323 - déterminer le diamètre des canalisations en...

Référence : LA 323 AEB Livret d’apprentissage–AEB N° d'étude : 02191 Code département : JG/PL Livret d’apprentissage 323

© 12/06/2013 – DIIP – Toulouse

Création : septembre 2006 Mise à jour : janvier 2013 sur 22

Livret d'apprentissage

A.E.B.

1 Aménagement 2 Electricité 3 Plomberie Sanitaire

4 Finitions Décoration

31 - Créer un réseau d’évacuation eaux usées et eaux vannes

32 - Créer un réseau d’alimentation

33 - Monter et raccorder des appareils sanitaires

34 - Établir le diagnostic d'un dysfonctionnement sur un réseau sanitaire

321. Identifier sur un plan les organes du réseau et leur position

322. Tracer le parcours des canalisations

323. Déterminer le diamètre des canalisations

324. Façonner un tube d’alimentation en eau

325. Assembler des tubes d’alimentation en eau de même nature

326. Poser et raccorder un réseau d’alimentation en eau

327. Gérer les déchets provenant de ces travaux




Déterminer le diamètre des canalisations

Déterminez le diamètre d'une alimentation en fonction de l'appareil sanitaire à raccorder.

Contextualisation d’apprentissage





Cheminement d’apprentissage

A chaque séance vous devez…

Consulter les notices techniques

Exécuter le travail demandé

Faire contrôler votre travail

Réaliser l’évaluation

CHEMINEMENT





L'eau -1 Besoins en eau

Les besoins domestiques en eau varient suivant l'importance de l'équipement. On peut évaluer globalement les besoins domestiques à 100 litres par habitant et par jour. Les éléments suivants permettent de déterminer avec plus de précision les besoins en eau :

> Cuisine, boisson, toilette : 30 litres par personne et par jour, > WC avec chasse d'eau : 20 litres par personne et par jour, > Pour une douche : 25 litres, > Pour un bain : 120 litres, > Pour la lessive : 120 litres par personne et par semaine.

Pour une maison individuelle, il faut tenir compte de l'importance du jardin qui doit être arrosé. Celui-ci peut exiger pendant certaines périodes de l'été 6 à 8 litres par mètre carré et par jour suivant la nature du sol et la température extérieure. Il faut également se méfier des fuites. Un simple robinet qui fuit au goutte à goutte sous une pression de réseau de 3 bars, représente une perte annuelle d'environ 300 litres. Les débits de base des appareils sont donnés par la norme NF P41 – 201.

Canalisation utilisée pour le transport de l'eau

On peut utiliser comme tube :

Le cuivre : en apparent, en encadré ou enrobé, Le polyéthylène : en enterré, très peu en apparent, Le P.E.R (polyéthylène réticulé), en encastré, Le PVC pression : en enterré, Le plomb : interdit pour l'eau chaude sanitaire et pour l'eau potable (par le règlement sanitaire départemental),

Les flexibles : en raccordement d'appareil, ou d'élément (colonne montante producteur d'eau chaude…).





L'eau -2

Canalisation d'évacuation

Le cuivre : raccordement d'appareil, collecteur d'appartement, Le PVC : sur l'ensemble du réseau, La fonte : raccordement des cuvettes de WC, chutes, descentes, collecteurs, Le grès : chutes, descentes, collecteurs principaux, Le polypropylène : raccordement d'appareil, collecteur d'appartement, Le plomb : raccordement d'appareil, collecteur d'appartement, Les flexibles : raccordement d'appareil.

L'apparent implique aussi la pose en dissimulé accessible (ex. : derrière un faux plafond, une gaine technique).

Robinetterie

La robinetterie de bâtiment est celle que l'on trouve sur l'installation sanitaire proprement dite. La robinetterie sanitaire est celle qui équipe les appareils sanitaires.

Robinetterie de bâtiment

La robinetterie de bâtiment se compose essentiellement de robinets d'arrêt, de puisage.

Les robinets d'arrêt se placent directement sur les canalisations. Ils permettent l'interruption de l'eau, facilitant ainsi les interventions sur les parties en aval de l'installation. Toute installation doit être équipée d'un robinet d'arrêt général (qui peut être le robinet de compteur), de robinet d'arrêt particulier permettant d'isoler certaines parties d'installations, comme la salle de bains, le réseau d'arrosage…





L'eau -3

Les robinets de puisage sont des robinets simples, destinés à fournir de l'eau à certains usages particuliers, comme le garage ou le jardin. Robinetterie sanitaire

La robinetterie sanitaire termine une installation de distribution et permet à l'usager de puiser de l'eau à ses appareils sanitaires. De la qualité de cette robinetterie dépend bien souvent la qualité acoustique de votre installation. Vous devez savoir que certaines robinetteries sont normalisées et qu'elles répondent donc à des critères de qualité rigoureusement contrôlés. Vous devez reconnaître ces robinetteries parce qu'elles sont labellisées NF. Ce label implique obligatoirement que ces robinetteries répondent à la norme NF D 18-201, cette norme intègre maintenant le classement E.A.U. de l'association Epebat, ce qui implique que les robinets font l'objet d'essais permettant de les classer dans les rubriques du classement E.A.U.

Caractéristiques hydrauliques ou d'Ecoulement : E Caractéristiques Acoustiques : A Caractéristiques mécaniques ou résistance à l'Usure : U

Ce classement est caractérisé par l'association aux 3 lettres E.A.U., d'un indice 1, 2, 3 ou 4 correspondant à un niveau de performance ou de qualité.

Robinetterie sanitaire Mélangeur de lavabo

Robinet de puisage





Canalisations en cuivre

Un matériau polyvalent facile à travailler

Le tube de cuivre convient aussi bien pour l'eau froide que pour l'eau chaude. Il subit cependant des dilatations importantes qui seront absorbées par des fourreaux et une disposition judicieuse des colliers. Le cuivre est élastique et rigide à la fois, malléable mais résistant. Il permet d'établir des réseaux de canalisations sans trop de difficultés. Très lisse intérieurement, le tube de cuivre offre moins de résistance à l'écoulement que les tubes en acier. La pose d'un tube de cuivre se fait avec un outillage léger et peu encombrant. Les avantages de l'utilisation du cuivre sont :

Sa légèreté, Sa résistance mécanique, Sa facilité de travail (soudage, cintrage, coupe, raccordement), Son aspect agréable à l'œil qui permet des canalisations apparentes.

Cuivre écroui et cuivre recuit

Le cuivre écroui se présente sous la forme de barres rigides de différents diamètres et de longueur variant de 4 à 6 mètres. Le cuivre recuit se présente sous la forme de couronnes pour des tuyaux ayant des diamètres maximum de 20 mm. L'utilisation du cuivre écroui ou du cuivre recuit dépend de la nature des travaux à effectuer. Le cuivre écroui se cintre mal, il est plutôt utilisé pour les parties droites, tandis que le cuivre recuit s'utilise dans les parcours sinueux. Dimensions courantes Les diamètres les plus couramment utilisés en plomberie pour les tubes de cuivre sont : 10 x 1 - 12 x 1 - 14 x 1 - 16 x 1 Le premier chiffre indique le diamètre extérieur en mm et le second indique l'épaisseur.

Un matériau inoxydable

Le cuivre est un matériau pratiquement inoxydable qui peut être laissé nu et à l'air libre. Si on désire garder les canalisations apparentes, il est préférable de les vernir car elles ont tendance à se ternir légèrement dans le temps. Les tubes et raccords peuvent être nickelés ou chromés. Il est à noter que dans certains cas, des dépôts cellulaires peuvent provoquer une corrosion du cuivre. Mis à part ce cas, les contacts à éviter entre le cuivre et les autres matériaux sont rares. Comme pour les autres matériaux, l'emploi de fourreaux est conseillé pour les autres parois (murs et planchers). Il existe également des cuivres isolés thermiquement.





Spécification du tube cuivre utilisé en chauffage et en sanitaire

Les caractéristiques métallurgiques, dimensionnelles et mécaniques sont définies par la norme :NF A 51120 t font l'objet du Document Technique Unifié : DTU 60.5 Cette norme s'applique aux tubes ronds en cuivre destinés à :

la distribution d'eau chaude et d'eau froide sanitaire l'évacuation des eaux usées le chauffage à eau chaude la distribution de gaz la distribution des combustibles liquides

Le marquage est obligatoire :

_ indélébile tous les 30 cm environ _ repère du fabricant suivi du diamètre extérieur et de l'épaisseur de la

paroi, et de la référence à la norme Exemple : (fabricant) - 14 x 1 - NFA 51120

Etats de livraison : Recuit désignation O Ecroui dur désignation H 14

Epaisseurs normalisées : 0,8 et 1mm Longueurs normalisées : Recuit en couronnes de 25 ou de 50 m

Ecroui dur barres de 5 m

Symboles AFNOR(1)

Tube cuivre écroui (barre de 5 m)

Tube cuivre recuit (couronne de 25 à 50 m selon le diamètre)





Caractéristiques physiques des tubes cuivre

Caractéristiques physiques des tubes de cuivre

Diamètre extérieur

(mm)

Epaisseur(mm)

Diamètre intérieur

(mm)

Poids au mètre (kg)

Section de passage (mm²)

Volume intérieur au

mètre (dm3)

Surface intérieure au mètre

(m²)

Surface extérieure au mètre

(m²) 0.8 6.4 0.161 32.17 0.0322 0.0201 0.0251

8 1 6 0.196 28.27 0.0283 0.0188 0.0251

0.8 8.4 0.206 55.42 0.0554 0.0264 0.0314 10

1 8 0.252 50.27 0.0503 0.0251 0.0314

0.8 10.4 0.251 84.95 0.0850 0.0327 0.0377 12

1 10 0.308 78.54 0.0785 0.0314 0.0377

0.8 12.4 0.295 120.76 0.1208 0.0389 0.0439 14

1 12 0.363 113.10 0.1131 0.0377 0.0439

0.8 13.4 0.318 141.03 0.1410 0.0421 0.0471 15

1 13 0.391 132.73 0.1327 0.0408 0.0471

0.8 14.4 0.340 162.86 0.1629 0.0452 0.0503 16

1 14 0.419 153.94 0.1539 0.0439 0.0503

0.8 16.4 0.385 211.24 0.2112 0.0515 0.0565 18

1 16 0.475 201.06 0.2011 0.0503 0.0565

0.8 20.4 0.474 326.85 0.3269 0.0641 0.0691 22

1 20 0.587 314.16 0.3142 0.0628 0.0691

0.8 23.4 0.541 430.05 0.4301 0.0735 0.0785 25

1 23 0.671 415.48 0.4155 0.0723 0.0785

0.8 26.4 0.608 547.39 0.5474 0.0829 0.0879 28

1 26 0.755 530.93 0.5309 0.0817 0.0879

0.8 33.4 0.765 876.16 0.8762 0.1049 0.1100 35

1 33 0.951 855.30 0.8553 0.1037 0.1100

0.8 38.4 0.877 1158.12 1.1581 0.1206 0.1257 40

1 38 1.090 1134.11 1.1341 0.1194 0.1257

0.8 40.4 0.922 1 281.89 1.2819 0.1269 0.1319 42

1 40 1.150 1 256.64 1.2566 0.1257 0.1319

0.8 52.4 1.190 2 156.51 2.1565 0.1646 0.1696 54

1 52 1.482 2 123.71 2.1237 0.1634 0.1696

Ces valeurs sont calculées pour les dimensions théoriques des tubes





Tube polyéthylène pour réseau de distribution d'eau potable

Il existe plusieurs types de tubes polyéthylène de qualité et de densités différentes. Seuls les tubes satisfaisant à la norme :N.F.T. 54 – 063 sont utilisés pour les réseaux de distribution d'eau potable. • Diamètres extérieurs nominaux, épaisseurs nominales, tolérances - Dn 20 à

50 Diamètre extérieur

nominal Dn

Epaisseur nominale (2)

Tolérance sur diamètre extérieur

moyen (1)

PN 6 PN 10 PN 12,5 PN 16 (3)

20 2 3 3 3 + 0,3 0

25 2 3 3 3 + 0,3 0

32 2 3 3 3,6 + 0,3 0

40 2 3 3,7 4,5 + 0,4 0

50 2,4 3,7 4,6 5,6 + 0,5 0

(1) Correspond au diamètre extérieur moyen minimal, exprimé en millimètres (2) Correspond à l'épaisseur minimale, exprimée en millimètres

• Marquage

Chaque tube doit porter de façon apparente et indélébile, répétées au moins une fois par mètre et dans l'ordre, les indications suivantes à minima :

la désignation commerciale et/ou le sigle du fabricant l'indication PE 63 Eau potable suivie de la valeur de la PN les dimensions du tube : diamètre extérieur nominal x épaisseur

nominale la date de fabrication : année (2 derniers chiffres de l'année de

fabrication) et quinzaine (lettre) le numéro du lot de fabrication (un numéro de lot correspond à une

fabrication à partir d'une composition donnée, extrudée en continu sur une machine donnée, dans un diamètre donné, pour une campagne donnée)

l'origine de la matière première (lettre affectée d'un commun accord entre le fabricant et l'utilisateur)

Exemple de marquage :

XXX − PE 63 EAU POTABLE 12,5 −160 x 14,6 − 88M − YYY − R





Tube en PER -1

Depuis quelques années, les tubes PER (Polyéthylène Réticulé haute densité) remplacent de plus en plus les tubes de cuivre traditionnel dans les installations de plomberie.

• Présentation du tube en PER

Le PER se présente en couronne, parfois pré-gainée, et généralement de couleur rouge ou bleu afin de faciliter le repérage ultérieur (les caractéristiques du PER sont identique, quelque soit la couleur).

.Le tube PER ou polyéthylène réticulé haute densité ou encore PEX (appellation internationale) tend à supplanter le tube cuivre. Il peut aussi être fabriqué en polybutène (PB).

Il peut servir autant pour la plomberie sanitaire que pour les installations de chauffage.

Ce matériau semi-rigide se présente en différentes couleurs pour un repérage aisé de leur fonction.

Contrairement au tuyau PVC classique et au PVC surchloré, il peut servir à alimenter en eau chaude ou en eau froide (couleur différente des tubes).

Pour une plomberie sans soudure, le PER est rapide à monter comme un tuyau flexible mais ce dernier est plutôt réservé aux accès difficiles.

Bon à savoir : le tube multicouche est un tuyau en PER « amélioré », qui demande lui aussi un outillage spécifique pour le mettre en œuvre.





Tube en PER -2

• Caractéristiques du tube en PER

Les principales caractéristiques du tuyau en PER sont :

Pour l'eau chaude/froide (ECFS), une température maximum de 60°C et une pression de 6 bars.

Pour le chauffage, une température par radiateur de classe 0, une température de 90°C et une pression de 4 bars.

Pour les planchers chauffants de classe 2, une température de 50°C et une pression de 6 bars.

• Diamètres courants du tube en PER

Les tuyaux en PER sont définis par leur diamètre extérieur et leur épaisseur, en millimètres :

• 12 × 1,1 soit 10 mm de diamètre intérieur (12 – épaisseur × 2 = 12 – 2, 2 = 9,8) • 16 × 1,5 • 20 × 1,9 • 25 × 2,3 •

Les outils pour le PER

pince à glissement pour les raccords et coupe-tube





Tube en PER -3

• Tableau des diamètres des canalisations à adopter en fonction des sanitaires à raccorder, par unité et leur coefficient à partir de deux.

Appareil Débit (l/s)

Diamètre intérieur minimum des canalisations Coefficient

Évier 0,20 l/s 12 mm 2,5 Lavabo 0,20 l/s 10 mm 1,5 Bidet 0,20 l/s 10 mm 1

Baignoire 0,33 l/s 13 mm

• < ou = 150 l : 3• 180 l : 3,3 • 240 l : 3,9 • 260 l : 4,1 • 300 l : 4,5

Douche 0,20 l/s 12 mm 2 Poste d'eau Robinet ½ 0,33 l/s 12 mm 2

Poste d'eau Robinet ¾ 0,42 l/s 13 mm 2

WC à réservoir 0,12 l/s 10 mm 0,5 WC avec robinet

individuel 1,50 l/s Au moins le Ø du robinet 1

Lave-mains 0,10 l/s 10 mm 0,5 Machine à laver 0,20 l/s 10 mm 1 Lave-vaisselle 0,10 l/s 10 mm 1

Bon à savoir : si vous avez plusieurs appareils à alimenter avec le même tronçon de tuyauterie, le diamètre change ! En effet, il faut alors appliquer un coefficient spécifique à chaque appareil qui est ensuite additionné pour donner le diamètre minimal d'alimentation du groupe d'appareils.





Tube en PER -4

Tableau du diamètre minimal/somme des coefficients

À partir de 15 appareils, le calcul se fait sur la base des alimentations collectives.

Somme des coefficients des appareils sanitaires

Diamètre intérieur arrondi à la dimension courante supérieure

2 12 mm 3 12 mm 4 16 mm 5 16 mm 6 16 mm 7 16 mm 8 20 mm 9 20 mm

10 20 mm 11 20 mm 12 20 mm 13 20 mm 14 20 mm 15 20 mm

Le marquage obligatoire des tubes PER

Tous les tubes doivent avoir un marquage qui indique :

• le fabricant et/ou le nom commercial du produit ; • le diamètre et l'épaisseur du tube ; • le type de matériau ; • la température et la pression maximale supportée ; • le numéro de l'avis technique ; • le logo du CSTB avec les deux derniers numéros du certificat ; • la date de fabrication ; • la taille en longueur du tube ; • les classes d'application qui sont au nombre de trois.





Caractéristiques des raccords et tubes acier filetables -1

Spécifications des tubes et aciers couramment utilisés en chauffage

Eau chaude : 90° / 70° - Eau surchauffée 110° - Vapeur B.P. :

− Technique d'assemblage dominante FILETAGE = NF 49.115 − Technique d'assemblage dominante SOA (Soudage Oxy-

Acétylénique = NF 49.115)

Eau chaude et froide sanitaire : NF 49.115 G et NF 49.145 G (G comme galvanisé)

Spécification NF 49.145 NF 49.115

Anciennes appellations "Tarif 1" - "tube gaz soudé" série légère

NF 29027

"Tarif 3" tube gaz sans soudure" série moyenne NF 29025

Appellation actuelle NF 49 145

D ext. Epaisseur NF 49 115

D ext. Epaisseur

Marquage Obligatoire Obligatoire

Assemblage

Nuance acier Résistance rupt.

TS 34 - 1 ≥ 320 N / mm²

TS 34 - 1 ≥ 320 N / mm²

Températures d'usage

− Mini − Maxi

- 10°C + 110°C

- 10°C + 110°C

Pressions

− de service − d'épreuve

Filetés = 10 bars Lisses = 16 bars

50 bars

Filetés = 10 bars Lisses = 16 bars

50 bars

SOA / SEA Filetage gaz

SOA / SEA Filetage gaz





Caractéristiques des raccords et tubes acier filetables -2

Caractéristiques dimensionnelles des tubes acier

D extérieur

NF 49.145

NF 49.115

Nominal

mm e

mm Masse

linéique kg / m

e mm

Masse linéique kg / m

8/13 13,5 2,0 0,567 2,3 0,635 1/4

12/17 17,2 2,0 0,75 2,3 0,845 3/8

15/21 21,3 2,3 1,08 2,6 1,20 1/2

20/27 26,9 2,3 1,40 2,6 1,56 3/4

26/34 33,7 2,9 2,20 2,6 2,41 1"

33/42 42,4 2,9 2,82 3,2 3,09 1" 1/4

40/49 48,3 2,9 3,25 3,2 3,56 1" 1/2

50/60 60,3 3,2 4,51 3,2 5,03 2"

60/70 70 3,2 5,27 3,6 5,90 2" 1/4

66/76 76,1 3,2 5,75 3,6 6,44 2" 1/2

80/90 88,9 3,2 6,76 4,0 8,38 3"

90/102 101,6 3,6 8,70 4,0 9,63 3" 1/2





Conditions d'emploi des canalisations usuelles

(DTU 60)

Nature des canalisations Eau

froide Eau

chaude Eaux

vannes Gaz

Tubes de cuivre

> Ecroui X X X X

> Recuit X X X X

> Intermédiaire X X X X

> Gainage obligatoire X X X

> Gainage obligatoire ou bandes adhésives si risque de contact avec les armatures, ou pose sans ravoirage

X

> Brasage fort prescrit suivant spécifications pour le gaz

X

> Brasage fort recommandé X X X

Tube en acier noir X

> Protection obligatoire par bandes adhésives si risque de contact avec les armatures

X

Tube en acier galvanisé X X

> Protection anti-corrosion X X

> Soudo-brasage en cas d'assemblage obligé

X

X

> Gaine obligatoire X

PVC X

Polyéthylène

> Suivant ATEC X X X





Diamètres préconisés pour les tubes d'alimentation et d'évacuation des principaux appareils sanitaires

Diamètres des tubes en mm

Alimentation EvacuationDésignation de l'appareil sanitaire

Cuivre* P.E.R.** P.V.C.

Lavabo 12 X 1 10/12 32

Lave-mains 12 X 1 10/12 32

Bidet 12 X 1 10/12 32

Evier 14 X 1 13/16 40

Baignoire 16 X 1 13/16 40

Douche 16 X 1 13/16 40

Réservoir de chasse d'eau 10 X 1 10/12

W.C. 100

Poste d'eau 14 X 1 13/16 40

Robinet de jardin 16 X 1 13/16

Lave-linge 14 X 1 10/12 40

Lave-vaisselle 14 X 1 10/12 40

* Pour le cuivre, le premier chiffre est le ∅ extérieur, le second l'épaisseur du cuivre. ** Pour le P.E.R., le premier chiffre est le ∅ intérieur, le second le ∅ extérieur. P.E.R. = tube en polyéthylène réticulé





Schéma perspectif d'installation





Schéma d'une installation sanitaire

(exemple de ∅ de distribution)

SCHEMA

PLAN

Raccordement d'appareils sanitaires Avant de raccorder un appareil sanitaire sur un collecteur, voire sur une chute, il est important de connaître le diamètre de raccordement du siphon. Il est formellement interdit de réduire le diamètre d'évacuation (voir tableau ci-joint).

Légende





En pensant aux appareils sanitaires qui équipent votre salle de bains, ainsi que les autres pièces de votre logement, déterminez la nature et le diamètre d'alimentation des différents appareils

Exercice





FICHE REPONSE Nom : Prénom : n° :

1) Indiquez le ∅ du tube d’alimentation en cuivre pour les appareils ci-dessous :

Appareil sanitaire Diamètre

Baignoire

Lavabo

Bidet

Evier

Urinoir

Bac à douche

W.C.

2) Indiquez le ∅ du tube d’alimentation en P.E.R. pour les appareils ci-dessous :

Appareil sanitaire Diamètre

Baignoire

Lavabo

Bidet

Evier

Urinoir

Bac à douche

W.C.

Evaluation

323 - déterminer le diamètre des canalisations en...

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