Tuyaux de chauffage et accessoires I.7

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1 Tuyaux de chauffage et accessoires I.7 La qualité des systèmes de chauffage par le sol dépend également de celle des tuyaux de chauffage utilisés. Ils doivent être insensibles à la formation de fissures de tension, étanches à l oxygène et résistants à la corrosion. Grâce à des contrôles de qualité permanents sous forme d une surveillance propre pendant la production et d une surveillance externe par le SKZ (Süddeutsche Kunststoffzentrum) de Würzburg, SCHÜTZ garantit aussi pour tous les tuyaux de chauffage un maximum de sécurité et donc la garantie d un fonctionnement irréprochable, même après de nombreuses années de bons et loyaux services. Trois types de tuyaux sont disponibles pour les systèmes de chauffage et de refroidissement par le sol : les tuyaux de chauffage de sécurité en plastique PE-X duo-flex en polyéthylène réticulé, les tuyaux de chauffage de sécurité en plastique PE-RT duo-flex en polyéthylène non réticulé, et les tuyaux de chauffage de sécurité en composite plastique-métal tri-o-flex. Ces trois types de tuyaux se distinguent, entre autres, par leur longévité, leur insensibilité à la corrosion et aux dépôts, leur résistance aux produits chimique ainsi que par leur flexibilité et sont en outre particulièrement faciles à poser. La sécurité 03/15 SCHÜTZ 1

2 I.7 Tuyaux de chauffage et accessoires Tuyaux de chauffage de sécurité en plastique Pour le chauffage et le refroidissement par le sol, SCHÜTZ propose deux variantes de tuyaux en polyéthylène. Le polyéthylène réticulé est identifié par l abréviation PE-X. Les procédés de réticulation les plus fréquemment utilisés sont la réticulation chimique et la réticulation physique. Le procédé utilisé est indiqué par une lettre complémentaire dans la désignation du matériau. La lettre «a» correspond à une réticula-tion chimique (PE-Xa). Dans ce cas, le matériau de base additionné de stabilisateurs, par exemple du peroxyde, est tout d abord extrudé. La réticulation des tuyaux intervient dans le cadre d un processus ultérieur, et les tuyaux sont ensuite calibrés. Par rapport à d autres types de réticulation, le degré de cristallisation et donc la densité du tuyau réticulé sont nettement inférieurs à ceux du polyéthylène de base, et les tuyaux de chauffage en PE-Xa sont donc très flexibles et plus faciles à poser. Selon la norme DIN 16892, le degré de réticulation minimal pour les tuyaux en PE-Xa est de 70%. Par ailleurs, SCHÜTZ offre un tuyau de chauffage de sécurité en plastique non réticulé (PE-RT) qui est destiné à être employé dans des systèmes de refroidissement et de chauffage par le sol. Ce tuyau en polyéthylène (désigné par «RT» dans le nom) se caractérise par une résistance thermique élevée. Le matériau de base satisfait aux exigences de la norme DIN Avantages des tuyaux de chauffage en polyéthylène réticulé La résistance à long terme, la résistance aux chocs à basse température et la résistance à la formation de fissures sous tension des tuyaux de chauffage en polyéthylène réticulé sont nettement supérieures à celles des tuyaux de chauffage en PE non réticulé. De plus, un tuyau en PE-X ne fond plus, mais se ramollit comme un élastomère et peut donc résister brièvement à des sollicitations thermiques très élevées et durablement à des sollicitations thermiques élevées. 2 SCHÜTZ 03/15

3 Tuyaux de chauffage et accessoires I.7 Tuyau de chauffage duo-flex PE-Xa Les tuyaux de chauffage de sécurité en plastique à cinq couches en polyéthylène réticulé au peroxyde PE-Xa sont fabriqués conformément à la norme DIN EN et présentent une étanchéité à la diffusion de l oxygène selon DIN Tous les tuyaux de chauffage duo-flex PE-Xa sont contrôlés par le SKZ de Würzburg et disposent d une certification correspondante. Les tuyaux de chauffage sont disponibles sous forme de couronnes de 120 m, 240 m et 600 m et dans les dimensions 12 x 1,5, 14 x 2 16 x 2,17 x 2, 20 x 2, et 25 x 2,3 mm. Afin de faciliter la manipulation des couronnes de 600 m en liaison avec le dévidoir SCHÜTZ «Orion», les rouleaux sont cerclés en deux fois 300 mètres. Pour assurer la sécurité lors du transport et du stockage, les couronnes de 120 m et 240 m sont dotées d un emballage en carton ondulé assurant la protection contre les UV. Les couronnes de 600 m sont gainées d un film en plastique résistant aux UV. Structure du tuyau de chauffage: z Tuyau de base normalisé en polyéthylène réticulé (PE-Xa) z Couche d accrochage z Couche barrière de diffusion d oxygène en EVOH z Couche d accrochage z PE-HD Caractéristiques techniques Couleur: nature Coefficient de dilatation linéaire: 1,4 x 10-4 K -1 Température de service max.: 95 C Pression de service max.: 6 bar Rayon de courbure minimal: 5 x d Conductivité thermique: λ = 0,41 W/m K Etanchéité à l oxygène selon DIN 4726: < 0,1 g/m 3 x d Degré de réticulation: 70% Teneur en eau: Dimension 12,5 x 2,0 mm: 0,064 l/m Dimension 14,0 x 2,0 mm: 0,079 l/m Dimension 16,0 x 2,0 mm: 0,113 l/m Dimension 17,0 x 2,0 mm: 0,133 l/m Dimension 20,0 x 2,0 mm: 0,201 l/m Dimension 25,0 x 2,3 mm: 0,327 l/m Dimensions des couronnes (en mm) duo-flex PE-Xa 12 x 1,5 mm duo-flex PE-Xa 14 x 2 mm duo-flex PE-Xa 16 x 2 mm duo-flex PE-Xa 17 x 2 mm duo-flex PE-Xa 20 x 2 mm duo-flex PE-Xa 25 x 2,3 mm 120 m/rou. 240 m/rou. 600 m/rou. 120 m/rou. 240 m/rou. 600 m/rou. 120 m/rou. 240 m/rou. 600 m/rou. 120 m/rou. 240 m/rou. 600 m/rou. 120 m/rou. 600 m/rou. 200 m/rou. A B 560 C /15 SCHÜTZ 3

4 I.7 Tuyaux de chauffage et accessoires Tuyaux de chauffage duo-flex PE-RT Les tuyaux de chauffage de sécurité en plastique à cinq couches en polyéthylène non réticulé PE-RT sont fabriqués conformément à la norme DIN et présentent une barrière anti-diffusion d oxygène conforme à la norme DIN Tous les tuyaux de chauffage duo-flex PE-RT sont contrôlés et certifiés par le SKZ de Würtzburg. Les tuyaux de chauffage sont disponibles sous forme de couronnes de 240 m et 600 m et dans les dimensions 16 x 2 et 17 x 2 mm. Afin de faciliter la manipulation des couronnes de 600 m en liaison avec le dévidoir SCHÜTZ «Orion», les rouleaux sont cerclés en deux fois 300 mètres. Pour assurer un transport et un stockage sûrs, les couronnes de 240 m sont livrées dans des emballages en carton ondulé qui protègent des U.V. Les couronnes de 600 m quant à elles sont gainées avec un film plastique résistant aux U.V. Structure du tuyau de chauffage: z Tuyau de base normalisé en polyéthylène non réticulé (PE-RT) z Couche d accrochage z Couche barrière anti-diffusion d oxygène EVOH z Couche d accrochage z PE-RT Caractéristiques techniques Couleur : nature Coefficient de dilatation linéaire : 1,95 x 10-4 K -1 Température de service maximale : 60 C Pression de service maximale : 3 bars Rayon de courbure minimal : 5 x d Conductivité thermique : λ = 0,41 W/m K Étanchéité à l oxygène selon DIN 4726 : < 0,1 g/m 3 x d Teneur en eau : Dimension 16 x 2 mm: 0,113 l/m Dimension 17 x 2 mm: 0,133 l/m Dimensions des couronnes (en mm) A B C duo-flex PE-RT 16 x 2 mm 240 m/roul 600 m/roul duo-flex PE-RT 17 x 2 mm 240 m/roul 600 m/roul SCHÜTZ 03/15

5 Tuyaux de chauffage et accessoires I.7 Tuyaux de chauffage de sécurité en composite plastique-métal Tuyaux de chauffage tri-o-flex Le tuyau composite plastique-métal multicouches tri-o-flex est une alternative haut de gamme aux tuyaux de chauffage duo-flex. Il se compose d un tube intérieur en PE-RT, d une couche d accrochage, d un tube en aluminium soudé bord à bord, d une couche d accrochage et d une gaine extérieure en PE-HD. Tous les tuyaux de chauffage tri-o-flex sont contrôlés par le SKZ de Würzburg et disposent d une certification correspondante. Dans la pratique, les tuyaux de chauffage tri-o-flex présentent une grande stabilité de forme tout en étant flexibles, tant pour des systèmes de chauffage par le sol que pour le branchement de radiateurs; en plus de ces propriétés de pose optimales, ils se distinguent par un coefficient de dilatation linéaire très faible. Le gainage en aluminium garantit l étanchéité à l oxygène du tuyau de chauffage. Pour une utilisation dans des systèmes de chauffage ou de refroidissement par le sol, ces tuyaux sont disponibles en couronnes de 200/500 m dans les dimensions 14 x 2 et 16 x 2 mm. Pour assurer la sécurité lors du transport et du stockage, les couronnes sont dotées d un emballage en carton ondulé assurant la protection contre les UV. Structure du tuyau de chauffage: z Tube intérieur en polyéthylène (PE-RT) z Couche d accrochage z Feuille d aluminium soudée bord à bord z Couche d accrochage z Tube extérieur en polyéthylène (PE-HD) Caractéristiques techniques Couleur: blanc Coefficient de dilatation linéaire: 2,3 x 10-5 K -1 Température de service max.: 90 o C Pression de service max.: 6 bar Rayon de courbure minimal avec/sans auxiliaire de cintrage: 3 x d/5 x d Conductivité thermique: λ = 0,43 W/m K étanche à l oxygène Teneur en eau Dimension 14 x 2 mm: 0,079 l/m Dimension 16 x 2 mm: 0,113 l/m Dimensions des couronnes (en mm) A B C tri-o-flex 14 x 2 mm 200 m/rou. 500 m/rou tri-o-flex 16 x 2 mm 200 m/rou. 500 m/rou /15 SCHÜTZ 5

6 I.7 Tuyaux de chauffage et accessoires Courbes caractéristiques de référence de la résistance à la pression interne en fonction du temps (courbes minimales) pour les tuyaux en PE-X Selon DIN EN «Systèmes de conduites en plastique en polyéthylène réticulé (PE-X)» il est possible, à partir de la courbe caractéristique de référence, de déterminer une tension de comparaison σ V en N/mm 2 pour une température de service quelconque et une durée d utilisation quelconque. Les pressions internes maximales admissibles p en bar pour les différentes dimensions peuvent être calculées à l aide de la formule suivante : σ R x 20 x s p = d s La tension maximale sur les parois du tube σ R en N/mm 2 doit être déterminée avec un coefficient de sécurité S 1,5 au moyen de la formule suivante. p = Pression interne maximale en bar σ R = Tension max. sur les parois du tube en N/mm 2 d = Diamètre extérieur du tube en mm s = Epaisseur de paroi du tube en mm σ R = σ V Coefficient de sécurité Température de service max. et pression interne admissible* pour les tubes SCHÜTZ en PE-RT Dimension 12 x 1,5 mm 70 o C 10,1 bar Dimension 14 x 2 mm Dimension 16 x 2 mm Dimension 17 x 2 mm Dimension 20 x 2 mm 70 o C 70 o C 70 o C 70 o C 11,8 bar 10,0 bar 9,3 bar 7,8 bar 6 SCHÜTZ 03/15 Dimension 25 x 2,3 mm 70 o C * pour un coefficient de sécurité S 1,5 6,8 bar

7 Tuyaux de chauffage et accessoires I.7 Comportement dans le temps des tuyaux en polyéthylène (PE) présentant une résistance accrue à la température et au vieillissement A partir de la courbe caractéristique de référence de la norme DIN «Tuyaux en polyéthylène présentant une résistance accrue à la température et au vieillissement», il est possible de déterminer, par analogie, une tension de comparaison en σ V in N/mm 2. La tension maximale sur les parois du tube σ R en N/mm 2 doit être déterminée avec un coefficient de sécurité S 1,5 au moyen de la formule suivante. σ R = σ V Coefficient de sécurité Les pressions internes maximales admissibles p en bar pour les différentes dimensions peuvent être calculées à l aide de la formule suivante : p = σ R x 20 x s d s p = Pression interne maximale en bar σ R = Tension max. sur les parois du tube en N/mm 2 d = Diamètre extérieur du tube en mm s = Epaisseur de paroi du tube en mm Température de service max. et pression interne admissible* pour les tubes SCHÜTZ en PE-RT Dimension 16 x 2 mm 60 o C / 3,2 8,7 bar Dimension 17 x 2 mm 60 o C / 4,6 8,1 bar * pour un coefficient de sécurité S 1,5 03/15 SCHÜTZ 7

8 I.7 Tuyaux de chauffage et accessoires Diagramme de perte de charge des tuyaux de chauffage A partir du débit massique/volumique obtenu lors du calcul des circuits de chauffage, le diagramme suivant permet, pour la dimension de tuyau considérée, de déterminer rapidement la vitesse d écoulement en [m/s] et les pertes de charges dues au frottement dans les tuyaux en [mbar/m]. 8 SCHÜTZ 03/15

9 Tuyaux de chauffage et accessoires I.7 Accessoires pour tuyaux de chauffage Dévidoir de tuyaux «Orion» Convient pour les tuyaux de chauffage duo-flex et tri-o-flex, pour une pose sans chutes, démontable. Pince coupe-tubes Pour une découpe perpendiculaire nette et sans bavures des tuyaux de chauffage de Ø 14 à 32 mm. Calibreur avec ébarbeur Embase avec bloc en plastique avec support de calibrage et d ébarbage rapporté pour les dimensions de tuyaux : 14 x 2, 16 x 2, 17 x 2, 18 x 2 et 20 x 2 mm. Adaptateur pour raccord de serrage 3/4 composé d un cône normalisé (Eurocône) avec douille d appui, d une bague de serrage et d un écrou-raccord adaptés aux tuyaux de chauffage duo-flex PE-Xa et PE-RT et aux tuyaux de chauffage composites plastique-métal tri-o-flex pour tuyaux de chauffage de sécurité en plastique duo-flex. Dimensions 12 x 1,5, 14 x 2, 16 x 2, 17 x 2, 20 x 2 et 25 x 2,3 mm pour tuyaux de sécurité en composite plastique/métal tri-o-flex Dimensions 14 x 2 et 16 x 2 mm (avec joint torique), nickelé. 03/15 SCHÜTZ 9

10 I.7 Tuyaux de chauffage et accessoires Accouplement de tuyaux avec raccord de serrage en laiton pour une liaison sûre des tuyaux de chauffage pour tuyaux de chauffage de sécurité en plastique duo-flex. Dimensions 12x1,5x1/2 filetage 14x2x1/2 filetage 16x2x1/2 filetage 17x2x1/2 filetage 20x2x1/2 filetage et 25x2,3x1/2 filetage pour tuyaux de chauffage de sécurité composites plastiquemétal tri-o-flex Dimensions 14 x 2 x filetage 1/2 et 16 x 2 x filetage 1/2 (avec joint torique), nickelé Accouplement de tuyaux indesserrable, avec sertissage radial en laiton, y compris 2 douilles de sertissage en inox pour tuyaux de chauffage de sécurité en plastique duo-flex et tuyaux de chauffage de sécurité composites plastique-métal tri-o-flex. Dimensions 14x2, 16x2, 17x2 et 20x2 mm Coude de guidage pour tuyaux de chauffage en plastique, assure la protection des tuyaux de chauffage au niveau des traversées de dalles et des branchements au niveau des distributeurs. Dimensions ø12-17 mm, 20 mm ou 25 mm 10 SCHÜTZ 03/15

11 Tuyaux de chauffage et accessoires I.7 Montage Le montage des tuyaux de chauffage s effectue conformément au plan élaboré selon la norme DIN EN Les écartements de pose résultants sont indiqués dans les tableaux correspondants du descriptif du chantier. Tous les tuyaux de chauffage SCHÜTZ duo-flex et tri-o-flex ne peuvent être posés que sur un support adéquat. Au niveau des traversées de murs et de dalles, ainsi qu en cas de passage à angle aigu dans le support, les tuyaux de chauffage par le sol doivent être dotés d un tube de protection de 25/20. Lors de la pose des tuyaux de chauffage duo-flex, il convient de respecter un rayon de courbure minimal de 5 x d (d = diamètre extérieur moyen) selon DIN Dans le cas des tuyaux de chauffage de sécurité en composite plastique-métal tri-o-flex il convient de respecter un rayon de courbure minimal de 3 x d en cas d utilisation d un ressort à cintrer ou de 5 x d sans ressort à cintrer. A La pose de chaque circuit de chauffage commence au niveau du collecteur de départ de circuits de chauffage. Les tuyaux de chauffage doivent être découpés perpendiculairement à l axe du tuyau à l aide de la pince coupetubes, puis calibrés et ébarbés à l aide du mandrin de la dimension correspondante. Pour un guidage impeccable des tuyaux de chauffage au niveau du distributeur, utiliser des coudes de guidage. Le raccordement au niveau du distributeur s effectue au moyen de l adaptateur pour raccord de serrage 3/4 pour tuyaux de chauffage duo-flex ou de l adaptateur pour raccord de serrage 3/4 (avec joint torique) nickelé pour tuyaux de chauffage de sécurité en composite plastique-métal tri-o-flex. Pour assurer le bon vissage des bagues de serrage même en cas de dilatation linéaire due à des variations thermiques, il faut toujours poser les tuyaux de chauffage avec des coudes de guidage. Des agrafes de fixation peuvent aussi être utilisées soit au lieu des coudes de guidage soit en complément. Pour une pose en forme de méandres (fig. A), le circuit de chauffage est posé en boucles avec l écartement prévu en commençant avec le départ au niveau de la surface extérieure de la pièce. Dans le cas de la pose spiralée (fig. B), le tuyau de chauffage est posé avec un b espacement double jusqu au centre du circuit de chauffage. Après le point d inflexion, le circuit de retour est posé entre les conduites de départ jusqu au niveau du distributeur de circuits de chauffage. Le type de pose prescrit permet d atteindre l écartement déterminé lors du calcul des circuits de chauffage. «Les tuyaux doivent être posés z à plus de 50 mm d éléments verticaux de la structure du bâtiment, et z à plus de 200 mm de cheminées ou feux à l âtre, colonnes ouvertes ou maçonnées ainsi que de cages d ascenseur.» «DIN EN » 03/15 SCHÜTZ 11

12 I.7 Tuyaux de chauffage et accessoires Pour une utilisation efficace des couronnes de tuyaux présentant une indication continue du métrage, il convient de commencer au niveau du distributeur de départ par le repère 120 m, 200 m (uniquement pour tri-o-flex, 240 m ou 600 m. Après la découpe au niveau du collecteur de retour, il est alors possible de lire la longueur de rouleau restante. Pour les circuits de chauffage, choisir les couronnes de sorte à éviter les raccords dans la chape. En cas de réparation, s il devait s avérer nécessaire de monter un accouplement de tuyau avec sertissage radial, il convient de noter que cet accouplement ne peut se monter que dans une partie de tuyau rectiligne. «Tous les raccords dans la structure du sol doivent être positionnés et désignés avec précision sur le plan de révision.» «DIN EN » Les différents circuits de chauffage doivent être conçus de sorte à éviter que les tuyaux de chauffage ne soient amenés à traverser des joints de mouvement. Les conduites de liaison vers des circuits de chauffage traversant un joint de mouvement doivent être dotées de tubes de protection d une longueur de 300 mm. 12 SCHÜTZ 03/15