Volumes salle de bain et électricité : cours NF C 15-100 et exercices

Dans une salle de bain, un défaut d'isolement qui passerait inaperçu dans une chambre peut tuer. La peau mouillée conduit bien mieux que la peau sèche, les pieds nus touchent un sol humide, la main tient un robinet relié au réseau d'eau. La norme NF C 15-100 traite donc cette pièce à part, dans sa partie consacrée aux locaux contenant une baignoire ou une douche, et elle le fait d'une manière très concrète : elle trace des volumes autour de l'eau et dit, pour chacun, ce qui a le droit d'y être.

Ce cours reprend ces règles telles qu'on les apprend en CAP électricien et qu'on les applique sur chantier : tracer les volumes, lire un indice IP et une classe de matériel, choisir où poser la prise, le luminaire, le chauffe-eau et le sèche-serviettes, puis vérifier la protection 30 mA et la liaison équipotentielle. Les chiffres sont ceux de la NF C 15-100 révisée en 2024, qui a conservé le découpage en volumes 0, 1 et 2.

Les volumes de la salle de bain et leurs dimensions

Un volume est un espace imaginaire, défini par des distances mesurées à partir de la baignoire ou de la douche. Plus on est près de l'eau, plus le volume est exigeant. Au-delà du volume 2, il n'y a plus de limitation propre à la salle de bain : on applique les règles ordinaires de la norme. L'ancien « volume 3 », que l'on trouve encore dans de vieux manuels, a disparu depuis plusieurs années ; ne le cherchez pas.

Avec une baignoire ou un receveur de douche

Le volume 0 est l'intérieur de la baignoire ou du receveur : l'endroit où l'on a les pieds, voire le corps entier, dans l'eau. Le volume 1 se trouve juste au-dessus. Horizontalement, il s'arrête à l'aplomb du bord extérieur de la baignoire ou du receveur ; verticalement, il monte jusqu'à 2,25 m. Cette hauteur se mesure depuis le sol fini, ou depuis le fond de la baignoire ou du receveur s'il est plus haut que le sol. Si la pomme de douche fixe est posée plus haut que 2,25 m, le volume 1 monte jusqu'à elle.

Le volume 2 est une bande de 0,60 m de large tout autour du volume 1, sur la même hauteur. C'est la zone des éclaboussures : on s'y tient en sortant du bain, serviette à la main. Ce qui se trouve au-delà de ces 0,60 m, ou au-dessus de la hauteur du volume 1, est hors volume.

Reste un espace que l'on oublie souvent : le volume caché, sous la baignoire ou sous le receveur, derrière le tablier. Aucun appareil électrique n'y est admis, avec une exception : un équipement IPX4 protégé par un différentiel 30 mA, comme le moteur d'une baignoire balnéo.

Avec une douche à l'italienne

Sans receveur, il n'y a pas de bord pour délimiter les volumes. La norme part donc d'un point de référence : le centre de la pomme de douche fixe, ou, pour une douchette, le point où le flexible se raccorde au mitigeur. Pour une douche « pluie » au plafond, on part du bord extérieur de la chute d'eau.

Le volume 0 est le fond de la douche, sur 0,10 m de haut. Le volume 1 est un cylindre de 1,20 m de rayon autour du point de référence, haut de 2,25 m. Le volume 2 ajoute 0,60 m autour de ce cylindre : en tout, on sort des volumes à 1,80 m du point de référence. C'est beaucoup, et c'est la raison pour laquelle une douche à l'italienne dans une petite salle de bain « mange » souvent toute la pièce. Notre article sur les volumes électriques de la salle de bain montre d'autres configurations de pièces.

Le rôle des parois

Une paroi peut réduire un volume, à condition d'être fixe, pérenne et jointive au sol, et au moins aussi haute que le volume qu'elle limite. Une cloison en plaque de plâtre, une paroi de douche en verre solidement fixée au mur et au sol conviennent ; une porte coulissante, un paravent battant ou un rideau ne limitent rien. Derrière une bonne paroi, le volume s'arrête : un lavabo placé de l'autre côté peut ainsi se retrouver hors volume. Le cas est détaillé dans notre article sur la paroi de douche et les volumes.

Indices IP et classes de matériel : savoir lire un marquage

Pour choisir un appareil, deux informations se lisent sur l'emballage ou la plaque signalétique : l'indice IP et la classe.

L'indice IP s'écrit avec deux chiffres. Le premier indique la protection contre les corps solides (poussière, doigts, outils), le second la protection contre l'eau. Dans une salle de bain, c'est le second qui compte ; on l'écrit souvent IPX4, IPX5 ou IPX7, le X signifiant que le premier chiffre n'est pas imposé. Un appareil IP44 ou IP65 convient donc là où la norme demande IPX4 ou IPX5, puisque son second chiffre est au moins égal.

La classe dit comment l'appareil protège contre les contacts indirects, c'est-à-dire contre une carcasse mise sous tension par un défaut. Un appareil de classe I a une carcasse métallique reliée à la terre : il doit être raccordé au conducteur de protection vert/jaune. Un appareil de classe II est à double isolation, repéré par le symbole du double carré ; il ne se relie pas à la terre. Un appareil de classe III fonctionne en TBTS, très basse tension de sécurité : dans la salle de bain, cela veut dire 12 V au plus, fournis par un transformateur de sécurité installé hors des volumes 0, 1 et 2.

Retenez la logique : plus on s'approche de l'eau, plus on exige un IP élevé et moins on tolère une tension dangereuse. Dans le volume 0, seule la TBTS 12 V est admise ; dans le volume 1, la TBTS reste la règle, avec l'exception du chauffe-eau ; le volume 2 accepte la classe II.

Quel matériel dans quel volume

Le tableau ci-dessous reprend les règles de la NF C 15-100 pour les appareils que l'on rencontre dans une salle de bain de logement. C'est lui qu'il faut savoir reconstruire à l'examen.

Quelques lignes méritent une explication. Le transformateur de séparation et le transformateur de sécurité qui alimentent la TBTS se posent toujours hors volume : c'est la source qui doit être loin de l'eau, pas seulement l'appareil. La prise rasoir est un cas particulier : elle intègre un transformateur de séparation de faible puissance (20 à 50 VA) qui isole l'utilisateur du réseau, ce qui l'autorise en volume 2, mais elle n'accepte qu'un rasoir ou une brosse à dents, pas un sèche-cheveux. Enfin, le lave-linge et le sèche-linge n'ont leur place que hors volume.

Les canalisations suivent la même logique : dans les volumes 1 et 2, un câble ne doit servir qu'à alimenter les appareils autorisés dans ces volumes. On ne fait pas transiter le circuit des prises du couloir au-dessus de la baignoire.

Prises et éclairage dans la salle de bain

Les prises de courant

La prise 2P+T ordinaire est interdite dans les volumes 0, 1 et 2. Elle se pose donc hors volume : à plus de 0,60 m du bord d'une baignoire ou d'un receveur, à plus de 1,80 m du point de référence d'une douche à l'italienne, ou derrière une paroi fixe qui limite le volume. Comme ailleurs dans le logement, elle est équipée d'une broche de terre et son axe se trouve à 5 cm au moins du sol fini pour une prise jusqu'à 20 A. Le cas classique est la prise près du lavabo : on mesure la distance entre la douche et la prise avant de percer, pas après. Pour un rasoir, la prise à transformateur de séparation reste possible en volume 2.

L'éclairage

Au-dessus de la baignoire ou dans la douche, donc en volume 1, seul un luminaire TBTS 12 V au moins IPX5 est admis ; c'est le cas des spots étanches alimentés par un transformateur placé hors volume. Dans le volume 0, le luminaire doit être TBTS 12 V et IPX7, ce qui correspond par exemple à l'éclairage intégré de certaines baignoires. En volume 2, un luminaire de classe II IPX4 alimenté en 230 V convient ; si le point de centre tombe en volume 2, le DCL doit être équipé d'un obturateur IPX4 ou recouvert par un luminaire IPX4. Hors volume, tous les luminaires sont possibles.

Les interrupteurs 230 V se posent hors volume, en général près de la porte. Un interrupteur en TBTS 12 V est admis en volumes 1 et 2. Le choix des spots au-dessus d'une douche fait l'objet d'un article détaillé : spot IP65 classe 3 au-dessus de la douche.

Chauffe-eau, sèche-serviettes et douche à l'italienne

Le chauffe-eau

Le chauffe-eau est le seul appareil 230 V de classe I que la norme tolère en volume 1, parce qu'il n'y a parfois pas d'autre place dans un petit logement. Les conditions sont précises. Un chauffe-eau instantané est admis en volumes 1 et 2 s'il est alimenté directement par un câble, sans boîte de connexion. Un chauffe-eau à accumulation (le ballon) est admis en volume 2 dans les mêmes conditions, et en volume 1 s'il est horizontal et placé le plus haut possible. Dans tous les cas, sa carcasse est reliée à la terre et il est alimenté par un circuit spécialisé, en pratique 2,5 mm² protégé par un disjoncteur de 20 A.

Le sèche-serviettes

Un sèche-serviettes électrique est un appareil de chauffage. En classe II, il est admis en volume 2 et hors volume ; en classe I, seulement hors volume. Aucun n'est admis en volume 1. Il se raccorde sur une sortie de câble, pas sur une prise, avec son fil pilote s'il est piloté par un gestionnaire d'énergie. Le raccordement est détaillé dans notre article comment brancher un sèche-serviettes. Attention au piège de la douche à l'italienne : avec 1,20 m de volume 1, le mur où l'on voulait poser le sèche-serviettes se trouve souvent en volume 1, où il est interdit.

La douche à l'italienne sur chantier

Prenons une salle d'eau de 2,40 m sur 2,00 m, avec une douche à l'italienne dans un angle et la pomme fixe à 0,40 m du mur du fond. Le volume 1 s'étend à 1,20 m de la pomme, le volume 2 jusqu'à 1,80 m. Le lavabo, prévu à 1,50 m de la pomme, est en volume 2 : pas de prise 2P+T à côté, seulement une prise rasoir ou un luminaire de classe II IPX4. Deux solutions s'offrent au client : déplacer la prise hors volume, ou poser une paroi fixe, jointive au sol et de hauteur suffisante, qui arrête les volumes avant le lavabo. C'est pour ce genre de situation que l'on trace les volumes au sol, au crayon, avant de faire la moindre saignée.

Protection 30 mA et liaison équipotentielle

Les volumes limitent le risque ; ils ne le suppriment pas. Deux protections complètent le dispositif.

La première est la protection différentielle 30 mA : tous les circuits de la salle de bain, éclairage compris, sont protégés par un dispositif différentiel de sensibilité 30 mA. En cas de défaut d'isolement, le courant qui fuit vers la terre est détecté et le circuit coupé avant qu'un courant dangereux ne traverse le corps. Dans un logement neuf ou entièrement rénové, la NF C 15-100 de 2024 impose au moins deux interrupteurs différentiels 30 mA, dont un au minimum de type A. Le fonctionnement et le choix des types sont repris dans le cours sur le disjoncteur et le différentiel.

La seconde est la liaison équipotentielle supplémentaire (LES). Elle relie entre eux, et au conducteur de protection des circuits de la pièce, tous les éléments conducteurs accessibles : canalisations métalliques d'eau et de chauffage, vidanges métalliques, corps de baignoire métallique, huisseries métalliques, bornes de terre des appareils. Si un défaut porte l'un d'eux à un potentiel, les autres suivent, et aucune tension dangereuse n'apparaît entre la main qui tient le robinet et le pied posé sur la bonde. Elle se réalise en conducteur vert/jaune de 2,5 mm² sous conduit ou 4 mm² sans protection mécanique, et sa continuité se contrôle à l'ohmmètre, avec 2 Ω au plus comme valeur de référence. Tout cela est développé, avec la méthode de pose et de mesure, dans le cours sur la liaison équipotentielle.

Les deux protections ne font pas le même travail. Le différentiel coupe le circuit en défaut ; la liaison équipotentielle empêche qu'une différence de potentiel dangereuse existe pendant le temps que dure la coupure, ou si le défaut vient d'ailleurs, par exemple d'une canalisation portée à un potentiel depuis un autre local.

La méthode : tracer les volumes avant d'installer

Sur un chantier de salle de bain, l'ordre de travail évite la plupart des erreurs. On commence par repérer l'eau : position exacte de la baignoire, du receveur ou du point de référence de la douche à l'italienne, hauteur de la pomme fixe, présence de parois fixes. On trace ensuite les volumes au sol et sur les murs : bord de la baignoire, puis 0,60 m ; ou 1,20 m puis 1,80 m autour du point de référence ; hauteur de 2,25 m. On place chaque appareil en vérifiant dans le tableau de choix qu'il est autorisé dans le volume où il tombe, avec le bon IP et la bonne classe. On prévoit les circuits : circuit spécialisé du chauffe-eau, circuit de chauffage du sèche-serviettes, transformateur de sécurité hors volume pour la TBTS, câbles qui ne traversent les volumes 1 et 2 que pour alimenter leurs appareils. On termine par les protections : différentiel 30 mA en tête de chaque circuit, liaison équipotentielle réalisée, connexions accessibles, continuité mesurée.

Pour aller plus loin (bac pro et BTS)

Pourquoi 12 V. La norme raisonne avec une tension limite conventionnelle de contact : la tension qu'une personne peut supporter sans danger pendant un temps prolongé. Elle vaut 50 V en alternatif dans les conditions ordinaires, et elle est abaissée à 25 V dans les locaux mouillés, parce que la résistance du corps chute quand la peau est humide. Pour le volume 0, où le corps peut être immergé, la norme descend encore et fixe la TBTS à 12 V. Faites l'ordre de grandeur : sous 230 V, avec une résistance de corps mouillé de l'ordre de 1 000 Ω, le courant atteint environ 230 mA, soit près de huit fois le seuil de 30 mA du différentiel.

TBTS et séparation. La TBTS n'est pas seulement une tension basse. Elle suppose une source de sécurité, un transformateur à enroulements séparés, et des circuits sans liaison avec la terre ni avec d'autres circuits. C'est ce qui permet de se passer d'une protection différentielle sur le secondaire. La prise rasoir repose sur un principe voisin, la séparation électrique : le secondaire du transformateur n'est pas relié à la terre, si bien qu'un contact avec un seul conducteur ne fait pas circuler de courant par le corps.

Rénovation et diagnostic. Dans l'existant, le diagnostic électrique obligatoire vérifie la présence d'une liaison équipotentielle et d'une installation adaptée aux conditions particulières des locaux contenant une baignoire ou une douche. Une salle de bain avec une prise en volume 1 ou des canalisations non reliées fait donc apparaître une anomalie, même si elle a été installée il y a longtemps. Le lien entre prise de terre, différentiel et liaison équipotentielle est repris dans le cours sur la prise de terre et les régimes de neutre.

Au-delà du logement. Les piscines, les saunas et les locaux de douches collectives relèvent d'autres parties de la NF C 15-100, avec leurs propres volumes ou zones. On ne transpose pas les dimensions de la salle de bain à une piscine.

Les erreurs qui reviennent

La première est d'oublier la douche à l'italienne. On raisonne avec les 0,60 m autour d'un receveur, alors que sans receveur le volume 1 s'étend à 1,20 m du point de référence. Résultat : un sèche-serviettes ou une prise qui tombent en volume 1 ou 2, et un chantier à reprendre au Consuel.

La deuxième est de compter sur une paroi qui ne limite rien. Une porte de douche coulissante, un pare-baignoire pivotant ou une paroi qui ne descend pas jusqu'au sol ne réduisent pas les volumes. Seule une paroi fixe, pérenne, jointive au sol et assez haute le fait.

Troisième erreur : poser le transformateur des spots TBTS dans le faux plafond au-dessus de la douche. Le spot est bien en 12 V, mais le transformateur, lui, est en 230 V côté primaire et doit être hors des volumes 0, 1 et 2.

Quatrième erreur : confondre IP44 et IPX4 dans le mauvais sens. Un IP44 convient là où l'on demande IPX4 ; un IP65 convient en volume 1 ; mais un IP44 ne convient pas en volume 1, et un IPX5 ne convient pas en volume 0. C'est toujours le second chiffre que l'on compare au minimum exigé.

Dernière erreur : considérer que le différentiel dispense de la liaison équipotentielle, ou l'inverse. Les deux sont exigés, et ils n'agissent pas de la même façon.

Exercices corrigés sur les volumes de la salle de bain

Les trois premiers exercices correspondent au niveau CAP, les suivants au bac pro et au BTS. Cherchez avant d'ouvrir le corrigé.

Exercice 1. Un client veut une prise 2P+T à 0,45 m du bord d'une baignoire, à 1,10 m du sol. Est-ce conforme ? Sinon, que proposez-vous ?

Exercice 2. Donnez l'indice IP minimal et le type de matériel admis pour un spot encastré juste au-dessus d'une baignoire, sous un plafond à 2,10 m.

Exercice 3. Dans une douche à l'italienne, la pomme fixe est à 2,10 m du sol. Jusqu'à quelle distance horizontale du point de référence s'étend le volume 1 ? À partir de quelle distance est-on hors volume ?

Exercice 4. On installe un sèche-serviettes de classe II de 750 W en volume 2. Calculez le courant absorbé sous 230 V et indiquez s'il peut être alimenté par une prise de courant.

Exercice 5. Un ballon de 200 L de 2 400 W doit être posé dans une salle de bain de studio, au-dessus de la baignoire. À quelles conditions est-ce possible ? Quel courant absorbe-t-il ?

Exercice 6. Quatre spots TBTS de 12 V et 6 W chacun sont alimentés par un transformateur de sécurité. Calculez le courant au secondaire et, en négligeant les pertes, au primaire sous 230 V. Où placer le transformateur ?

Exercice 7. Lors d'un contrôle, on mesure 0,6 Ω entre la borne de terre de la boîte de connexion et le tube d'eau froide, et 3,8 Ω vers la vidange métallique de la baignoire. Interprétez ces mesures. Pourquoi la liaison équipotentielle reste-t-elle utile alors que tous les circuits sont sous 30 mA ?

Sources

• Legrand, NF C 15-100, révision du 23 août 2024 : points clés, chapitre « La salle de bains » (volumes, tableau des matériels par volume, volume caché, protection 30 mA).
• Promotelec, Quels sont les volumes de sécurité d'une douche à l'italienne ?, point de référence, rayon de 1,20 m, volume 0 sur 0,10 m.
• Promotelec, Salle de bains : que prévoit la norme NF C 15-100 ?, définition des volumes et liaison équipotentielle supplémentaire.
• Promotelec, Maîtrisez les volumes de protection dans votre salle de bains.

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