Conduites d'eau en cuivre: marquage de l'assortiment, portée, avantages

Une fiabilité exceptionnelle, des propriétés anti-corrosion et une résistance aux chocs de l'eau placent les tuyaux d'eau en cuivre à la position de leader dans les raccords de tuyaux. Le fonctionnement limité du laminage du cuivre est une conséquence du coût élevé des produits.

Néanmoins, les investissements en capital dans le système d'approvisionnement en eau sont justifiés et permettent au consommateur de ne pas penser à reconstruire le réseau d'ingénierie pendant des décennies. En plus de la durabilité, dans cet article, nous analyserons d'autres avantages du pipeline de cuivre et notons les inconvénients.

Nous considérons également la composition, les caractéristiques de base, les caractéristiques du marquage des tuyaux en cuivre et les caractéristiques de leur application dans divers domaines.

Composition et caractéristiques des tuyaux en cuivre

L'approvisionnement en eau de cuivre est une option plutôt exclusive pour organiser un système de communication. Malgré la masse des avantages absolus, le cuivre est de moins en moins utilisé. La raison principale est l'apparition de matériaux alternatifs disponibles (plastique et métal-plastique raccords).

L'alliage métallique M1 se caractérise par sa teneur en cuivre la plus élevée. La pureté de l'alliage offre une ductilité élevée, une conductivité électrique et thermique, ainsi qu'une résistance à la corrosion. Le matériau est malléable à différentes technologies de traitement.

Les tuyaux en cuivre sont fabriqués à partir de différentes qualités de cuivre. La composition chimique est normalisée par GOST 24231-80. Les alliages de qualités: M1, M2, M3 sont acceptables pour la production

Fraction massique des composants de l'alliage M1:

• cuivre et argent - 99,9;
• oxygène - 50;
• fer, plomb - 5 chacun;
• soufre, zinc - 4 chacun;
• étain, antimoine, arsenic et nickel - 2 chacun;
• bismuth - 1.

En M2, la fraction massique de cuivre / argent est réduite à 99,7, la teneur en nickel et en oxygène est augmentée à 200 et 70, respectivement.La proportion d'étain et de fer est portée à 50. L'alliage de cuivre primaire présente des caractéristiques similaires à l'alliage métallique M1.

Le cuivre technique (M3) est le résultat d'une fusion secondaire ou d'un affinage au feu. Le matériau a une fraction massique importante de nickel (200), d'étain, de plomb et d'arsenic (80 chacun). La teneur en cuivre est de 99,5. Les tuyaux en cuivre en alliage M3 ont une bonne résistance et un coût abordable.

Les caractéristiques mécaniques d'un pipeline en cuivre dépendent de la composition de la qualité de l'alliage et de la technologie de fabrication des tuyaux. Les propriétés des produits finis sont normalisées par GOST 617

Caractéristiques des tuyaux en cuivre:

• plage de températures de fonctionnement - de -200 ° С à +300 ° С;
• la pression admissible est de 100-200 atmosphères (pour un certain nombre de grades, la valeur limite atteint 450 atmosphères);
• allongement relatif à la rupture - 10-40%;
• diamètre des raccords d'eau - 3-350 mm, épaisseur de paroi - 0,8-10 mm;
• Durée de vie estimée - plus de 70 ans.

La température de fonctionnement critique d'une alimentation en eau en cuivre dépend de la méthode de connexion des éléments et du type de soudure utilisé. Plus en détail sur la technologie d'installation du pipeline de cuivre, nous parlé ici.

La période de service réelle dépasse largement la période déclarée par le fabricant. Les communications en cuivre les plus anciennes d'Europe sont utilisées sans remplacement pour le deuxième siècle.

Forces et faiblesses de l'approvisionnement en eau en cuivre

Les tuyaux en cuivre sont similaires à leurs concurrents les plus proches (communications en acier) en termes de caractéristiques de résistance et de température. Cependant, le cuivre est plus préféré en raison de ses propriétés uniques.

Les principaux avantages des tuyaux en cuivre

Les tuyaux en cuivre ont leurs points positifs et négatifs. Tout d'abord, considérez les avantages d'un pipeline en cuivre.

Résistance à la corrosion et ductilité

Le principal argument en faveur de la plomberie en cuivre est peut-être l'immunité contre la rouille. Cette propriété explique la disponibilité des réseaux de services publics et minimise l'impact négatif sur les appareils de plomberie.

Contrairement aux produits en acier, les raccords en cuivre sont moins gourmands en matériaux - il n'est pas nécessaire de monter des tuyaux avec une épaisseur de paroi excessive en réserve en cas de processus de corrosion

Plasticité - cette qualité explique un certain nombre d'avantages opérationnels importants d'un pipeline de cuivre:

• flexibilité du matériau dans le traitement - les tuyaux peuvent être pliés pour créer des réseaux de troncs complexes à l'aide d'un outil manuel;
• conservation d'une forme donnée - les produits en polymère mou ne peuvent pas se vanter de cette propriété;
• applicabilité raccords de raccordement;
• la probabilité de déformation sans destruction mécanique;
• les sauts de température n'entraînent pas de modifications des paramètres linéaires;
• maintien des cycles de congélation / décongélation avec préservation de l'intégrité.

Un autre point - une résistance accrue à coup de bélier. L'indicateur de pression destructrice permet de ne pas avoir peur de l'intégrité du système lors des «sauts» de la pression de l'eau.

Lissé de surface et bactéricide

Un argument archivistique en faveur d'une conduite d'eau en cuivre.Une grande uniformité du matériau fournit un revêtement parfaitement uniforme, ce qui réduit les liaisons moléculaires du métal, ce qui signifie que la formation de sels et d'oxydes est réduite.

Le coefficient de frottement minimum permet l'utilisation de tuyaux en cuivre de plus petit diamètre dans les réseaux d'eau en acier que les tuyaux en acier ou en plastique. Les dépôts ne s'accumulent pas sur les parois internes, ce qui signifie que le débit ne se détériore pas avec le temps

L'alliage de cuivre a une propriété antibactérienne - circulant à travers les tuyaux, l'eau est partiellement désinfectée. Un plus supplémentaire - les colonies de micro-organismes ne se reproduisent pas sur les murs.

Résistance aux produits chimiques et aux rayons UV

Le cuivre n'est pas détruit par l'interaction avec les solutions salines, le formol et les acides non oxydants dilués. Au contact du chlore, ne forme pas d'oxydes dangereux pour l'homme.

Le cuivre ne perd pas ses caractéristiques sous l'influence des rayons UV, ce qui ne peut pas être dit des communications des polymères thermoplastiques.

La présence d'un circuit en cuivre dans la salle de bain est un élément exclusif de décoration et un signe certain de prospérité à la maison. Le tuyau en cuivre est sans entretien et ne nécessite pas de peinture régulière, car les besoins en acier ou en fonte

Avec de bons indicateurs de résistance, les tuyaux en alliage de cuivre sont légèrement plus légers que leurs homologues en acier. Cela facilite leur transport et leur installation. L'avantage incontestable du pipeline de cuivre est la possibilité de multiples applications.

Inconvénients du tuyau en cuivre

Le pipeline de cuivre a également ses aspects négatifs. Examinons-les plus en détail.

Les inconvénients d'une alimentation en eau en cuivre comprennent:

1. Prix ​​élevé. Par rapport au coût des analogues, les produits en cuivre perdent. Arranger un réseau de métal «jaune» coûtera plusieurs fois plus cher que d'installer une ligne en plastique ou en acier.
2. La complexité de l'installation. Tous technologies d'amarrage Les raccords en cuivre (assemblage sur raccords ou soudure) sont des processus assez complexes qui nécessitent des compétences professionnelles.
3. Intolérance à l'acide. Il est impossible d'utiliser des tuyaux en cuivre pour transporter un milieu acide avec un pH supérieur à 9. L'eau avec un tel indicateur est impropre à la consommation.
4. Conductivité thermique. Le paramètre est 1,7 fois supérieur à celui des produits en aluminium et presque six fois supérieur à la conductivité thermique de l'acier. Lors du transport d'un fluide chaud, le tuyau chauffe - les pertes de chaleur augmentent, il y a un risque de brûlures. Dans les systèmes d'eau froide, de la condensation se forme sur le pipeline.

Le problème peut être résolu en utilisant un revêtement de chlorure de polyvinyle ou de polyéthylène. Le manchon extérieur empêche la condensation, «refroidit» la surface, maintient la température du milieu transporté et réduit le bruit.

Les tuyaux en cuivre avec isolation thermique externe ne sont utilisés que dans les cas où il est nécessaire de réduire l'impact de l'environnement extérieur sur l'eau fournie par le système. Ils sont également nécessaires pour éviter la congestion glacée, qui peut perturber la fonctionnalité de l'approvisionnement en eau.

Les tuyaux en cuivre eux-mêmes ne sont pas menacés par le gel et le dégel ultérieur.La ductilité du cuivre vous permet de maintenir l'étanchéité même si le pipeline devait être légèrement déformé sous l'influence d'un bouchon de glace.

L'isolation en polyéthylène due à la présence de canaux d'air ne réduit pas du tout le niveau de déformation en température du tuyau - ce matériau est mieux utilisé dans les zones avec un petit nombre de connexions. La "coque" en mousse (mousse de polyuréthane souple, caoutchouc synthétique) convient au chauffage et aux réseaux d'eau chaude sanitaire

Les inconvénients supplémentaires de l'utilisation du cuivre sont la conductivité électrique, ainsi que l'incompatibilité avec les conduites d'eau en aluminium et en acier. Pour éviter tout risque de choc électrique lors de l'installation, il faut veiller à mettre correctement l'équipement à la terre.

Un inconvénient important des tuyaux en cuivre est l'apparition de corrosion électrochimique, résultant du contact du cuivre avec d'autres matériaux:

Une variété de laminage de tuyaux en cuivre

Le choix du matériau pour l'agencement d'un système d'alimentation en eau en cuivre doit être basé sur une évaluation d'un certain nombre de paramètres: la méthode de fabrication, le niveau de laminage et la résistance, ainsi que les dimensions globales. La capacité de déchiffrer le marquage de l'assortiment vous aidera à naviguer dans la variété de raccords de tuyauterie.

Classification # 1 - Méthode de production

L'obtention d'un tuyau en cuivre selon GOST s'effectue selon l'une des technologies: laminage à froid, pressage puis soudage. Les tactiques de production affectent les performances du produit fini.

Comment produire des tuyaux en roulant?

La technologie implique la déformation d'une billette métallique en train de la faire passer entre les arbres rotatifs d'une machine à rouler les tubes.

Le manchon est simultanément déroulé en deux calibres d'arbres: la partie large correspond au diamètre extérieur de la pièce et la partie étroite correspond au diamètre du produit fini

Le rodage se fait étape par étape - à chaque alimentation, le manchon pivote de 90 °, garantissant un traitement uniforme et l'absence de marques longitudinales sur le tuyau.

Avantages des ferrures roulantes:

• la construction sans couture offre une haute résistance;
• précision des paramètres sur toute la longueur du produit.

La méthode de déformation à froid crée des tuyaux d'eau et de chauffage en cuivre qui subissent une pression importante de l'intérieur pendant le service.

Au stade du traitement final, les raccords de tuyauterie peuvent être soumis à des effets thermiques. Ceci est fait afin de ramener le cuivre à son élasticité.

Pendant la cuisson, le tuyau est chauffé à +700 ° C, puis refroidi progressivement. En conséquence, la marge de sécurité diminue légèrement et la résistance à la traction augmente

Les tuyaux sont:

• non recuit;
• recuit.

Les caractéristiques suivantes non recuites - «rigidité en flexion», résistance aux dommages externes et coups de bélier (limite - 450 MPa). Convient pour l'assemblage de conduites d'eau d'une configuration simple.

Les recuits ont les paramètres suivants: une ductilité élevée (lorsqu'ils sont étirés sur une longueur de 1,5 fois pour maintenir l'intégrité), un coût accru.

Fabrication de presse

Les tuyaux sont en tôle de cuivre - le flan de la tôle est acheminé vers les rouleaux de presse de moulage de la machine. Après mise en forme, le joint est soudé.

La dernière étape est le passage du tuyau à travers les rouleaux d'étalonnage pour aligner le profil et éliminer la déformation longitudinale.

Classification # 2 - par degré de dureté

Les propriétés mécaniques et la portée sont déterminées par le type de tuyau. Il est courant de classer les raccords en cuivre en trois catégories caractérisant la ductilité et la résistance du produit.

Produits durs

Cette niche est représentée par des spécimens non brûlés. Étiquetage possible des tuyaux solides: T, H, z6, F30. Le matériau est optimal pour créer des canaux centraux de réseaux d'approvisionnement en eau où de l'eau à haute pression est fournie.

Les produits laminés durs sont livrés en sections mesurées de 3 à 5 m de long.

Type de tuyau semi-solide

Options de codage des tubes semi-solides: P, NN ou z. Ils se caractérisent par des caractéristiques équilibrées d'élasticité et de résistance. L'allongement relatif du tuyau avec un diamètre extérieur de 3 mm et une épaisseur de paroi de 0,8 mm est de 10%. Le même indicateur pour la location douce d'une taille similaire est de 38%.

Les pièces en "mètre" semi-solide résistent à la répartition de l'expansion du diamètre extérieur de 15%. La modification de la géométrie du pipeline est effectuée à l'aide d'une cintreuse de tuyaux.

Caractéristiques des tuyaux souples

Marquage des tuyaux souples - M, W, F22 ou r. Les produits sont flexibles et ne se déchirent pas lors de la distribution d'un diamètre extérieur allant jusqu'à 25%. Les produits de tuyauterie sont fournis dans des baies.

Le domaine d'application principal est la mise en place de réseaux d'ingénierie avec une répartition des faisceaux d'alimentation des appareils. Pour obtenir la forme souhaitée du tronc de petit diamètre se révélera personnellement sans équipement spécial.

Les propriétés mécaniques d'élasticité et de résistance des tuyaux en cuivre déformé à froid doivent correspondre aux données données dans le tableau (indicateurs normalisés selon GOST 617-2006)

Classification # 3 - par dimensions hors tout

Les principaux paramètres de la dimension du tuyau sont le diamètre intérieur, extérieur et l'épaisseur de paroi. La flexibilité du cuivre au traitement permet la production de canalisations de différentes formes et tailles. GOST 617-2006 environ 130 articles avec des indicateurs de section originaux ont été classés comme une gamme de raccords en cuivre, dont environ 70 étaient des produits laminés.

Contrairement à un document précédent (GOST 617-19) dans la nouvelle résolution, la dimension est affichée en millimètres, pas en pouces. Les dimensions principales sont indiquées en termes fractionnaires. Le numérateur identifie le diamètre extérieur, le dénominateur identifie l'épaisseur de la paroi. Auparavant, seule la taille externe (3/8 pouce) était indiquée.

Un exemple de décodage de la dimension du tuyau 15/1:

• diamètre sur la surface extérieure - 15 mm;
• section intérieure - 14 mm;
• épaisseur de paroi - 1 mm.

La longueur des produits laminés de production nationale dépend du diamètre. Si la taille de la section transversale est inférieure à 18 mm, il existe des bobines de 10 m de long ou des sections de mesure de 1 à 6 m (le pas d'assortiment est de 0,5 m). Des spécimens plus gros sont produits en segments de 1,5 à 6 m.

Lors de l'organisation des réseaux d'approvisionnement en eau, des tuyaux d'un diamètre de 10-22 mm sont demandés, 32-42 mm pour l'aménagement des systèmes de drainage

Les tuyaux rectangulaires sont utilisés beaucoup moins fréquemment dans l'approvisionnement en eau. Les produits sont fabriqués principalement par technologie de pressage, dimensions: diamètre - 30-280 mm, épaisseur de paroi - 5-30 mm.

Exigences réglementaires selon GOST

Les paramètres externes, les caractéristiques mécaniques, la composition des alliages, l'assortiment et les désignations de marquage sont régis par deux dispositions principales: GOST 617-2006 (Tuyaux en cuivre à usage général) et GOST 11383-75. Les produits de fabrication européenne se rencontrent norme EN-1057 de 2006.

Code des exigences:

1. La surface intérieure et extérieure du tuyau ne doit contenir aucune impureté qui gêne l'inspection des produits. La présence de délaminations, rouilles, fissures et coquilles sur le "manchon" du tuyau est inacceptable.
2. Des bosses jusqu'à 0,25 mm de profondeur sont acceptables. La limite de quantité ne dépasse pas deux par mètre linéaire et pas plus de 10% de produits défectueux par lot d'approvisionnement.
3. Aucune bavure aux extrémités des tuyaux. La tresse de coupe normalisée pour les échantillons d'un diamètre allant jusqu'à 20 mm est de 2 mm, pour les produits d'une section transversale de 20-170 mm - 3-5 mm, respectivement, pour les raccords de tuyauterie d'un diamètre de 170 mm et plus, une coupe de 7 mm est autorisée.
4. Pour les baies et les tuyaux souples, l'ovalité n'est pas limitée.

Chaque baie ou lot de coupes de tuyaux doit être accompagné d'une liste de colisage et d'une étiquette d'information.

Données obligatoires du document d'accompagnement: marque de l'entreprise, adresse légale du fabricant, marquage de la composition et de la dimension des tuyaux, numéro de lot, date de fabrication, tampon de contrôle technique

Explication des désignations des produits de tuyauterie

Les fonctions de base sont regroupées dans l'étiquetage des tuyaux.

Les indicateurs conditionnels sont prescrits selon un schéma clairement défini:

1. Technologie de fabrication: D - formé à froid, G - pressage.
2. Géométrie de coupe transversale: KR - forme ronde.
3. Indicateur de précision de production: N - dans les limites normales, P - précision accrue par rapport au diamètre / épaisseur de paroi, Et - précision élevée en diamètre, K - précision maximale dans le mur.
4. Type de matériau en ductilité. En plus des abréviations indiquées M / P / T (tuyau souple / semi-solide / dur), les marquages ​​de produit suivants sont utilisés: L - souple avec une grande élasticité, F - semi-solide haute résistance, H - solide haute résistance.
5. Les dimensions - valeur du diamètre extérieur / épaisseur de paroi.
6. La longueur: ND et MD - pipelines non dimensionnels et mesurés, respectivement, KD - produits laminés à plusieurs calibres, BT - livraison en baies.
7. Qualité métalliquedéterminer la composition de l'alliage.
8. Conditions spéciales: B - haute précision de longueur, O - précision de courbure, taux de traction régulé P, dureté Vickers confirmée H, BU et BS - enroulement ordonné et spiral de la bobine, respectivement.

Au lieu de données manquantes, la désignation "X" est mise.

Exemple de marquage: Pipe DKRPM 28/3 3000 M1 GOST 617-2006.L'explication de la désignation est un tuyau rond déformé à froid avec une précision accrue des dimensions de la paroi (3 mm) et du diamètre (28 mm), souple de 3 m de long en alliage M1. Le produit est conforme à GOST

Portée et restrictions d'utilisation

Les tuyaux en cuivre sont utilisés dans divers systèmes de communication à usage domestique et industriel.

Réseau d'adduction d'eau et de chauffage

Traditionnellement utilisé dans l'agencement de l'approvisionnement en eau de diverses orientations cibles. Les caractéristiques du cuivre et une vaste gamme de produits de tuyauterie vous permettent d'équiper des autoroutes de différentes capacités et compteurs.

La plomberie en cuivre est neutre à une faible concentration de chlore contenu dans l'eau potable (la norme ne dépasse pas 0,5 mg / l). Le pipeline de cuivre est bien établi dans les systèmes de drainage des eaux pluviales et les systèmes d'égouts.

Dans le réseau de chauffage, un double effet est obtenu. D'une part, c'est une longue durée de vie due à la résistance à la corrosion, d'autre part, il protège le système contre les changements incontrôlés de la température du liquide de refroidissement. Mais ces effets ne sont atteints qu'avec un montage correct du pipeline.

Plus en détail sur les variétés de tuyaux en cuivre pour le chauffage et les caractéristiques de leur installation, nous avons écrit dans article suivant.

L'utilisation d'un tuyau en cuivre avec une gaine isolante est justifiée dans les systèmes "plancher chaud".

Gazoduc et système de carburant

La commodité du laminage du cuivre est l'étanchéité de la ligne. Lors du transport de gaz, il n'y a pas d'oxydation ni de corrosion galvanique. La fiabilité des joints pressés et des adhérences augmente la sécurité du gazoduc dans les zones d'activité sismique.

Grâce à la neutralité, les raccords en cuivre sont utilisés dans les réseaux de pompage de fioul - il n'y a pas de risque d'inflammation, de formation d'une charge statique.

Les tubes en cuivre interviennent dans les échangeurs de chaleur des chauffe-eau à gaz, hydrauliques, les systèmes de freinage des véhicules et des aéronefs, les circuits de refroidissement et de climatisation

Nuances et limitations d'utilisation:

1. La vitesse limite de transport des fluides dans le système d'alimentation en eau est de 2 m / s. Le respect de la recommandation étendra le service de l'autoroute "plastique".
2. Le cuivre est un métal mou et un contact constant avec un milieu rempli de particules solides peut entraîner une «lixiviation» des murs. Pour éviter la formation d'érosion, il est souhaitable de prévoir une purification préalable de l'eau des suspensions étrangères. Il suffit d'installer un filtre de nettoyage grossier (mécanique).
3. Dans des conditions favorables, un film d'oxyde apparaît sur les parois internes du tuyau en cuivre - le revêtement n'altère pas la qualité de l'eau et protège le métal de l'usure. Conditions requises pour la formation de patine: le pH du flux aqueux est de 6–9, la dureté est de 1,42–3,42 mg / l. Avec d'autres paramètres, la destruction cyclique et la restauration du film en raison de la dépense de métal se produisent.
4. La soudure au plomb ne doit pas être utilisée pour l'installation d'eau potable - le métal et ses composés sont toxiques. La substance peut s'accumuler dans le corps, exerçant un effet fatal graduel sur divers organes.

L'amarrage des communications en cuivre avec un pipeline en laiton et en plastique est autorisé. Lors de la combinaison de tuyaux en cuivre avec des éléments en acier et en aluminium, la séquence de raccordement doit être respectée.

En plus du brasage, les technologies de compression et de sertissage sont utilisées pour le raccordement de tuyaux en cuivre:

Les tuyaux en cuivre de grand diamètre sont principalement reliés par des brides et des boulons vissés, la soudure dans la douille est autorisée, les méthodes de compression sont utilisées extrêmement rarement.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Les revues vidéo complètent les informations fournies. Avantages compétitifs et caractéristiques négatives du pipeline de cuivre, caractéristiques des travaux d'installation:

Technologie de raccordement de tuyaux utilisant des raccords et de la soudure:

Les avantages d'un système d'alimentation en eau en cuivre sont indéniables. Une large gamme de produits laminés vous permet de choisir le meilleur matériau pour la solution d'un problème particulier. Sous réserve des techniques d'installation et des recommandations opérationnelles, un service ininterrompu du système d'alimentation en eau est garanti pendant plus de 50 ans.

Avez-vous pensé à acheter des tuyaux en cuivre pour installer un système d'alimentation en eau, mais vous doutez encore de la faisabilité d'une telle solution? Posez vos questions dans notre article - nos experts et propriétaires de plomberie en cuivre vous aideront à dissiper vos doutes.

Si vous êtes le propriétaire d'un tel pipeline, écrivez votre opinion sur son utilisation, ajoutez de vraies photos et des recommandations pour la sélection et l'installation.