- 6.0Matériaux de tuyauterie
- 6.1Tuyauterie ABS
- 6.1.1ASTM D 1527 SCHEDULE 40 & SCHEDULE 80
- 6.1.2ASTM D 2282 RATIO DE DIMENSION STANDARD (SDR)
- 6.1.3PRESSIONS
- 6.2Tuyauterie en laiton
- 6.2.1RESISTANCE RÉGULIÈRE
- 6.2.2EXTRA RESISTANCE
- 6.2.3PRESSIONS
- 6.3Tuyauterie CPVC
- 6.3.1ASTM F441 STANDARD SPECIFICATION FOR CHLORINATED POLY VINYL CHLORIDE (CPVC) PLASTIC PIPE, SCHEDULES 40 AND 80
- 6.3.2ASTM F442 STANDARD SPECIFICATION FOR CHLORINATED POLY VINYL CHLORIDE (CPVC) PLASTIC PIPE, SDR-PR
- 6.4.1DIFFÉRENCE ENTRE TUYAUTERIE ET TUBE
- 6.4.2 TYPES DE CUIVRE
- 6.4.3TYPE K COPPER TUBING
- 6.4.4TUBE EN CUIVRE DE TYPE L
- 6.4.5TUBE EN CUIVRE DE TYPE M
- 6.4.6TYPE DWV TUBE EN CUIVRE
- 6.4.7TYPE MEDICAL GAS COPPER TUBING
- 6.4.8PRESSIONS DES TUBES EN CUIVRE
- 6.5PEX TUYAU ET TUBES PLASTIQUES
- 6.5.1PRESSIONS
- 6.6TUBE D’EAU EN FER DOUX
- 6.7Tuyauterie en acier galvanisé
- 6.7.1PRESSIONS
- 6.8POLYETHYLENE ET POLYPROPYLENE TUYAUX ET TUBES PLASTIQUES
- 6.8.1Dimensions des tuyaux
- 6.8.2PRESSIONS
- 6.9Tuyaux en chlorure de polyvinyle (PVC)
- 6.9.1Dimensions des tuyaux
- 6.9.2PRESSIONS
- 6.10TUBES EN ACIER INOXYDABLE
- 6.10.1Dimensions des tuyaux
- 6.10.2PRESSIONS NOMINATIVES
6.0Matériaux de tuyauterie
La tuyauterie de distribution d’eau la plus courante à l’intérieur des bâtiments est le cuivre. Mais ce guide abordera d’autres matériaux et leurs utilisations, propriétés, avantages et inconvénients.
Il existe d’autres tuyaux disponibles pour être utilisés dans le calculateur, mais vous pouvez également ajouter vos propres informations sur les tuyaux. Les tuyaux intégrés au calculateur comprennent l’acier ASTM A53 (Schedule 40 & 80), le cuivre ASTM B88 (Type K, L & M), le PVC ASTM D2241 (SDR 26), ASTM F2389 Polypropylène (DR 9), ABS ASTM D1527, ABS ASTM D 2282, Laiton régulier et extra, CPVC ASTM F441 et F442, PEX, Fonte ductile, Acier galvanisé et Acier inoxydable 304 & 316. Ce sont les tuyaux les plus courants utilisés dans les applications de tuyaux d’eau glacée. Si vous avez un cas particulier, alors veuillez utiliser la feuille de références pour ajouter les informations sur votre tuyau ou contactez Justin par e-mail [email protected].
Chaque matériau de tuyau et chaque type de tuyau dans ce matériau de tuyau ont leurs propres tailles de tuyau standard. Par exemple, l’acier Schedule 40 n’a pas de taille de tuyau de 5/8 pouce. Lorsque vous changez de matériau de tuyau et de type de tuyau, veuillez également changer la taille du tuyau pour vous assurer que la taille de tuyau que vous voulez est disponible dans la norme. Le calculateur vous donnera une erreur si vous sélectionnez une taille de tuyau non standard dans le matériau de tuyau & type.
6.1Tuyauterie ABS
ABS signifie Acrylonitrile-Butadiène-Styrène. Cette tuyauterie est le plus souvent utilisée pour les systèmes de drainage, de déchets et de ventilation et n’est pas utilisée pour les systèmes d’eau domestique. On voit souvent ce type de tuyau, souvent de couleur noire, dans les systèmes de plomberie. Cette tuyauterie est légère et quelque peu flexible et convient à des températures comprises entre -30 °F et 140 °F. Tout comme les autres tuyaux en plastique, l’ABS ne convient pas aux conditions extérieures lorsqu’il est exposé à la lumière du soleil. En effet, les rayons UV vont dégrader la tuyauterie en ABS.
Il existe deux normes qui régissent la tuyauterie en ABS, (1) ASTM D 1527 et ASTM D 2282. La norme ASTM D 1527 est intitulée Standard Specification for Acrylonitrile-Butadiene-Styrene (ABS) Plastic Pipe, Schedules 40 and 80. La norme ASTM D 2282 est intitulée Acrylonitrile-Butadiène-Styrène (ABS) Plastic Pipe, SDR-PR. Ces deux normes donnent les dimensions et les tolérances des différents types de tuyaux ABS.
6.1.1ASTM D 1527 SCHEDULE 40 & SCHEDULE 80
La nomenclature des tuyaux décrit l’épaisseur et la pression nominale pour chaque taille de tuyau. La cédule 80 a des parois plus épaisses que la cédule 40 et donc la tuyauterie cédule 80 a une pression nominale plus élevée que la tuyauterie cédule 40. Les tuyaux Schedule 40 et Schedule 80 ont le même diamètre extérieur, mais leurs épaisseurs sont différentes. La tuyauterie schedule 80 a une plus grande épaisseur, ce qui rend le diamètre intérieur plus petit par rapport à la tuyauterie schedule 40.
Les tuyaux auront généralement le même diamètre extérieur, car cela permet d’assembler des tuyaux de différentes annexes. Comme vous pouvez le voir, la tuyauterie schedule 80 a le même diamètre extérieur que la tuyauterie schedule 40 pour chaque taille de tuyau spécifique. Cependant, le diamètre intérieur est plus petit parce que le tuyau schedule 80 a des parois plus épaisses.
6.1.2ASTM D 2282 RATIO DE DIMENSION STANDARD (SDR)
Le rapport de dimension standard ou SDR décrit la relation entre le diamètre extérieur du tuyau et l’épaisseur de la paroi du tuyau.
Par exemple, le SDR 17 pour un diamètre extérieur de 1,315 pouce aura une épaisseur de tuyau de 0,077 pouce et 0,063 pouce pour le SDR 21.
6.1.3PRESSIONS
Les pressions nominales des tuyaux ABS sont déterminées par le diamètre du tuyau, l’épaisseur du tuyau et le matériau du tuyau. Bien que le matériau du tuyau soit de l’ABS, il existe différentes classes au sein de la famille globale des matériaux de tuyaux en ABS. Les classes de tuyaux ABS typiques comprennent l’ABS2112, l’ABS1316, l’ABS1210 et l’ABS1208. L’ABS 2112 est le plus solide, suivi de l’ABS1316, puis de l’ABS1210 et enfin de l’ABS1208. La pression d’éclatement pour ces matériaux et les combinaisons SDR sont indiquées ci-dessous.
6.2Tuyauterie en laiton
La tuyauterie en laiton est dans certains cas une tuyauterie d’eau potable approuvée et était populaire dans le passé, mais elle a été remplacée par des matériaux plus faciles à travailler et offrant généralement un service plus long. Il existe deux types de tuyauterie en laiton, (1) la résistance normale et (2) la résistance supplémentaire. Le laiton extra-fort a des parois plus épaisses, ce qui permet à ce tuyau d’avoir une pression de service admissible plus élevée. Le tableau ci-dessous indique les dimensions des tuyaux en laiton de résistance normale et de résistance supplémentaire. Comme vous pouvez le constater, le diamètre intérieur des tuyaux extra résistants est légèrement inférieur à celui des tuyaux équivalents en laiton ordinaire. Cela est dû à l’augmentation de l’épaisseur du tuyau.
6.2.1RESISTANCE RÉGULIÈRE
6.2.2EXTRA RESISTANCE
La tuyauterie de résistance supplémentaire n’est généralement pas utilisée pour les systèmes d’eau domestique, car les pressions dans les systèmes d’eau domestique ne dépassent généralement jamais 300 psi et la tuyauterie en laiton de résistance régulière a une résistance suffisante pour résister à 300 psi. Les deux tableaux suivants montrent la pression maximale admissible pour les tuyaux de résistance normale et supplémentaire afin de mieux expliquer ce point. Comme vous pouvez le constater, la pression maximale admissible diminue avec l’augmentation de la température.
6.2.3PRESSIONS
6.3Tuyauterie CPVC
Le chlorure de polyvinyle chloré (CPVC) est une tuyauterie en plastique qui est utilisée pour distribuer l’eau froide et les systèmes d’égouts, de déchets, de ventilation. Son principal avantage est qu’il est peu coûteux et facile à installer. Il convient pour l’eau froide sous pression (73 F) à des pressions allant jusqu’à 300 PSI pour les petits diamètres et les tuyaux plus épais. Cependant, à des températures plus élevées (180 F), la pression nominale descend à 100 PSI et diminue pour les tuyaux plus minces et les diamètres plus grands.
Le CPVC est légèrement plus résistant que le PVC et peut supporter des températures plus élevées. Cependant, le CPVC ne peut pas supporter des températures aussi élevées que les tuyaux en cuivre. En outre, le CPVC a un coefficient de dilatation thermique plus important que les canalisations en métal. Cela signifie que vous devrez tenir compte des dilatations et des réductions des tuyaux pour les longs parcours de tuyauterie en CPVC.
Il existe deux normes qui régissent les dimensions de la tuyauterie en CPVC. Ces normes sont ASTM F441 et ASTM F442. La première norme fournit les dimensions au format Schedule et la deuxième norme au format SDR.
6.3.1ASTM F441 STANDARD SPECIFICATION FOR CHLORINATED POLY VINYL CHLORIDE (CPVC) PLASTIC PIPE, SCHEDULES 40 AND 80
La pression nominale de la tuyauterie varie de 1 130 PSI pour la tuyauterie Schedule 80, 1/4″ jusqu’à 230 PSI pour la tuyauterie Schedule 80 12″ et 210 PSI pour la tuyauterie Schedule 80 24″. La pression nominale de la tuyauterie va également de 780 PSI pour la tuyauterie Schedule 80 ¼ » jusqu’à 220 PSI pour la tuyauterie 4″ Schedule 40 et encore plus bas jusqu’à 120 PSI pour la tuyauterie 24″ Schedule 40. Comme vous pouvez le constater, la pression nominale (pression d’eau maximale admissible) diminue à mesure que la taille de la tuyauterie augmente et la pression nominale de la tuyauterie Schedule 80 est plus élevée que celle de la tuyauterie Schedule 40.
La pression nominale diminue également à mesure que la température de l’eau augmente. Les pressions précédentes sont basées sur une température d’eau de 73 F. La pression nominale est dévaluée jusqu’à 20% de la pression nominale lorsque la température de l’eau est de 200 F. Les pressions nominales des tuyaux sont facilement disponibles sur les sites Web des fabricants de tuyaux. Mais en tant que concepteur, vous devez comprendre que le CPVC n’est pas adapté à l’eau à haute température à des pressions supérieures à 100 PSI et même inférieures pour les tailles de tuyaux plus grandes.
6.3.2ASTM F442 STANDARD SPECIFICATION FOR CHLORINATED POLY VINYL CHLORIDE (CPVC) PLASTIC PIPE, SDR-PR
Similaire à la tuyauterie ABS, le CPVC peut également être évalué dans le format SDR. Cependant, la plupart des fabricants aux États-Unis n’utilisent pas ce format. Ainsi, ces tailles de tuyaux ne sont pas incluses dans ce guide ni dans le calculateur.
6.4.1DIFFÉRENCE ENTRE TUYAUTERIE ET TUBE
La tuyauterie est principalement utilisée comme transporteur de fluide et est mesurée par le diamètre intérieur (ID). Ainsi, lorsqu’on choisit un tuyau en cuivre de ½ » nominal, le diamètre intérieur est d’environ ½ » tandis que le diamètre extérieur est de 0,625 pouce. Les tubes sont principalement utilisés à des fins structurelles et sont mesurés par le diamètre extérieur (OD). Un tube en cuivre de ½ » a un diamètre extérieur de 0,545 alors que son diamètre intérieur est inférieur à ½ ». Dans les systèmes de canalisation d’eau domestique, on utilise des tubes en cuivre et non des tuyaux en cuivre.
6.4.2 TYPES DE CUIVRE
Il existe six types de cuivre standard et sont présentés ci-dessous à titre de référence, vous devez choisir le type qui correspond le plus à la situation de votre projet :
6.4.3TYPE K COPPER TUBING
Le tube de cuivre de type K est disponible dans le commerce en longueurs de 20 pieds, étiré ou recuit. Il peut être utilisé pour l’eau domestique, la protection contre l’incendie, le carburant, le mazout, les réfrigérants, l’air comprimé, le gaz de pétrole liquéfié et le vide. Il possède les parois les plus épaisses des types L et M. Les parois du type L sont plus épaisses que celles du type M. Ces relations sont valables pour tous les diamètres de tuyaux. Les diamètres extérieurs de chaque type, seuls les diamètres intérieurs et les épaisseurs de paroi varient pour chaque type.
Ce type de tuyau est le plus souvent utilisé pour les installations souterraines ou lorsque des dommages peuvent survenir sur une installation hors sol et qu’un matériau plus dur est nécessaire.
6.4.4TUBE EN CUIVRE DE TYPE L
Le tube en cuivre de type L est disponible dans le commerce en longueurs de 20 pieds, étiré ou recuit. Il peut être utilisé pour l’eau domestique, la protection contre l’incendie, le carburant, le mazout, les réfrigérants, l’air comprimé, le gaz LP et le vide. Il possède les deuxièmes parois les plus épaisses des types K, L et M.
Ce type de tuyau est le plus souvent utilisé pour les installations hors sol et lorsque des dommages éventuels ne risquent pas d’endommager l’installation hors sol.
6.4.5TUBE EN CUIVRE DE TYPE M
Le tube en cuivre de type M est disponible dans le commerce en longueurs de 20 pieds, étiré ou recuit. Il peut être utilisé pour l’eau domestique, la protection contre l’incendie, le carburant, le mazout, les réfrigérants, l’air comprimé, le gaz LP et le vide. Il possède les parois les plus minces des types K, L et M.
6.4.6TYPE DWV TUBE EN CUIVRE
Type DWV : Ce type a les parois les plus fines et est utilisé dans les applications de drainage, d’évacuation, de ventilation où peu ou pas de pression est impliquée. Ce type ne doit pas être utilisé pour l’eau sous pression, il n’est donc pas inclus dans le calculateur de tuyauterie d’eau domestique.
6.4.7TYPE MEDICAL GAS COPPER TUBING
Type Medical Gas : Ce type a une exigence de propreté interne qui répond aux normes pour les tuyauteries transportant de l’oxygène, de l’azote, du protoxyde d’azote, de l’air comprimé médical ou d’autres gaz utilisés dans les installations médicales. Ce type ne doit pas être utilisé pour l’eau sous pression, il n’est donc pas inclus dans le calculateur de tuyauterie d’eau domestique.
6.4.8PRESSIONS DES TUBES EN CUIVRE
Prescriptions de pression : La pression nominale des tuyaux en cuivre est très adaptée aux systèmes d’eau domestique, car la pression ne dépasse généralement jamais 300 psi dans un bâtiment. La pression de l’eau peut dépasser 300 psi dans les immeubles de grande hauteur.
6.5PEX TUYAU ET TUBES PLASTIQUES
Le principal avantage de la tuyauterie en polyéthylène réticulé ou PEX est un tuyau ou un tube en plastique, en polyéthylène. Ce matériau est flexible, ce qui signifie que le coût d’installation est inférieur à celui des autres tuyauteries. La réticulation est une réaction chimique qui relie une chaîne de polymère de polyéthylène à une autre. Il existe trois principales classifications de la tuyauterie PEX, le PEX-a, le PEX-b et le PEX-c. Les différentes classifications décrivent la méthode de réticulation. Chaque méthode répond aux normes ASTM F 876 et ASTM F 877, qui déterminent les dimensions, les pressions nominales et les températures nominales. Cependant, le coût de chaque type est légèrement différent et la flexibilité de chaque type est différente.
L’autre classification des tuyaux PEX est la présence ou non d’une barrière sur le tuyau. Généralement, les systèmes d’eau domestique utilisent des tuyaux PEX de type non-barrière. La barrière fait référence à une surface laminée qui est placée à l’extérieur du tuyau, ce qui empêche l’oxygène de pénétrer dans le fluide. Ce type est utilisé pour les systèmes hydroniques et autres systèmes d’eau non potable.
Enfin, le PEX ne peut pas être utilisé à l’extérieur car il ne peut pas résister aux rayons UV, à moins qu’il ne soit doté d’un revêtement anti-UV. Les concepteurs n’aiment pas risquer la vie d’un tuyau sur un revêtement, donc le PEX ne sera pas utilisé à l’extérieur, comme les autres tuyaux en plastique.
L’ASTM F 876 est la norme qui spécifie les propriétés du matériau et les dimensions du tube PEX. La norme ASTM F 877 est celle qui spécifie les exigences de performance d’un système PEX, tube et raccords confondus. Le tube PEX est généralement fabriqué selon la norme SDR-9. Les dimensions du PEX SDR-9 sont indiquées dans le tableau ci-dessous. La méthode de fabrication n’a pas d’importance pour les dimensions, puisque les PEX-a, b, c sont tous fabriqués aux mêmes dimensions.
La tuyauterie PEX n’est utilisée que pour les petits tuyaux de distribution, jusqu’à 1″, mais certains fabricants proposent des tuyaux jusqu’à 2″.
6.5.1PRESSIONS
La tuyauterie PEX a généralement une pression d’eau maximale admissible de 160 PSI à 73 F, 100 psi à 180 F et 80 PSI à 200 F.
6.6TUBE D’EAU EN FER DOUX
La fonte ductile est généralement utilisée par les ingénieurs civils comme tuyauterie principale souterraine. Ce tuyau n’est pas normalement utilisé par les ingénieurs mécaniciens pour la tuyauterie d’eau domestique du bâtiment. Cette tuyauterie convient aux conduites souterraines de plus grande taille en raison de sa très longue durée de vie. La tuyauterie est conçue pour durer typiquement plus de 100 ans. Le tuyau est très solide et durable, il peut donc résister aux charges de pression dues au passage sous les routes, ainsi qu’à tout dommage éventuel pendant la manutention et l’installation. La fonte ductile est plus solide que les canalisations en acier au carbone et est également plus facile à travailler, d’où son nom, ductile.
La fonte ductile est un fer, elle est donc sensible à la corrosion. Des revêtements sont généralement prévus pour ralentir la corrosion, mais cela ajoute un coût à la tuyauterie. La fonte ductile est relativement plus chère que ses homologues en plastique.
La fonte ductile possède différentes classes de pression. Ces classes identifient la pression d’eau admissible. Ces classes comprennent, 350 PSI, 300 PSI, 250 PSI, 200 PSI et 150 PSI. Les diamètres extérieurs de chacune des classes sont les mêmes, mais les diamètres intérieurs sont ajustés en fonction des changements d’épaisseur pour chaque classe de tuyaux. Les classes de tuyaux les plus élevées ont une épaisseur accrue et des diamètres intérieurs plus petits.
Les dimensions de ces classes de tuyaux sont indiquées dans le calculateur d’eau domestique.
6.7Tuyauterie en acier galvanisé
La tuyauterie en acier galvanisé est dans certains cas une tuyauterie d’eau potable approuvée, mais elle est difficile à travailler et sujette à la rouille, ce qui peut causer des fuites, une diminution de la pression et une réduction du débit.
6.7.1PRESSIONS
La pression nominale des tuyaux en acier galvanisé varie en fonction de la taille et de la cédule du tuyau. Les annexes plus épaisses ont des pressions nominales plus élevées, tout comme les tuyaux plus petits. La pression maximale admissible va de 2 000 psi pour les petits tuyaux à 200 psi pour les tuyaux plus grands et les calendriers inférieurs. Les pressions nominales conviennent à des températures allant de 0 F à 300 F.
6.8POLYETHYLENE ET POLYPROPYLENE TUYAUX ET TUBES PLASTIQUES
Le polyéthylène et le polypropylène sont des types de matériaux thermoplastiques. Ces matériaux ne sont pas utilisés aussi souvent pour les systèmes d’eau domestique. Ces matériaux sont généralement utilisés pour les fluides qui ne sont pas chimiquement compatibles avec les tuyaux métalliques. En outre, ces matériaux peuvent être utilisés lorsque la corrosion est un problème, car les tuyaux en plastique ne se corrodent pas. Les tuyaux en plastique sont également utilisés parce qu’ils sont beaucoup moins chers et plus faciles à travailler que les tuyaux métalliques.
Cependant, ces plastiques ne sont pas aussi durables que leurs homologues métalliques et ne se comportent pas bien lorsqu’ils sont exposés aux UV, à moins que le plastique ne soit doté d’un revêtement UV. Certains tuyaux en polyéthylène peuvent être construits avec une résistance aux UV intégrée. En outre, les tuyaux en plastique se dilatent/contractent de manière plus drastique avec les changements de température et ont également une pression nominale beaucoup plus faible que les tuyaux en métal, en particulier à haute température.
Les tuyauteries en polyéthylène (PE) et en polypropylène (PP) peuvent avoir des tailles allant de ½ » à 65″, mais le calculateur n’inclut que les plus petites tailles de tuyaux car ce sont les plus courantes pour les systèmes d’eau domestiques.
Il existe différents types de matériaux PE et PP. Ces différents types se voient généralement attribuer un code de matériau à quatre chiffres. Les deux premiers chiffres classent la cellule, ce qui détermine la densité du matériau, sa résistance à la traction, sa résistance aux fissures à croissance lente et bien plus encore. Les deux autres chiffres déterminent la catégorie de contrainte hydrostatique de conception standard recommandée. Il s’agit de la base utilisée pour déterminer la résistance à long terme du tuyau.
Les normes applicables aux conduites en polyéthylène et en polypropylène sont (1) ASTM D 2239, (2) AWWA C901 et ASTM D 2737. La norme ASTM D 2239 est intitulée Standard Specification for Polyethylene (PE) Plastic Pipe (SIDR-PR) Based on Controlled inside Diameter. La norme AWWA C901 est intitulée Polyethylene (PE) Pressure Pipe and Tubing, ½ inch through 3 inch for Water Service. AWWA est l’abréviation de American Water Works Association. ASTM D 2737 est intitulé Standard Specification for Polyethylene (PE) Plastic Tubing. ASTM F 2389 est intitulé la spécification standard pour les systèmes de tuyauterie en polypropylène (PP) résistant à la pression.
6.8.1Dimensions des tuyaux
Il existe deux façons d’exprimer les dimensions des tuyaux pour ces tuyaux en plastique, (1) SIDR et (2) SDR. Le SDR ou rapport de diamètre standard a été abordé précédemment avec les tuyaux en ABS et en CPVC. SIDR est l’abréviation de » standard inner diameter ratio « , c’est-à-dire le rapport entre le diamètre intérieur et l’épaisseur du tuyau. Le SIDR est utilisé pour les tuyaux plus petits et pour une méthode d’assemblage spéciale qui utilise des raccords à insérer. Ainsi, le diamètre extérieur peut varier, mais les tuyaux peuvent être assemblés tant que leurs diamètres intérieurs sont les mêmes.
La deuxième méthode permettant d’indiquer les dimensions des tuyaux en plastique est la méthode SDR ou DR. Dans cette méthode, les diamètres extérieurs sont les mêmes et les diamètres intérieurs varient.
Le calculateur comprend également les types de tuyaux en plastique suivants, DR11, DR13.5, SIDR11.5, SIDR15 et SIDR19. Le calculateur n’inclut que les plus petites tailles de tuyaux pour ces plastiques, car ce sont les tailles les plus courantes pour les systèmes d’eau domestique.
6.8.2PRESSIONS
Les pressions nominales des tuyaux en plastique sont beaucoup plus faibles que celles des tuyaux en métal. Les pressions nominales vont de 160 psi à 63 psi pour les différents types de tuyaux. De plus, ces pressions nominales ne sont que pour 73 F et les pressions nominales chutent lorsque la température augmente.
Il existe différents types de matériaux dans les catégories globales de tuyauteries en PE et PP et chaque sous type de matériau aura des pressions maximales admissibles légèrement différentes. Veillez donc à n’utiliser ces pressions nominales qu’à titre indicatif et à vérifier auprès du fabricant de tuyaux les pressions nominales exactes, en fonction de la température du tuyau, de la taille du tuyau, du type de tuyau et du type de sous-matériau.
6.9Tuyaux en chlorure de polyvinyle (PVC)
Les tuyaux en PVC sont généralement utilisés pour les systèmes de drainage, d’évacuation et de ventilation et les systèmes d’irrigation. Les canalisations en PVC peuvent être exposées aux rayons UV, contrairement à la plupart des autres canalisations en plastique. Cette tuyauterie est moins chère, plus légère et plus facile à assembler, par rapport à la tuyauterie métallique.
Les normes applicables sont (1) ASTM D 1785 et (2) ASTM D 2241. La norme ASTM D 1785 est intitulée Standard Specification for Polyvinyl Chloride (PVC) Plastic Pipe, Schedules 40, 80, and 120. La norme ASTM D 2241 est intitulée Standard Specification for Polyvinyl Chloride (PVC) Pressure-Rated Pipe (SDR Series). Ces normes régissent les dimensions indiquées dans la section suivante.
Il existe différents types de canalisations en PVC, les PVC 1120, 1220, 2120, 2116, 2112 et 2110. Ces différents types de PVC ont des propriétés matérielles légèrement différentes comme la densité, la résistance, la propagation lente des fissures, etc. Chaque type de sous-matériau aura des pressions nominales légèrement différentes, mais les dimensions seront les mêmes pour chaque type de sous-matériau.
6.9.1Dimensions des tuyaux
Il existe deux façons d’exprimer les dimensions des tuyaux pour ces tuyaux en PVC, (1) SDR et (2) Schedule.
Les principaux types de SDR sont les SDR 17, 21, 26 et 32,5. Les valeurs SDR inférieures ont des épaisseurs plus importantes et des pressions nominales plus élevées.
Le calculateur inclut également la SDR 26 et la SDR 32,5. Les deux principaux types de schedule sont le Schedule 40 et le Schedule 80. Les tuyauteries Schedule 10 et 120 sont également disponibles, mais elles sont moins courantes et ne sont pas incluses dans le calculateur.
6.9.2PRESSIONS
Les différents types de sous-matériaux de PVC et les SDR ont des pressions nominales allant de 50 à 315 psi. Les SDR inférieurs ont des pressions nominales plus élevées et les SDR supérieurs ont des pressions nominales plus faibles. La tuyauterie Schedule 40 a une plage de pression allant de 810 psi à 60 psi, selon le type de sous-matériau PVC et la taille du tuyau. Les tuyaux de plus petite taille ont des pressions nominales plus élevées. Les canalisations Schedule 80 ont une plage de pression allant de 1 230 psi jusqu’à 60 psi, selon le type de sous-matériau PVC et la taille des canalisations.
Lorsque la température augmente, la pression nominale diminue également. La pression nominale diminue de près de 22 % lorsque la température passe de 73 F à 140 F. Il existe différents types de sous-matériaux dans la catégorie globale des matériaux de canalisation en PVC et chaque type de sous-matériau aura des pressions maximales admissibles légèrement différentes. Veillez donc à n’utiliser ces pressions nominales qu’à titre indicatif et à vérifier auprès du fabricant de tuyaux les pressions nominales exactes, en fonction de la température du tuyau, de la taille du tuyau, du type de tuyau et du type de sous-matériau.
6.10TUBES EN ACIER INOXYDABLE
Les tuyaux en acier inoxydable ne sont pas souvent utilisés pour les systèmes d’eau domestique en raison de leur coût. L’acier inoxydable convient aux conditions où la résistance à la corrosion est requise. Bien que le nom inoxydable implique que le tuyau ne se corrodera pas, mais cela signifie seulement que le tuyau est plus résilient que les autres métaux. La clé de sa résistance à la corrosion est le chrome. L’acier inoxydable est un alliage d’acier composé d’au moins 10,5 % de chrome. Un alliage d’acier est la combinaison du fer et d’un autre élément, en l’occurrence le chrome.
Il existe deux principaux types de tuyauterie en acier inoxydable et ce sont l’acier inoxydable 304 et 316. La différence entre 304 et 316 est la composition chimique. L’acier inoxydable 304 contient du fer et (10,5 %) du chrome. L’acier inoxydable 316 contient du fer, (10,5%) de chrome et (2-3%) de molybdène.
Il existe une autre distinction ajoutée pour les aciers inoxydables. Un acier inoxydable aura d’autres éléments que le fer et le chrome. Par exemple, voici la composition typique de l’acier inoxydable 304.
Un acier inoxydable se distingue par un » L » à la fin de sa désignation numérique. Cela indique que l’acier inoxydable a un pourcentage de carbone qui est inférieur à 0,04 %. Ce faible taux de carbone augmente la résistance à la corrosion du métal. L’acier inoxydable 304 ou 316 est plus susceptible de se corroder aux endroits des soudures, mais le 304L ou le 316L aura une meilleure résistance à la corrosion aux endroits des soudures.
En résumé, il existe quatre principaux types de matériaux de tuyaux en acier inoxydable, (1) 304, (2) 304L, (3) 316 et (4) 316L. Ces matériaux sont excellents pour les endroits où la corrosion est une préoccupation.
6.10.1Dimensions des tuyaux
Les dimensions des tuyaux sont les mêmes pour l’acier inoxydable 304 et 316. Les dimensions des tuyaux ne changent qu’avec les différentes tailles et nomenclatures de tuyaux. La norme ASTM A312 est intitulée Standard Specification for Seamless, Welded, and Heavily Cold Worked Austenitic Stainless Steel Pipes. Cette spécification indique les diamètres extérieurs et les épaisseurs nécessaires pour répondre aux différents schémas, 10S, 40S et 80S. L’annexe 10S est le tuyau le plus mince et l’annexe 80S le plus épais. Les diamètres extérieurs sont les mêmes pour chaque annexe, mais les épaisseurs varient. Les diamètres extérieurs constants permettent de raccorder les tuyaux de différentes annexes les uns aux autres.
6.10.2PRESSIONS NOMINATIVES
Les tuyaux en acier inoxydable ont des pressions nominales qui varient en fonction du type, de la taille du tuyau et du schedule. Les annexes plus épaisses ont des pressions nominales plus élevées, tout comme les tuyaux plus petits. Comme les autres tuyauteries métalliques discutées précédemment, les tuyauteries en acier inoxydable ont une pression maximale admissible allant de 2 000 psi pour les petits tuyaux jusqu’à 200 psi pour les tuyaux plus grands et les calendriers inférieurs. Les pressions nominales sont adaptées à des températures allant de 0 F à 300 F. Les tuyaux 304 seront plus solides, car ils contiennent plus de fer, et les 316 seront plus faibles.