PNM EN 1858 Norme Marocaine 2011

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1 PNM EN 1858 Norme Marocaine 2011 Conduits de fumée Composants Conduits de fumée simple et multiparois en béton Norme Marocaine homologuée Par arrêté conjoint du Ministre de l Industrie, du Commerce et des Nouvelles Technologies et du Ministre de l Habitat, de l Urbanisme et de l Aménagement de l Espace N du, publié au B.O N du Correspondance La présente norme est en large concordance avec la FN EN 1858/2009 Modifications Elaborée par la commission technique de normalisation de la construction immobilière

2 Sommaire Page Avant-propos Domaine d application Références normatives Termes et définitions Matériaux Généralités Réaction au feu Armatures pour la manutention Traitement de surface Formes, dimensions et tolérances Formes Conduit de type B Tolérances Rectitude Équerrage des extrémités Performances Résistance au choc thermique Résistance au feu de cheminée Résistance thermique Perméabilité aux gaz Résistance à l abrasion Résistance à la compression Résistance à la corrosion Résistance à la condensation Masse volumique apparente Résistance à la flexion sous charge de vent Résistance à l'écoulement Résistance au gel/dégel Résistance à un feu se propageant de l'extérieur vers l'extérieur Substances dangereuses Désignation Généralités Classe de température Classe de pression Classe de résistance au feu Classe de résistance à la condensation Classe de résistance à la corrosion Marquage Informations relatives au produit Évaluation de la conformité

3 Sommaire (fin) Page 12.1 Généralités Essai initial de type Essais de type ultérieurs Contrôle de la production en usine Annexe A (normative) Méthodes d'essai A.1 Essai d'équerrage des extrémités A.2 Essai de rectitude A.3 Essai de choc thermique et essai de feu de cheminée A.4 Résistance thermique A.5 Essai de perméabilité aux gaz A.6 Essai de résistance à l abrasion A.7 Essai de résistance à la compression A.8 Essai de résistance à la corrosion et à la condensation A.9 Résistance à la flexion sous charge de vent A.10 Masse volumique apparente A.11 Résistance à la rupture en compression Annexe B (informative) Exemples de formes de conduits en béton B.1 Conduits droits B.2 Accessoires Tés / accès / raccordements B.3 Exemples de formes de conduits de type B Annexe C (normative) Méthode de calcul de la résistance thermique C.1 Résistance thermique d un élément individuel C.2 Résistance thermique du conduit de fumée et des cloisons Annexe D (normative) Exigences du plan d échantillonnage selon l ISO :1999 pour un Niveau de Qualité Acceptable (NQA) de 10 % et un niveau de contrôle S D.1 Détermination de l acceptabilité D.2 Contrôle normal D.3 Contrôle réduit D.4 Passage du contrôle réduit au contrôle normal D.5 Contrôle renforcé D.6 Passage du contrôle renforcé au contrôle normal D.7 Suspension du contrôle Annexe E (informative) Séquence d essai recommandée Annexe ZA (informative) Articles de la présente Norme européenne traitant des dispositions de la Directive européenne relative aux matériaux de construction ZA.1 Relation entre les directives européennes et la présente Norme européenne ZA.2 Procédure d attestation de conformité des conduits de fumée en béton ZA.3 Marquage CE et étiquetage Bibliographie

4 1 Domaine d application La présente Norme européenne spécifie les exigences relatives aux matériaux, aux dimensions et aux performances applicables aux conduits en béton tels que définis à l Article 3 et constitutifs de systèmes de conduits de fumée. Les conduits peuvent être à simple paroi ou multiparois. La norme ne s'applique pas aux conduits ventilés par l extérieur. La présente norme ne couvre pas les produits désignés «humides» (W) associés à la classe de corrosion 3. La norme spécifie également un type de conduit de dimensions coordonnées à la hauteur d'assise des blocs de maçonnerie, et désigné par conduit de type B (conduits appareillés). La présente Norme européenne couvre également les conduits hauteur d'étage et les boisseaux armés pour la manutention. NOTE Toute référence au terme conduit de fumée implique l ensemble des conduits et leurs accessoires, sauf indication contraire. 2 Références normatives Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements). EN 206-1:2000, Béton Partie 1 : Spécifications, performances, production et conformité. EN 1443, Conduits de fumée Exigences générales. EN , Aciers inoxydables Partie 2 : Conditions techniques de livraison des tôles et bandes en acier de résistance à la corrosion pour usage général. EN , Conduits de fumée Méthodes d'essai des conduits systèmes de fumée Partie 1 : Méthodes d'essai générales. EN , Conduits de fumée Méthodes de calcul thermo-aéraulique Partie 1 : Conduits de fumée ne desservant qu un seul appareil. EN 14297:2004, Conduits de fumée Méthode d essai de la résistance au gel-dégel des composants de conduits de fumée. EN ISO :2004, Matériaux métalliques Vérification des machines pour essais statiques uniaxiaux Partie1 : Machines d essai de traction/compression Vérification et étalonnage du système de mesure de force (ISO :2004). ISO :1999, Règles d'échantillonnage pour les contrôles par attributs Partie 1 : Procédures d'échantillonnage pour les contrôles lot par lot, indexés d'après le niveau de qualité acceptable (NQA). 3 Termes et définitions Pour les besoins de la présente Norme européenne, les termes et définitions donnés dans l EN 1443 ainsi que les termes et définitions suivants s'appliquent. 3.1 accessoire de conduit élément monté sur le conduit tel qu'une ouverture d'accès ou un dévoiement 5

5 3.2 conduit à paroi alvéolée conduit comportant des alvéoles verticales NOTE Ces alvéoles peuvent déboucher aux deux extrémités du conduit. 3.3 dimensions transversales intérieures nominales (déclarées par le fabricant) dimensions intérieures du conduit mesurées perpendiculairement à son axe longitudinal 3.4 hauteur nominale (déclarée par le fabricant) hauteur intérieure du conduit NOTE Des exemples de mesurages sont donnés sur la Figure 1. Légende a) avec emboîtement b) à bord simple H Hauteur intérieure Figure 1 Hauteur nominale 3.5 hauteur structurelle nominale (déclarée par le fabricant) hauteur de construction maximale admissible de conduits de fumée, déclarée par le fabricant 3.6 épaisseur de paroi totale nominale (déclarée par le fabricant) dimension mesurée au point de plus faible épaisseur entre la face intérieure et la face extérieure du conduit, en dehors de tout élément de joint tel que emboîtement mâle ou femelle 3.7 conduit multiparois conduit composé d'un conduit intérieur et d'au moins une paroi supplémentaire 3.8 conduit avec armature conduit comportant des armatures pour faciliter sa manutention (ne servant pas à la stabilité structurale) 3.9 conduit à paroi pleine conduit sans alvéole dans l'épaisseur de ses parois 6

6 3.10 conduit droit conduit conçu pour être utilisé dans une section verticale de conduit de fumée, ne possédant aucune caractéristique particulière et dont les extrémités sont perpendiculaires à l'axe du conduit 3.11 conduit hauteur d'étage conduit réalisé en usine et ayant une hauteur nominale en rapport avec la hauteur de plancher à plancher d'un bâtiment 3.12 conduit de raccordement conduit conçu pour faciliter le raccordement à un autre élément de la cheminée 3.13 béton matériau, formé par mélange de ciment, de granulats et d eau avec ou sans incorporation d adjuvants ou d additions, qui développe ses propriétés par durcissement de la pâte de ciment [EN 206-1:2000] 3.14 béton préfabriqué béton fabriqué et mis en œuvre dans un lieu différent de celui où il sera finalement utilisé 3.15 conduit de type B conduit (appareillé) de type B conduit dont les dimensions sont coordonnées à la hauteur d assise des blocs de maçonnerie et ayant une désignation T250, N, D1, O xx (voir Article 9). 4 Matériaux 4.1 Généralités La ou les paroi(s) des conduits doivent être en béton préfabriqué. Les parois intérieures et extérieures des conduits multiparois peuvent être séparées par une lame d air ou par un isolant thermique spécifique. Les matériaux utilisés lors de la fabrication des conduits doivent être identifiés pour les besoins du contrôle de production en usine. Si un conduit comporte un isolant thermique spécifique, celui-ci doit être en matériau mis en place comme spécifié par le fabricant du conduit. Si l isolant thermique spécifique est fourni séparément, il doit être installé selon les instructions de mise en œuvre du fabricant de conduits. Le fabricant doit déclarer la masse volumique apparente du conduit et, lors de l'essai conformément à A.10, la masse volumique ne doit pas s écarter de ± 10 % de la valeur nominale (voir 8.9). 4.2 Réaction au feu Conformément à la décision 96/603/CE, amendée, de la Commission, les conduits conformes à la présente norme sont classés A1 sans essai sous réserve qu'ils ne contiennent pas plus de 1 % en masse ou en volume (en retenant la condition la plus pénalisante) de matériaux organiques distribués de façon homogène. 7

7 5 Armatures pour la manutention 5.1 Lorsqu'un conduit est armé en vue de sa manutention, les armatures doivent avoir un diamètre maximal de 8 mm et un enrobage minimal de béton de 15 mm sur tous les côtés pour les classes de température jusqu'à T250 inclus et de 20 mm sur tous les côtés pour toutes les autres classes de température. 5.2 Pour les conduits dont la masse volumique apparente, mesurée selon l Article A.10, est inférieure à kg/m 3, les armatures doivent être protégées contre la corrosion par l'un des moyens suivants : a) emploi d'acier inoxydable ; b) en enrobant complètement toute armature en acier doux d un revêtement (par exemple, habituellement un mélange de ciment Portland CEM I ou CEM II et d eau formant une barbotine ou une résine époxy). 6 Traitement de surface Tout traitement de surface du conduit, par exemple, un enduit, doit être réalisé comme indiqué par le fabricant avant l'essai du produit. 7 Formes, dimensions et tolérances 7.1 Formes Les conduits simple paroi ou multiparois doivent être réalisés dans l'une des formes suivantes : a) conduit individuel ; b) conduit collectif ; c) fumée/ventilation combinées (conduit multifonction). NOTE Voir en Annexe B des exemples représentatifs de conduits Les conduits doivent présenter au maximum quatre canaux de fumée ou de ventilation. 7.2 Conduit de type B La hauteur de coordination des conduits de type B doit être déclarée par le fabricant. NOTE La hauteur de coordination correspond à la hauteur du conduit à laquelle s ajoute la valeur du jeu nécessaire au jointoiement, de façon à ce que le conduit soit aligné sur une ou plusieurs hauteurs d'assise spécifiées dans un mur en briques ou en blocs. Voir la Figure La dimension minimale de la section transversale des conduits de type B, mesurée perpendiculairement à l axe du conduit, doit être d au moins 90 mm, et la surface ne doit pas être inférieure à mm 2. Dans les conduits de raccordement, le plus petit diamètre intérieur ne doit pas être inférieur à 125 mm. 8

8 7.2.3 Le débord de harpage des conduits droits de type B ne doit pas être inférieur à 75 mm (voir B.3). Légende 1 Canal 5 Hauteur de coordination 2 Conduit 6 Hauteur d'assise 3 Élément de maçonnerie 7 Valeur prévue pour le joint 4 Hauteur du conduit Figure 2 Conduits de type B assemblés avec des éléments de maçonnerie L'angle de dévoiement dans un conduit de type B ne doit pas dépasser 30 (voir B.3) Les conduits de départ de type B doivent avoir des dimensions transversales intérieures d au moins 305 mm et une hauteur de 115 mm (voir B.3) Lorsqu'ils sont assemblés conformément aux instructions de mise en œuvre du fabricant, les conduits de type B doivent assurer un alignement des canaux à 3 mm près. 7.3 Tolérances Les tolérances sur les dimensions nominales déclarées par le fabricant, y compris la dépouille, doivent être les suivantes : a) dimensions nominales transversales intérieures en dessous de 300 mm : ± 3 mm 300 mm et au-dessus : ± 1,5 % b) hauteur nominale en dessous de 300 mm : ± 5 mm 300 mm à 700 mm : ± 7 mm au-dessus de 700 mm : ± 10 mm 9

9 c) épaisseur nominale de paroi en dessous de 10 mm : 10 mm 40 mm : au-dessus de 40 mm : mm + 5 1,5 mm % 7.4 Rectitude Lorsqu il est mesuré comme décrit en A.2, l écart de rectitude admissible d'un conduit droit en béton ayant une hauteur nominale supérieure à 300 mm mais inférieure à mm ne doit pas dépasser 1 % de la hauteur nominale Pour les conduits de hauteur nominale égale ou supérieure à mm, l'écart admissible, mesuré comme décrit en A.2, ne doit pas dépasser 0,5 % de la hauteur nominale. 7.5 Équerrage des extrémités Lorsqu il est soumis à l'un ou l'autre des modes opératoires décrits en A.1, l'échantillon ne doit pas toucher le bras supérieur dans le cas du premier mode opératoire et la dimension G ne doit pas être supérieure à 5 mm dans le cas du second mode opératoire. 8 Performances 8.1 Résistance au choc thermique Les conduits et accessoires, y compris ceux désignés comme étant résistants au feu de cheminée, soumis à l essai décrit en A.3 à la température d'essai correspondant à la désignation selon le tableau 1, doivent ensuite satisfaire aux exigences de 8.4. En outre, les conduits et les accessoires ayant une résistance à la compression inférieure à 10 MPa ou une classe de température au-delà de T250 et/ou désignés comme étant résistants au feu de cheminée doivent satisfaire aux exigences de 8.5. Dans le cas d un conduit collectif avec des parois d égale épaisseur, l'essai de résistance au choc thermique doit être réalisé dans le canal qui a la désignation et la classe de température les plus élevées Les conduits dévoyés, fabriqués à partir de la même composition de béton et selon la même technique de fabrication que le conduit droit soumis à l essai, doivent être considérés comme conformes à l exigence mentionnée en Les conduits dévoyés et les accessoires, fabriqués à partir d une composition de béton ou selon une technique de fabrication différente de celles décrites en 8.1.2, doivent faire l'objet d'une vérification de la résistance au choc thermique sur un échantillon d essai droit fabriqué spécialement conformément à Cet échantillon d essai de conduit droit doit avoir la même composition de béton et être fabriqué selon la même méthode que l élément dévoyé ou l accessoire La distance aux matières combustibles, xx, doit être déclarée. La température maximale mesurée à la surface des matériaux combustibles adjacents ne doit pas dépasser 85 C lorsque la température ambiante est de 20 C. 8.2 Résistance au feu de cheminée Après l essai de résistance au choc thermique du paragraphe 8.1, un conduit désigné comme résistant au feu de cheminée, lorsqu il est soumis à l essai décrit au paragraphe A.3 à une température des gaz de C durant une période de (30 ± 1) min, doit ensuite satisfaire aux exigences du paragraphe 8.4. En outre, les conduits et les accessoires ayant une résistance à la compression inférieure à 10 MPa ou une classe de température au-delà de T250 et/ou désignés comme étant résistants au feu de cheminée doivent satisfaire aux exigences de

10 8.2.2 Les conduits dévoyés fabriqués à partir de la même composition de béton et selon la même technique de fabrication que le conduit droit soumis à l essai, doivent être considérés comme conformes à l exigence de Les conduits dévoyés et les accessoires, fabriqués à partir d une composition de béton ou selon une technique de fabrication différentes de celles décrites en 8.2.1, doivent faire l'objet d'un contrôle de la résistance au feu de cheminée en utilisant un conduit droit fabriqué spécialement conformément à La distance aux matières combustibles, xx, doit être déclarée. La température maximale mesurée à la surface des matériaux combustibles adjacents ne doit pas dépasser 100 C pour une température ambiante de 20 C lorsque l assemblage d essai est testé à C sur une durée de 30 min. Tableau 1 Température pour l essai de résistance au choc thermique Groupe de température Température des gaz C T T T T T T T T T T T Résistance thermique La résistance thermique doit être mesurée selon la méthode donnée en A.4 (méthode de référence), ou calculée selon la méthode donnée dans l'annexe C, et la valeur obtenue doit être déclarée. 8.4 Perméabilité aux gaz Mesurée comme décrit à l Article A.5 et exprimée sous forme d'un débit de fuite du conduit, la perméabilité aux gaz avant et après les essais de performance thermique ne doit pas être supérieure aux valeurs données dans le Tableau 4 pour la classe de perméabilité correspondante. 11

11 8.5 Résistance à l abrasion Pour tous les conduits ayant satisfait aux exigences de perméabilité aux gaz spécifiées en 8.4, la masse des résidus récupérés après l'essai réalisé conformément à A.6 ne doit pas dépasser les valeurs du Tableau 2, et ces conduits doivent ensuite satisfaire à nouveau aux exigences de perméabilité aux gaz du paragraphe 8.4. Tableau 2 Résistance à l'abrasion Masse volumique sèche kg/m 3 Abrasion maximale de la surface intérieure kg/m , , , , , , , , , Résistance à la compression La hauteur structurelle doit être déclarée par le fabricant. Lorsqu'ils sont testés comme décrit en A.7, les conduits et les accessoires droits doivent résister à une charge équivalente à quatre fois le poids propre de la hauteur structurelle nominale. NOTE La hauteur structurelle nominale peut être obtenue sur la base de la résistance à la compression ultime déterminée selon la méthode du paragraphe A.11. Les conduits de type B doivent être soumis à l'essai sous la forme d'éléments complets et ils ne doivent pas être découpés Les conduits dévoyés et les accessoires fabriqués à partir de la même composition de béton et selon la même technique de fabrication que le conduit droit soumis à l essai, doivent être considérés comme conformes à l exigence mentionnée au Les conduits dévoyés et les accessoires, fabriqués à partir d une composition de béton ou selon une technique de fabrication différente de celles décrites en 8.6.2, doivent faire l'objet d'un contrôle de la résistance à la compression sur un échantillon d'essai droit fabriqué spécialement, conformément à Cet échantillon d essai droit fabriqué spécialement doit être fabriqué avec un béton de même composition et selon la même technique de fabrication que l élément dévoyé ou l accessoire. 8.7 Résistance à la corrosion Lorsque des conduits désignés résistants à la condensation classe W (convenant pour une utilisation en conditions humides) sont soumis à l'essai décrit en A.8, ils sont désignés classe 1 ou 2 pour la résistance à la corrosion, en fonction de la solution d'essai utilisée, à condition que la perte de masse des échantillons d essai ne soit pas supérieure à 0,1 % de la masse initiale. Les conduits désignés résistants à la condensation classe D (sèche) et qui satisfont aux exigences de 8.1, 8.3, 8.5 et 8.6, peuvent prétendre à la classe 3 de résistance à la corrosion. 12

12 8.8 Résistance à la condensation Lorsque des conduits désignés W (convenant pour une utilisation en conditions humides) sont soumis à l'essai décrit en A.8, la quantité maximale de solution d'essai traversant la paroi du conduit durant une période d'essai quelconque de h ne doit pas dépasser 0,5 gh -1 m 2, rapportée à la surface extérieure du conduit Masse volumique apparente Lorsque des conduits sont testés comme décrit en A.10, les valeurs minimale et maximale de la masse volumique apparente doivent être comprises dans une tolérance de ± 10 % par rapport à la masse volumique apparente nominale du conduit Résistance à la flexion sous charge de vent La hauteur libre maximale des conduits doit être au plus égale à 4,5 fois la plus petite dimension transversale extérieure hors-tout du composant par rapport au dernier point d appui latéral (voir la Figure 3). Alternativement, la hauteur libre du conduit de fumée au dessus du dernier appui latéral du conduit en béton doit supporter une charge de vent de 1,5 kn/m 2 (ou une valeur conforme aux réglementations nationales) lors des essais réalisés conformément à A.9. Légende 1 Sommet du conduit de fumée, en excluant tout couronnement de conduit ou mitre 2 Dernier point d'appui l Plus petite dimension transversale extérieure hors-tout du conduit Figure 3 Explication du dernier point d'appui 13

13 8.11 Résistance à l'écoulement Résistance à l écoulement des conduits droits La valeur moyenne de rugosité d'un conduit droit doit être déterminée : a) soit par des essais selon l EN ; b) soit à partir de données extraites de l EN Résistance à l écoulement des accessoires Le coefficient de résistance à l écoulement dû à un changement de direction et/ou une modification de la section transversale et/ou du débit massique doit être déterminé : a) soit par des essais selon l EN ; b) soit à partir de donnés extraites de l EN Résistance au gel/dégel Lorsque les réglementations nationales exigent que les conduits résistent au gel/dégel, ces derniers doivent être soumis à un essai conformément à l'en Le produit ne doit présenter aucun dommage de type 7, 8, 9 et 10 tels que définis dans l'en 14297:2004, Tableau Résistance à un feu se propageant de l'extérieur vers l'extérieur Lorsque les réglementations nationales exigent des conduits une résistance au feu se propageant de l'extérieur vers l'extérieur (voir EN 1443), ils doivent faire l'objet d'une évaluation et d'une déclaration conformes à ces réglementations Substances dangereuses Les matériaux utilisés dans les produits ne doivent pas dégager de substances dangereuses au-delà des niveaux maximum admis par une Norme européenne appropriée pour le matériau ou dans la réglementation nationale de l'état Membre de destination. NOTE Voir NOTE 2 de l'annexe ZA.1. 9 Désignation 9.1 Généralités Tous les conduits en béton conformes à la présente norme doivent être désignés conformément aux paragraphes 9.2 à 9.6, pour la température, la pression, la résistance au feu de cheminée, la résistance à la condensation et la résistance à la corrosion. 14

14 NOTE Un exemple de système de désignation est présenté à la Figure 4. Numéro de la présente norme Classe de température des fumées Classe de pression positive / négative Résistance à la condensation Résistance à la corrosion Résistance au feu de cheminée [G(xx) ou O(xx)] Figure 4 Exemple de système de désignation 9.2 Classe de température La classe de température doit être telle qu'indiquée dans le Tableau 3. Tableau 3 Classe de température Classe de température Température nominale de fonctionnement C T T T T T T T T T T T Classe de pression La classe de pression doit être définie comme suit, avec la pression d'essai et le niveau de perméabilité aux gaz correspondants indiqués dans le Tableau 4 : pour les conduits de fumée fonctionnant sous pression négative : N1, N2 ; pour les conduits de fumée fonctionnant sous pression positive : P1, P2 ; pour les conduits de fumée fonctionnant sous pression positive élevée : H1, H2. 15

15 Tableau 4 Classes de pression et perméabilité aux gaz Classe de pression Pression d'essai Perméabilité aux gaz Débit de fuite maximal Pa l/s/m 2 N1 40 2,0 N2 20 3,0 P ,006 P ,120 H ,006 H , Classe de résistance au feu La classe de résistance au feu doit être : O (xx) pour les conduits de fumée non résistants au feu de cheminée ; G (xx) pour les conduits de fumée résistants au feu de cheminée. 9.5 Classe de résistance à la condensation La classe de résistance à la condensation doit être : W pour les conduits de fumée fonctionnant en conditions humides ; D pour les conduits de fumée fonctionnant en conditions sèches. 9.6 Classe de résistance à la corrosion Les classes de résistance à la corrosion des conduits de fumée destinés à évacuer les produits de combustion des gaz ou des fiouls domestiques, des bois naturels ou des fiouls lourds et des combustibles minéraux solides doivent être telles qu'indiquées dans le Tableau 5 (voir 8.7). Tableau 5 Classes de résistance à la corrosion Types de combustibles 1 Types de combustibles possibles 2 Types de combustibles possibles 3 Types de combustibles possibles Gaz Gaz : teneur en soufre 50 mg/m 3 Gaz naturel B + H Gaz Gaz naturel B + H Gaz Gaz naturel B + H Liquide Kérosène : teneur en soufre 50 mg/m 3 Fioul : teneur en soufre 0,2 % masse Kérosène : teneur en soufre > 50 mg/m 3 Fioul : teneur en soufre > 0,2 % masse Kérosène : teneur en soufre > 50 mg/m 3 Bois Bois dans des foyers ouverts Bois dans des foyers ouverts bois dans des poêles fermés Charbon Charbon Tourbe Tourbe NOTE Le Tableau 5 ne fournit pas les classes pour les gaz ou les liquides sous-produits de procédés industriels. 16

16 10 Marquage Au moins 20 % des conduits ou accessoires de chaque livraison doivent être marqués lisiblement et de façon indélébile des informations suivantes : a) nom ou marque commerciale du fabricant ; b) code du lot ou de la date de fabrication ; c) numéro de la présente Norme européenne ; d) désignation conformément à l'article 9 ; e) flèche indiquant le sens d'évacuation des fumées ; f) identification du conduit de fumée dans le cas d un conduit combiné fumées/ventilation. NOTE Pour le marquage CE et l étiquetage, l Article ZA.3 s applique. 11 Informations relatives au produit La documentation du fabricant concernant le produit doit comporter les informations suivantes : a) description du produit du fabricant ; b) dimensions nominales ; c) appellation par le fabricant ; d) distance aux matériaux combustibles ; e) température maximale de la surface extérieure ; f) résistance thermique ; g) dimensions nominales transversales intérieures, la hauteur nominale, la hauteur structurelle nominale et l'épaisseur totale de paroi nominale ; h) instructions détaillées de mise en œuvre y compris la méthode de jointoiement et l'identification du conduit. NOTE Pour les exigences relatives au marquage CE pour l information sur le produit, l'article ZA.3 s applique. 12 Évaluation de la conformité 12.1 Généralités La conformité des conduits en béton aux exigences de la présente norme et aux valeurs déclarées (y compris les classes) doit être démontrée par : un essai initial de type ; un contrôle de la production en usine par le fabricant, incluant une évaluation du produit Essai initial de type Les essais de type relatifs aux constituants doivent être exécutés initialement avec les essais du contrôle de la production en usine tels qu indiqués au Tableau 6. Un essai doit être réalisé pour chaque exigence. L essai thermique doit être réalisé sur une seule dimension de conduit pour chaque configuration géométrique, par exemple circulaire, carrée, rectangulaire. Pour les conduits circulaires, la dimension testée doit être le diamètre intérieur de (200 ± 50) mm. Pour les autres configurations géométriques, les conduits doivent avoir une surface de leur section transversale équivalente. 17

17 12.3 Essais de type ultérieurs Les essais de type doivent être exécutés lorsqu un changement intervient dans la composition du matériau, la technique de production ou le profil ou une méthode de fabrication des conduits, mais ils peuvent être exécutés plus souvent dans le cadre d'un plan de suivi de la régularité de la fabrication (voir le Tableau 6). Tableau 6 Contrôle de production en usine et essais de type Domaine d application et paragraphes concernés Élément Contrôle de la production en usine 12.4 a) Essais de types 12.2 et 12.3 Conduits et accessoires 4, 5, 6, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 8.4, 8.6, , 8.2, 8.3, 8.4, 8.5, 8.6, 8.7, 8.8, 8.10, 8.11, 8.12 a) Les essais réalisés dans le cadre du contrôle de production en usine sont destinés à vérifier que les exigences de performance évaluées lors de l essai initial de type sont maintenues Contrôle de la production en usine Pour satisfaire aux exigences de la présente norme, le fabricant doit établir et maintenir un système qualité documenté. Les essais du contrôle de production en usine sont réalisés après la production pour maîtriser la qualité des produits (voir le Tableau 6). L échantillonnage et les essais des lots doivent être réalisés avant le départ de l usine et en conformité avec l ISO :1999 pour un niveau de qualité de 10 % et un niveau de contrôle S2. Les lots isolés doivent être évalués conformément aux procédures de contrôle renforcé, avec un effectif maximal de lot de unités (voir l'annexe D). Après élimination des éléments présentant des défauts visibles non repérés précédemment, les lots rejetés lors du contrôle de production en usine peuvent être soumis une nouvelle fois, dans le cadre d une procédure de contrôle renforcé, à un contrôle portant uniquement sur le défaut ayant causé le rejet initial. NOTE Un système qualité, évalué par un organisme de certification qui satisfait aux exigences de l EN ISO/CEI [1], peut être appliqué pour s assurer que les exigences de l EN ISO 9001 [3] et de l Article 12 sont satisfaites. 18

18 Annexe A (normative) Méthodes d'essai Init numérotation des tableaux d annexe [A]!!! Init numérotation des figures d annexe [A]!!! Init numérotation des équations d annexe [A]!!! NOTE L Annexe E indique la séquence recommandée pour les essais. A.1 Essai d'équerrage des extrémités A.1.1 Appareillage L'appareillage doit comporter les éléments suivants : A Un dispositif d'essai horizontal comportant un montant fixe à 90, voir la Figure A.1 a) ; A Une équerre ayant un bras de 300 mm de longueur et un autre de 400 mm. 19

19 Dimensions en millimètres a) Premier mode opératoire b) Second mode opératoire Légende 1 Hauteur réglable 2 Bras horizontal rectiligne ajustable 3 Surface d'essai horizontale 5 Dimension en mm G Dimension en mm Figure A.1 Appareillage pour essai d'équerrage A.1.2 Premier mode opératoire Positionner le conduit verticalement sur le dispositif d'essai, sa base étant en contact avec le socle du dispositif. Faire subir au conduit une rotation de 360. A.1.3 Résultat Premier mode opératoire Noter tout cas où le conduit touche le montant. 20

20 A.1.4 Second mode opératoire Positionner le conduit verticalement sur le dispositif d'essai et appliquer un bras de l'équerre le long de son côté, le second bras touchant l extrémité du conduit. Faire pivoter l'équerre sur l'extrémité du conduit comme représenté à la Figure A.1 b). A.1.5 Résultat Second mode opératoire Noter tout cas où la dimension G excède 5 mm. A.2 Essai de rectitude A.2.1 Appareillage Un instrument permettant de mesurer la rectitude, tel qu'une règle droite, ayant une hauteur inférieure de 100 mm par rapport à la hauteur nominale du conduit soumis à l essai. A.2.2 A Mode opératoire Placer l'instrument de mesurage le long de la ligne H T comme représenté à la Figure A.2. A Mesurer la distance maximale entre le centre de la droite matérialisée par l'instrument de mesurage décrit en A.2.1 franchissant tout écart concave et la face extérieure du conduit (D S ) comme indiqué à la Figure A.2. Légende H N Hauteur nominale du boisseau en mm D S Écart de rectitude en mm H T Hauteur d'essai en mm H N H T = 100 mm ± 5 mm Figure A.2 Essai de rectitude A.2.3 Résultat Noter tout cas où D S est supérieur à 1 % ou, dans le cas de conduits dont la hauteur est supérieure ou égale à mm, tout cas où D S est supérieur à 0,5 % de la hauteur nominale. A.3 Essai de choc thermique et essai de feu de cheminée NOTE L essai de feu de cheminée est la méthode utilisée pour évaluer la résistance du conduit au feu de cheminée. 21

21 A.3.1 Appareillage Un générateur de chaleur capable de produire des gaz chauds entièrement brûlés, à la température donnée au Tableau 1, avec un rapport CO/CO 2 n'excédant pas 0,01 et un débit volumique approprié à la section transversale tel qu'indiqué au Tableau A.1, la source de chaleur étant protégée. A.3.2 Assemblage d essai Construire un assemblage d'essai à partir de conduits de façon à obtenir une hauteur totale minimale de 2,0 m en réalisant le jointoiement conformément aux instructions du fabricant (voir la Figure A.3). Pour les conduits dont la hauteur nominale est inférieure ou égale à 1,0 m, l'assemblage doit se composer au minimum de deux conduits complets et de leurs joints. Pour les conduits dont la hauteur nominale est supérieure à 1,0 m, il est possible de les découper et de constituer un assemblage d essai avec deux éléments tronqués d'une hauteur supérieure à 0,5 m chacun et ne comportant qu'un seul joint près du centre de l'assemblage. Légende 1 Emplacement des thermocouples pour les gaz chauds (A à E) 2 Conduits de fumée 3 Cloison 4 Points de mesurage de la température des gaz chauds 5 Obturation étanche X Température de la paroi extérieure Température de la cloison Figure A.3 Exemple d assemblage d essai 22

22 Trois configurations d essai sont alors possibles : a) mettre l échantillon en position verticale libre ; ou b) mettre en place l échantillon selon l assemblage d essai indiqué dans la Figure A.3 à côté de la cloison combustible, à une distance égale à la distance nominale aux matériaux combustibles. Fermer l'espace entre le conduit et la cloison avec des matériaux incombustibles (côtés et dessus, voir Figure A.3) sauf si le fabricant autorise une ventilation du vide d air. La cloison doit être constituée d'une ossature en bois de 38 mm 89 mm (voir Figure A.4) habillée sur chaque côté d un contreplaqué d une épaisseur nominale de 12 mm pour atteindre une épaisseur totale de 114 ± 1,0 mm, et complétée par un isolant en fibre minérale d une conductivité thermique de 0,035 W/(m K) ± 0,002 W/(m K) à 20 C ± 10 C et d une masse volumique minimale de 70 kg/m 3 ± 10 kg/m 3 placé dans les vides entre les bois. Les cloisons doivent avoir une largeur de mm ± 12 mm. Dimensions en millimètres a) Constitution de la cloison C Côté 1 Zone B b) Constitution de la cloison D Côté 2 Zone B Figure A.4 Constitution des cloisons Soumettre à essais les conduits de type B à l aide de l assemblage d essai décrit dans la Figure A.5, dans laquelle la cloison est une poutre en solive de 225 mm 50 mm prolongeant une longueur de bloc de maçonnerie de part et d autre du conduit. NOTE Les conduits de type B diffèrent des conduits traditionnels car ils sont conçus pour être utilisés dans un mur en maçonnerie. Dans ce cas de figure, les seuls matériaux combustibles à proximité des conduits de type B sont les solives des plafonds et des planchers parallèles au mur. 23

23 Légende 1 Emplacement des thermocouples pour les gaz chauds (A à E) 2 Conduits de fumée 3 Cloison 4 Points de mesurage de la température des gaz chauds 5 Obturation étanche 6 Cloison positionnée de manière à simuler l emplacement de la solive combustible 7 Ttempérature de la paroi extérieure 8 Température de la cloison 9 Longueur minimale de solive = conduit + (2 longueur de l élément de maçonnerie) Figure A.5 Exemple d assemblage d essai des conduits de type B Si le conduit comprend plusieurs canaux, effectuer l'essai sur le canal présentant la température la plus élevée. 24

24 A.3.3 Environnement d'essai et conditionnement A Local d'essai Le local d'essai doit permettre d'assurer les conditions suivantes : a) température de l'air ambiant : 15 C à 30 C ; b) courants d air dans le local d essai : 0,5 m/s ; NOTE Cette exigence est réputée respectée dans un local clos. c) emplacement des mesures : hauteur minimale de 1,0 m du sol et à au moins 1,0 m des murs du local d essai ; d) distance minimale entre les conduits de fumée à essayer et les autres structures (c est-à-dire les murs) : 1,0 m ; e) libre communication entre niveaux si le laboratoire est divisé en plusieurs niveaux. Ces conditions d air ambiant sont mesurées à un maximum de 1,0 m de l assemblage d essai. La précision des mesurages doit être de : ± 1,5 C pour la température ambiante ; ± 0,05 m/s pour la vitesse des courants d'air ; ± 0,05 m pour les distances. A Conditionnement de l assemblage d essai Sauf indication contraire spécifiée par le fabricant, conditionner l assemblage d essai à température ambiante pendant 28 jours au moins, puis retirer tout matériau qui se détache en effectuant 20 cycles de ramonage comme indiqué en A.6. A Phase de séchage/conditionnement Sauf indication contraire spécifiée par le fabricant, introduire les gaz chauds dans l'assemblage d'essai de telle façon que la température, mesurée comme décrit en A.3.4.1, atteigne en (60 ± 5) min 200 C ou la température nominale d'essai si celle-ci est inférieure. A.3.4 Mode opératoire A Établir un facteur de distribution globale de température (FDGT) n excédant pas 1,05, en effectuant cinq mesurages de température le long de deux droites perpendiculaires transversales à la section du conduit dans les 50 mm près de l entrée du conduit. Les points de mesurage de la température doivent être positionnés dans le conduit conformément à la Figure A.3. Le point E doit être au centre du conduit, les points A à D doivent être situés à (20 ± 2) mm de la surface intérieure du conduit. Calculer le FDGT à l'aide de la formule suivante : FDGT = t HSAE t ASAE où : t HSAE est la plus haute température relevée aux points de mesurage A à E ; t ASAE est la température moyenne des points de mesurage A à E. A Introduire les gaz complètement brûlés dans l'assemblage d essai, suivant le débit indiqué dans le Tableau A.1, et en l'espace de 10 min faire monter uniformément la température des gaz jusqu'à la température d'essai appropriée (voir le Tableau A.1) mesurée à l'emplacement déterminé décrit en A

25 Tableau A.1 Vitesse des gaz chauds en m/s à la température d'essai Classe de température T080 T100 T120 T140 T160 T200 T250 T300 T400 T450 T600 Feu de cheminée Classe de pression D en mm Température d'essai C ,67 1,76 1,90 2,00 2,08 2,36 2,60 2,84 3,56 3,81 4,55 5,09 Pression négative 120 1,68 1,77 1,91 2,00 2,10 2,38 2,62 2,86 3,59 3,83 4,58 5, ,71 1,80 1,94 2,04 2,13 2,42 2,66 2,91 3,65 3,90 4,66 5, ,74 1,84 1,99 2,08 2,18 2,48 2,72 2,97 3,73 3,98 4,76 5, ,35 2,47 2,65 2,77 2,90 3,26 3,56 3,85 4,73 5,01 5,86 5,09 Pression positive 120 2,39 2,52 2,71 2,83 2,95 3,32 3,62 3,93 4,82 5,11 5,98 5, ,51 2,64 2,84 2,97 3,10 3,48 3,80 4,12 5,06 5,36 6,27 5, ,66 2,80 3,01 3,15 3,29 3,70 4,03 4,37 5,36 5,69 6,65 5, ,15 5,36 5,68 5,88 6,08 6,63 7,05 7,44 8,36 8,59 9,07 5,09 Pression positive élevée 120 5,28 5,50 5,83 6,04 6,24 6,81 7,24 7,63 8,58 8,82 9,31 5, ,62 5,86 6,20 6,42 6,64 7,24 7,70 8,12 9,13 9,39 9,91 5, ,06 6,32 6,69 6,92 7,16 7,81 8,30 8,75 9,84 10,12 10,68 5,41 NOTE Les débits indiqués correspondent à un dégagement de chaleur provoqué par la combustion de gaz naturel. A Maintenir l apport de gaz jusqu à ce que la température en tout point de mesurage spécifié n augmente pas de plus de 2 K en 30 min (équilibre), ou jusqu à un maximum de 4 h. Pour l assemblage d essai décrit en A.3.2 a), les points de mesurage doivent être sur les faces exposées de l échantillon d essai, au milieu d un conduit complet près du centre de l'assemblage ou à au moins 100 mm d'un joint. Pour les sections rectangulaires, le mesurage doit être effectué au milieu du grand côté. Pour l'assemblage d essai décrit en A.3.2 b), les points de mesurage supplémentaires doivent être sur les deux faces de la cloison combustible à l opposé du centre de l échantillon et à l endroit où l espace entre l échantillon d essai et la cloison est fermé, soit à 50 mm à l intérieur de l espace à partir des extrémités de l échantillon, à l opposé de sa ligne centrale. Laisser l'assemblage refroidir jusqu à la température ambiante sans intervention comme, par exemple, une ventilation forcée. Déterminer la température maximale aux points de mesurage A Pour l'essai de feu de cheminée, maintenir la température des fumées à C pendant (30 ± 1) min. 0 Déterminer la température maximale aux points de mesurage. A Soumettre l'échantillon à l'essai décrit en A.5. 26

26 A.3.5 Résultats d'essai Enregistrer la température maximale de l échantillon d essai et a) pour le montage d essai décrit en A.3.2 a), calculer la température de surface d'une cloison combustible, présentant une résistance thermique de 0,4 m 2 K/W ± 10 % à 100 C, si elle avait été séparée de l échantillon d essai par la distance aux matériaux combustibles spécifiée par le fabricant (distance nominale) ; NOTE 1 Une méthode de calcul de la température de surface des matériaux combustibles adjacents est donnée dans l EN [2]. NOTE 2 La distance spécifiée par rapport aux matériaux combustibles peut être précisée dans les règlements nationaux. b) pour le montage décrit en A.3.2 b), enregistrer la température de surface maximale de la cloison combustible. Consigner le débit de fuite de l échantillon pour essai. A.4 Résistance thermique A.4.1 Assemblage d essai L'assemblage d'essai se compose de générateurs de chaleur électriques, d'un ou plusieurs ventilateurs et de tubes d'interconnexion de façon que l'air chauffé puisse circuler dans l'assemblage d'essai. NOTE Un exemple de l'assemblage d'essai est illustré dans la Figure A.6. Installer dans chaque tronçon de l'assemblage d'essai un minimum de 2 m de sections de conduit de fumée d essai comportant au moins deux joints. À l'aide du matériau de jointoiement du fabricant, coller sur l'assemblage d'essai les thermocouples destinés à mesurer la température des surfaces intérieure et extérieure de la paroi. 27

27 Figure A.6 Appareillage d'essai de résistance thermique Légende 1 Conduit d essai 2 Redresseur de débit 3 Ventilateur centrifuge 4 Moteur électrique 5 Générateur de chaleur électrique 6 Tuyau de connexion 7 Base 8 Points de mesure de la température, de la pression et de la vitesse de l air de recirculation Températures de la surface intérieure Températures de la surface extérieure Températures de l air ambiant Pression et vitesse A-B Sections transversales A.4.2 Mode opératoire Faire circuler des gaz chauds à l'intérieur de l assemblage d essai. La vitesse des gaz chauds doit être de (4 ± 1) m/s et leur température aux extrémités des conduits d essai ne doit pas différer de plus de 10 K. Mesurer la température des surfaces internes et externes des conduits de fumée ainsi que la température des gaz chauds aux extrémités de ceux-ci. Pour les conduits de fumée désignés comme adaptés à une utilisation en conditions humides, les gaz chauds doivent être de la vapeur d'eau saturée, avec une capacité calorifique et une température telles que la surface intérieure atteigne une température de 70 C. Pour les conduits de fumée désignés comme convenant à une utilisation en conditions sèches, les gaz chauds doivent avoir une capacité calorifique et une température telles que la surface intérieure atteigne une température de 20 % inférieure à la température de désignation (température normale de fonctionnement), mais sans dépasser 200 C. L'équilibre est atteint lorsque la différence entre la température de la surface extérieure des conduits et la température ambiante ne varie pas de plus de 1 % en 60 min. 28

28 A.4.3 Résultats d'essai 1 Calculer la résistance thermique --, en m 2 K W -1 à l'aide de la formule suivante : λ 1 -- = λ A i t 1 t Q 1 Q 2 où : Q 1 est l'apport calorifique total avec les conduits, en W ; Q 2 est l'apport calorifique total sans les conduits, en W ; t i est la température de la surface interne, en C ; t o est la température de la surface externe, en C ; A i est l'aire de la surface intérieure totale du conduit de fumée, en m 2. A.5 Essai de perméabilité aux gaz A.5.1 A A A Appareillage Un assemblage d'essai comme décrit en A.3.2. Un système permettant d'obturer hermétiquement chacune des extrémités de l'assemblage d essai. Deux tubulures traversant l'une des deux obturations sans lui faire perdre son caractère étanche (A.5.1.2). A Un ventilateur capable de produire au moins la différence de pression exigée, un débitmètre et un manomètre doivent être utilisés. L'apport d'air pour l'essai doit être mesuré avec un débitmètre présentant une précision de ± 5 % de l échelle de lecture. L échelle de lecture doit correspondre approximativement à la valeur maximale du débit de fuite pour la classe appropriée du conduit. A Un manomètre pouvant mesurer la pression avec une précision de ± 5 %. A.5.2 Environnement d'essai et conditionnement A Local d'essai Le local d essai doit être comme indiqué en A A Conditionnement de l assemblage d essai Sauf indication contraire du fabricant, conditionner l'assemblage d'essai à température ambiante pendant 28 jours minimum. 29

29 A.5.3 Mode opératoire A Obturer les deux extrémités de l'assemblage d'essai de façon étanche. À l'une des extrémités, introduire deux tubulures (A.5.1.2), voir la Figure A.7. Légende 1 Obturateur étanche 2 Débitmètre 3 Ventilateur 4 Obturateur étanche 5 Boisseaux jointoyés 6 Manomètre Figure A.7 Mesurage du débit de fuite A Insuffler de l'air par l'une des tubulures à un débit suffisant pour atteindre et maintenir la pression spécifiée en 9.4 et mesurée par le manomètre. A.5.4 Résultat Calculer le débit de fuite de l'assemblage, E, exprimé en l m -2 s -1 à l'aide de la formule suivante : E = Q S t où : Q est le volume d air traversant l assemblage durant l essai, en litres ; S est l'aire de la surface intérieure du conduit, en m 2 ; t est la durée de l essai, en s. 30

30 A.6 Essai de résistance à l abrasion A.6.1 Assemblage d essai L'assemblage de conduits décrit en A.5.2, d'un diamètre intérieur de 200 mm (ou de la dimension la plus proche dans la gamme fabriquée), et qui a été soumis aux essais de choc thermique et de feu de cheminée aux températures appropriées à leur groupe de désignation ainsi qu'aux essais de résistance à la condensation et à la corrosion. A.6.2 Préparation Ajuster étroitement un manchon métallique fixé à une trémie de réception dans l'ouverture supérieure du conduit d'essai. Ajuster étroitement un manchon fixé à une plaque comportant une ouverture correspondant à la section du conduit dans l ouverture inférieure de celui-ci comme indiqué dans la Figure A.8. Légende 1 Hauteur de la trémie, 200 mm 2 Manchon étroitement ajusté et pénétrant de 20 mm à 40 mm dans le canal 3 Plaque inférieure fixée au manchon inférieur 4 Hauteur suffisante pour permettre le ramonage de la partie inférieure de l assemblage d essai 5 Trémie de réception fixée au manchon 6 Réceptacle 7 Vue en plan de la section du conduit 8 Vue en plan de la section du hérisson 9 Canal circulaire 10 Canal carré ou rectangulaire 11 Tige Figure A.8 Assemblage pour l'essai de résistance à l abrasion A.6.3 Hérisson d essai Si le fabricant inclut dans les instructions de maintenance des conduits des spécifications concernant le hérisson, celles-ci doivent être utilisées pour l essai de résistance à l abrasion. En l absence de spécifications du fabricant, le hérisson doit être constitué de lames souples en acier inoxydable conforme à l'en , qualité X10 CR NI 18-8, acier numéro , d'une section transversale de (2,0 ± 0,1) mm (0,3 ± 0,1) mm. 31

31 Les dimensions hors tout du hérisson doivent être supérieures de (25 ± 5) mm aux dimensions intérieures du conduit. Les lames métalliques doivent être disposées de telle façon qu'il y en ait 5 par 10 mm de périmètre le long du contour en plan de la brosse. Les lames doivent être solidement maintenues entre des platines de dimensions en plan inférieures de (100 ± 5) mm aux dimensions transversales intérieures du conduit soumis à l essai. Le hérisson doit être fixé à une tige. A.6.4 Mode opératoire Faire descendre le hérisson sur toute la hauteur de l'assemblage d'essai à une vitesse de 0,4 m/s puis le remonter à la même vitesse sur toute la hauteur de l'assemblage d'essai. Après avoir monté l assemblage d essai comme décrit en A.3.2, les conduits doivent être conditionnés en effectuant 20 cycles de ramonage comme en A Tout matériau qui se détache pendant cette phase de conditionnement doit être mis au rebut. Après les essais de résistance au choc thermique et au feu de cheminée décrits dans l Article 3, effectuer 80 cycles de ramonage supplémentaires en recueillant tout matériau détaché. A.6.5 Résultat Noter la masse de tout matériau qui se sera détaché de la surface intérieure de l'assemblage d'essai et calculer la surface totale intérieure du conduit entre les manchons. A.7 Essai de résistance à la compression A.7.1 Appareillage Une machine ayant une précision vérifiée comme spécifié dans l'iso :2004, Classe 3, capable d'appliquer la charge d'essai à la vitesse spécifiée en A.7.3. A.7.2 Préparation de l éprouvette A Préparer une section de conduit d'une hauteur minimale de 150 mm ou de la hauteur totale du conduit si celui-ci mesure moins de 150 mm, en sciant chacune de ses extrémités pour obtenir des sections planes et parallèles dans les tolérances spécifiées en 7.3 et perpendiculaires à son axe. Pour les conduits ayant des dimensions transversales extérieures supérieures à 300 mm, découper une éprouvette en la sciant comme indiqué à la Figure A.9, et scier les extrémités supérieure et inférieure pour obtenir des sections planes et parallèles, perpendiculaires à l'axe du conduit. a) Conduit parallélépipédique b) Conduit à section intérieure circulaire Figure A.9 Éprouvette pour l'essai de résistance à la compression 32