Tuyaux de chauffage et accessoires I.5

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1 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 plastiquemétal 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 04/07 SCHÜTZ 1

2 I.5 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 réticulation 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%. Les tuyaux de chauffage à réticulation physique sont identifiés par la lettre complémentaire «c». Ce type de réticulation est distinct du processus d extrusion et s effectue sans simultanéité de temps et de lieu. Pour la réticulation, les tuyaux traversent à plusieurs reprises et à grande vitesse la fenêtre de rayonnement d un accélérateur de particules. Contrairement à la réticulation au peroxyde, la réticulation par irradiation des tuyaux s effectue à l'état solide, et le degré de cristallisation et donc aussi l étanchéité restent pratiquement inchangés par rapport au PE de départ. Selon la norme DIN 16892, le degré de réticulation minimal pour les tuyaux en PE-Xc est de 60 %. Pour les systèmes de chauffage et de refroidissement par le sol, SCHÜTZ propose un tuyau de chauffage de sécurité en plastique non réticulé (PE-RT). Les lettres RT caractérisent des tuyaux en polyéthylène présentant une résistance accrue à la température. Le matériau de base correspond à 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 04/07

3 Tuyaux de chauffage duo-flex PE-Xa Les tuyaux de chauffage de sécurité en plastique à trois 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 14 x 2 16 x 2, 17 x 2 et 20 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 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 Tuyau de base normalisé en polyéthylène réticulé (PE-Xa) Couche d accrochage Couche barrière de diffusion d oxygène en EVOH 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 14x2 mm : 0,079 l/m Dimension 16x2 mm : 0,113 l/m Dimension 17x2 mm : 0,133 l/m Dimension 20x2 mm : 0,201 l/m Dimensions des couronnes (en mm) duo-flex PE-Xa 14x2 mm duo-flex PE-Xa 16x2 mm duo-flex PE-Xa 17x2 mm duo-flex PE-Xa 20x2 mm A B C /07 SCHÜTZ 3

4 I.5 Tuyaux de chauffage et accessoires Tuyaux de chauffage duo-flex PE-Xc Les tuyaux de chauffage de sécurité en plastique à trois couches en polyéthylène réticulé par irradiation sous un faisceau d électrons PE-Xc 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-Xc 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 14 x 2 16 x 2, 17 x 2 et 20 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 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 Tuyau de base normalisé en polyéthylène réticulé (PE-Xc) Couche d accrochage Couche barrière de diffusion d oxygène en EVOH Caractéristiques techniques Couleur : nature Coefficient de dilatation linéaire : 2,0 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 = 0,35 W/m K Etanchéité à l oxygène selon DIN 4726 : < 0,1 g/m 3 x d Degré de réticulation : 60% Teneur en eau Dimension 14x2 mm : 0,079 l/m Dimension 16x2 mm : 0,113 l/m Dimension 17x2 mm : 0,133 l/m Dimension 20x2 mm : 0,201 l/m Dimensions des couronnes (en mm) duo-flex PE-Xc 14x2 mm duo-flex PE-Xc 16x2 mm duo-flex PE-Xc 17x2 mm duo-flex PE-Xc 20x2 mm duo-flex PE-Xc 25x2,3 mm 200 m/rou. A B 560 C SCHÜTZ 04/07

5 Tuyaux de chauffage duo-flex PE-RT Les tuyaux de chauffage de sécurité en plastique à trois couches en polyéthylène non réticulé PE-RT 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-RT sont contrôlés par le SKZ de Würzburg et disposent d'une certification correspondante. 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 la sécurité lors du transport et du stockage, les couronnes de 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 Tuyau de base normalisé en polyéthylène non réticulé (PE-RT) Couche d accrochage Couche barrière de diffusion d oxygène en EVOH Caractéristiques techniques Couleur : nature Coefficient de dilatation linéaire : 1,95 x 10-4 K -1 Température de service max. : 70 C Pression de service max. : 3 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 Teneur en eau Dimension 16x2 mm : 0,113 l/m Dimension 17x2 mm : 0,133 l/m Dimensions des couronnes (en mm) duo-flex PE-RT 16x2 mm duo-flex PE-RT 17x2 mm A 800 B C /07 SCHÜTZ 5

6 I.5 Tuyaux de chauffage et accessoires 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 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 Tube intérieur en polyéthylène (PE-RT) Couche d accrochage Feuille d'aluminium soudée bord à bord Couche d accrochage 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. : 95 o C Pression de service max. : 10 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 14x2 mm : 0,079 l/m Dimension 16x2 mm : 0,113 l/m Dimensions des couronnes (en mm) A B C tri-o-flex 14x2 mm 200 m/rou tri-o-flex 16x2 mm 200 m/rou SCHÜTZ 04/07

7 Courbes caractéristiques de référence de la résistance à la pression interne en fonction du temps (courbes minimales) pour les tuyaux en PE-X Résistance à la pression interne en fonction du temps, en Mpa Durée de vie en années Durée de vie en heures 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 v en N/mm 2 pour une température de service quelconque et une durée d utilisation quelconque. La tension maximale sur les parois du tube R en N/mm2 doit être déterminée avec un coefficient de sécurité S 1,5 au moyen de la formule suivante. Les pressions internes maximales admissibles p en bar pour les différentes dimensions peuvent être calculées à l aide de la formule suivante : p d s R p = R x 20 x s d s = Pression interne maximale en bar = Tension max. sur les parois du tube en N/mm 2 = Diamètre extérieur du tube en mm = Epaisseur de paroi du tube en mm R = V Coefficient de sécurité Température de service max. et pression interne admissible* pour les tubes SCHÜTZ en PE-X Dimension 14x2 mm 70 0 C 11,8 bar Dimension 16x2 mm Dimension 17x2 mm Dimension 20x2 mm 70 0 C 70 0 C 70 0 C 10,0 bar 9,3 bar 7,8 bar * pour un coefficient de sécurité S 1,5 04/07 SCHÜTZ 7

8 I.5 Tuyaux de chauffage et accessoires Comportement dans le temps des tuyaux en polyéthylène (PE) présentant une résistance accrue à la température et au vieillissement Résistance à la pression interne en fonction du temps, en Mpa Durée de vie en années Durée de vie en heures 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 V in N/mm2. Les pressions internes maximales admissibles p en bar pour les différentes dimensions peuvent être calculées à l aide de la formule suivante : p = R x 20 x s d s La tension maximale sur les parois du tube R in N/mm2 doit être déterminée avec un coefficient de sécurité S 1,5 au moyen de la formule suivante. p R d s = Pression interne maximale en bar = Tension max. sur les parois du tube en N/mm 2 = Diamètre extérieur du tube en mm = Epaisseur de paroi du tube en mm R = V Coefficient de sécurité Température de service max. et pression interne admissible* pour les tubes SCHÜTZ en PE-RT Dimension 16x2 mm 70 0 C 6,0 bar Dimension 17x2 mm 70 0 C 5,6 bar * pour un coefficient de sécurité S 1,5 8 SCHÜTZ 04/07

9 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]. Débit massique [kg/h] Massenstrom [kg/h] x2mm Pertes Druckverlust de charge pro par m m [mbar/m] x2mm 17x2mm 20x2mm v = 1m/s v = 0,9m/s v = 0,8m/s 3 Volumenstrom Débit volumique [m [m 3 3 /h] v = 0,7m/s 25x2,3 mm 2 v = 0,6m/s v = 0,5m/s 1 v = 0,4m/s v = 0,3m/s v = 0,2m/s 0 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 04/07 SCHÜTZ 9

10 I.5 Tuyaux de chauffage et accessoires 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 32mm 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 Tuyau en plastique 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, PE-Xc et PE-RT et aux tuyaux de chauffage composites plastique-métal tri-o-flex Tuyau composite plastique/métal pour tuyaux de chauffage de sécurité en plastique duo-flex. Dimensions 14 x 2, 16 x 2, 17 x 2 et 20 x 2 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 10 SCHÜTZ 04/07

11 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 14x2x 1 /2 filetage 16x2x 1 /2 filetage 17x2x 1 /2 filetage et 20x2x 1 /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 ø14-17 mm ou 20 mm 04/07 SCHÜTZ 11

12 I.5 Tuyaux de chauffage et accessoires 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 A 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. 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. B 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 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 à plus de 50 mm d éléments verticaux de la structure du bâtiment, et à plus de 200 mm de cheminées ou feux à l âtre, colonnes ouvertes ou maçonnées ainsi que de cages d ascenseur.» «DIN EN » 12 SCHÜTZ 04/07

13 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. La longueur du circuit de chauffage ne doit pas dépasser 120 mètres, avec une perte de charge maximale de 250 mbar par circuit de chauffage. «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. 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. 04/07 SCHÜTZ 13