par thermoplongeur, et réfrigération par ventilateur ou Peltier. La conséquence de la réfrigération par ventilation est une forte évaporation de l’eau. Cette évaporation n’est pas sans effet dans un petit volume où il ne faut pas laisser la salinité varier de façon importante. Il est donc utile de compenser régulièrement la baisse du niveau avec de l’eau douce.

Un petit aquarium nécessite :

• L’asservissement de la climatisation : Chauffage et refroidissement,
• Dans le cas d’un refroidisseur par évaporation, la mise en place d’un osmolateur ajustant en permanence le niveau de l’eau.

Un peu de bricolage de votre part permet la réalisation de cet automatisme à moindre coût.

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