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TUBES ET RACCORDS EN POLYPROPYLENE (PP-R) POUR

INSTALLATIONS SANITAIRES

Pierre Dessers - Cours de technologie chauffage & sanitaire

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Domaines d’utilisation

Toute installation sanitaire et de conditionnement.


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Tout transport de liquides alimentaires.


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Solutions technologiques pour installations industrielles.


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Caractéristiques principales

Les tubes en PPCR résistent àl’eau dure et aussi aux substances acides et alcalines (valeur pH supportée: entre 1 et 14);

ils ont donc une résistivité élevée aux substances acides et alcalines dans une large gamme de concentrations et de températures

ABSENCE DE CORROSION


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ABSENCE D’ENTARTRAGELa surface interne du

tube est très lisse ce qui évite tout risque d’entartrage.


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DEPERDITION CALORIQUE LIMITEE Le PPR est, comme

tous les autres plastiques, mauvais conducteur de chaleur et constitue donc un bon isolant thermique.


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RESISTANCE AU GELL’élasticité du PPR

permet au tube d’augmenter sa section si le liquide gèle àl’intérieur.


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IDEAL POUR ZONES SISMIQUESComme tous les autres

matériaux plastiques.


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RESISTANCE AUX COURANTS VAGABONDSLe polypropylène est un

mauvais conducteur électrique, ce qui évite le risque de perforations du tube ou des raccords àcause des courants vagabonds.


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FAIBLES PERTES DE CHARGELes tubes PP-R ont des

pertes de charge réduites car leur surface est lisse et ne s’entartre pas.


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MOINS DE BRUITS DANS L’INSTALLATIONL’élasticité et l’absorption

phonique du matériau évitent la propagation de bruits et de vibrations dues au passage de l’eau ou aux coups de bélier.


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DUREE DE VIESupérieure à 50 ans, en

fonction de la température et de la pression de service.


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RESISTANCE A L’ABRASIONLa résistance élevée à

l’abrasion des tubes PP-R permet des vitesses de circulation élevées sans problèmes d’érosion.


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ATOXICITE ABSOLUELe polypropylène utilisé pour la fabrication des

tubes sanitaire est parfaitement atoxique et répond aux normes d’hygiène sanitaire Européennes et des pays étrangers.


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Recommandations pour l’installation

Ne pas traiter les tubes à la flamme par ce que, ne pouvant pas contrôler la température, on peut nuire à la structure moléculaire du matériel.

On peut cintrer le tube à froid jusqu’à un angle de 90° en faisant attention à ce que le rayon de courbure ne soit pas inférieur à 8 fois le diamètre du tube.


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Protéger les installations des rayons UV, pour éviter la cristallisation du PP dans le temps (on conseille de les poser encastrés dans le mur).

C’est pour cela que les tubes sont fournis toujours protégés et que les raccords sont emballés dans des cartons.


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A température inférieure à 0°c., éviter les chocs spécialement sur l’extrémité du tube.

Éviter les charges excessives et les courbures trop accentuées. Éviter d’utiliser des tubes présentant une coupure ou une cicatrice.


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Éviter le raccordement avec des filets coniques males en fonte car des couples de serrage trop forts pourraient causer la rupture de l’insert dans le raccord femelle.

Pour l’étanchéité, nous conseillons d’employer du ruban téflon ou mieux encore le fil « Loctite » (sans exagération)


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En cas d’alignement nécessaire après la soudure, on ne doit pas tourner le tube ou le raccord de plus de 20°.


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Utiliser l’outil d’alignement pour bien positionner les raccords avec les robinets encastrés.


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CHERCHER A EVITER TOUT COURANT D’AIR pendant les soudures sur les chantiers surtout pour les tubes de diamètre 40 à125 afin de supprimer toute tension dans les parties soudées. Nous vous conseillons d’employer des manchons électriques, surtout à basse température.

Pour les soudures faites directement dans le mur, on doit tenir la soudeuse perpendiculairement au tube et au raccord afin d’éviter des soudures incomplètes.


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Caractéristiques principales du tube alu

Le tube PPR-alu est constitué par couche des matériaux suivants: 3 PP-R neutre – 2 Aluminium – 1 PP-R (bleu,vert… suivant fabricant)

Ce tube ne peut être utilisé avec les raccords du système qu’après avoir enlevé la pellicule d’aluminium.

Le mariage PP-R et Aluminium garantit à l’utilisateur de nombreux avantages dont les plus remarquables sont:


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UNE DILATATION THERMIQUE SENSIBLEMENT MOINDRE La présence de la pellicule en aluminium garantit un

cœfficient de dilatation thermique de 0,06 mm/m. x Δt. Cette caractéristique permet au tube PPR – ALU d’être

utilisé pour des installations apparentes.


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UNE PLUS GRANDE RESISTANCE AUX CHOCS La structure en « sandwich » du tube PPR - ALU lui

confère une résistance plus grande aux chocs et aux cisaillements, même à des températures très basses.


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EXPOSITION AUX AGENTS ATMOSPHERIQUES Le tube PPR – ALU peut être exposé directement au contact

de la lumière car la pellicule d’aluminium empêche les rayons ultraviolets d’endommager la structure moléculaire du PP-R.

Il faut simplement faire attention à ce que le revêtement externe reste toujours en partait état.


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PERMEABILITE A L’OXYGENE La pellicule d’aluminium située entre les deux couches

de polypropylène rend le tube imperméable à l’oxygène.


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Courbes de régression

Les courbes de régression caractérisent le comportement des tubes à la pression en fonction de la température.

En effet, ces courbes définissent la durée de vie d’un tube en fonction de la tension tangentielle aux parois (σ) résultant de cette pression.

La tension tangentielle σ est liée à la pression interne par la relation:

σ =p.(d-S/2S)


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La tension tangentielle σ est liée à la pression interne par la relation:

σ =p.(d-S/2S)Où :σ= pression tangentielle en fonction de la température p= pression constante max. en bar d= diamètre extérieur du tube S= épaisseur tube


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En extrapolant sur le tableau ci-dessous les σcorrespondant aux températures, il en ressort que les conditions maximales d’utilisation sont les suivantes:

1.54.31095°C1.56.42580°C1.512.95060°C1.315.05058°C1.518.45040°C1.525.95020°C

Coef. de sécuritéPression Max.En Bar

Durée en annéesUtilisation continue

Temp.


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Dilatation thermique

Lors de l’installation du système PPR àl’extérieur, il est important de noter qu’en fonction de la température des fluides véhiculés, on aura des dilatations linéaires, en millimètres, égales à: 0,15 mm x m x Δt

Dès lors que l’on utilise le tube PPR-ALU dotéd’une âme en aluminium, on calcule la dilatation linéaire, en millimètres, au moyen de la formule suivante: 0.06mm x m x Δt


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Le diagramme figurant ci-contre indique l’allongement du tube en fonction des écarts de température pour le tube PPR normal.


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INSTALLATION EXTERNE Poser le tube dans des chemins de câble, des goulottes

en U, etc.… ou utiliser les tubes PPR ALU.


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Réaliser des compensateurs de dilatation en « U ».


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Dilatation thermique Les valeurs pour

dimensionner les parties de compensation sont obtenues par la formule suivante:

Lc = 20. √d.Δl Lc = L 1 + L 1 + L2 (longueur

du compensateur de dilatation)

L2 = 0,5 L1 D = diamètre externe du tube

en mm. Δl = dilatation de la partie du

tube (0,15 mm x m x Δt)


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Dilatation thermique INSTALLATIONS

ENCASTREES Revêtir le tube d’une gaine

calorifuge (qui de plus, si elle est appropriée, assume le rôle d’isolation thermique et acoustique évitant ainsi la condensation)

Laisser dans le mur des cavités à remplir avec du Polystyrène ou d’autres matériaux compressibles àl’endroit des coudes.


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Fixations pour installations externes En fonction de la température des fluides véhiculés, pour des

installations externes horizontales où l’emploi de chemin de câble ou de goulotte n’est pas possible, il est nécessaire de fixer les tubes d’après la figure ci-dessous.


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Fixations pour installations externes

Pour absorber des poussées hydrauliques dans les changements de direction (T ou coudes) ou dans les réductions.

A proximité de soupapes, compteurs, etc.

En outre, il est recommandé d’effectuer des bridages ou des supports dits « POINT FIXE» qui bloquent la canalisation dans les cas suivants:


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Économie d’énergie

Grâce à l’utilisation du système PPR à la place d’un réseau de tubes métalliques pour la distribution d’eau chaude, l’utilisateur peut obtenir deux types différents d’économie d’énergie.

Attendu que les utilisations peuvent se faire à un régime pseudo stationnaire (bain ou douche, ou machine à laver utilisant de l’eau chaude) ou transitoire (lavage des mains ou de petits objets), dans le premier cas, une dispersion de chaleur limitée réduit les dispersions passives d’environ 20% sur des tubes qui ne sont pas isolés ou, à égalité de dispersion, elle réduit de 15% l’épaisseur du matériel isolant.

Dans le second cas, une conductibilité thermique limitée permet de débiter de l’eau assez chaude lorsque le tube n’a pas encore atteint les conditions de régime. Dans ce dernier cas, l’économie d’énergie obtenue en utilisant les tuyauteries PPR est supérieure à 10% et peut atteindre 20% en pointe.


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POURCENTAGE D’ECONOMIE D’ENERGIE EN REGIME TRANSITOIRE

S = temps d’emploi en secondes avec un débit de 500 l/h


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ECONOMIE DE TEMPS

Temps nécessaire pour que l’eau soit débitée à une

température de 40°C.


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Isolation anti-condensation dans les installations climatisées

S = l’épaisseur de matériau isolant posée sur les tuyauteries des installations de climatisation afin que l’humidité de l’air ne se condense et se transforme en rosée sur les tuyauteries des installations de climatisation.

S est donné dans les documentations des fabricants


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Outillages

Soudeuse 800 W 220 V fournie dans une petite valise avec une paire de matrices mâle/femelle de diamètre 20-25-32 mm .


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Outillages

Soudeuse 800 W 220 V La machine est équipée d’un

thermostat automatique pour maintenir la température demandée.


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Outillages

Cette soudeuse est indispensable pour la soudure de tubes et de raccords de diamètre supérieur ou égal à 63


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Outillages

Soudeuse pour les raccords électriques de diam 20 à 125 mm 220 V


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Outillages

Soudeuse pour les raccords électriques de diam 20 à 125 mm 220 V

Suivre le mode d’emploi, fourni avec la machine.


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Outillages

Pinces en différentes versions pour couper les tubes.


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Outillages

Modèle de pince le plus couramment utilisé


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Instruction pour le soudage de tubes

COUPE Couper le tube de façon

perpendiculaire avec une pince.

Contrôler si les tubes sont parfaitement propres avant de procéder à la soudure.


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FRAISAGE (seulement pour le tube PPR – ALU)


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Instruction pour le soudage de tubes RECHAUFFEMENT

Monter les matrices correspondantes au diamètre du tube à souder.

Relier la soudeuse au réseau 220 V. Attendre que la soudeuse ait atteint la

température de service de 260°C (lampe témoin éteinte).

Introduire simultanément avec une légère pression le tube et le raccord dans les matrices.

Après introduction, chauffer les deux pièces pendant le temps indiqué en prenant soin d’éviter la surchauffe.


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SOUDURE (POLYFUSION) Introduire rapidement le tube

dans le raccord en pressant légèrement.

D’éventuelles corrections d’alignement se font immédiatement après l’insertion, afin d’éviter des tensions dans le soudure (max 20°),

Ce type de jonction, utilisant la fusion thermique, permet d’assurer une parfaite étanchéité. Même dans les conditions les plus difficiles.


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TEMPS DE TRAVAIL


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Soudage des raccords électriques

COUPE DU TUBE Couper le tube

perpendiculairement àl’axe du tuyau en prenant soin de bien ébavurer.


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Soudage des raccords électriques Si la coupe n’est pas

effectuée perpendiculairement au tube, il peut se produire une coulée de matière en fusion à l’intérieur du raccord électrique, entraînant ainsi une obstruction possible du passage.


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Soudage des raccords électriques NETTOYAGE DES

TUBES L’Opération de nettoyage du

tube est de la plus grande importance dans la mesure oùla soudure s’effectue par la transmission de chaleur entre le tube et le raccord.

Gratter toute la surface du tube au contact du raccord lors de la soudure au moyen d’un matériau idoine afin d’ôter la couche d’oxydation superficielle causée par la cristallisation d’impuretés présentes dans l’air.


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Soudage des raccords électriques ATTENTION !I! On ne pourra

obtenir une soudure de qualitéque si le nettoyage a étéeffectué avec soin. Dégraisser les parties

nettoyées avec un détergent et un chiffon propre.

Ne pas utiliser de textiles en fibre synthétique, de papier buvard ou de chiffons sales; ne pas utiliser de l’essence comme produit détergent.

Ne plus toucher la partie nettoyée avec les mains afin de ne pas laisser de traces grasses.


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NETTOYAGE DES TUBES PPR – ALU Dénuder le tube avec la

fraise appropriée après avoir réglé la profondeur de coupe en position « B »spécifique pour les raccords électriques (voir instructions concernant l’outillage).


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Soudage des raccords électriques ASSEMBLAGE .

N’enlevez les pièces électriques de leur présentation qu’immédiatement avant leur utilisation. Nettoyez leur partie intérieure à l’aide d’un chiffon propre, imbibé de liquide détergent; ne raclez pas l’intérieur et ne le touchez pas avec les doigts.

Introduisez les tubes dans le raccord électrique jusqu’en butée. Cela préviendra les coulées de matière, pouvant être à l’origine d’occlusions.

Bloquez le tube et le raccord àl’aide du dispositif de mise en ligne


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SOUDAGE Reliez les deux bornes

aux cosses du raccord électrique.


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SOUDAGE Allumer la machine et

suivre les instructions du manuel.


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Soudage des raccords cavalier

Forez un trou dans le tube avec la mèche adaptée


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Chauffez le tube et le raccord cavalier en utilisant la douille adaptée.


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Insérez le raccord cavalier dans le tube.

S’assurer que les surfaces arrondies se rejoignent parfaitement (cavalier/tube).


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Réparation d’un tube endommagé

Couper perpendiculairement le tube endommagésur une longueur égale à celle du manchon plus 2 cm.


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Réparation d’un tube endommagé Enlever le morceau de tube

endommagé. Nettoyer soigneusement la

surface des deux sections de tube à réunir

Éliminer les battants intérieurs des deux manchons.

Insérer complètement les manchons électriques sur les deux extrémités du tube.


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Couper un morceau de tube du même diamètre et de la même longueur que le tube endommagé.

L’insérer à la place du précédent.


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Faire glisser les 2 manchons électriques vers le centre du nouveau tronçon de tube sur une longueur égale à la moitié du manchon.

Souder les manchons


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Exemple de montage


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Exemple de montage


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Exemple de montage


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Exemple de montage


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Exemple de montage

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