6  Mise en oeuvre pour les circuits frigorifiques hydrauliques dont la température de service est comprise entre 0 °C et - 80 °C

6.1  Isolation des tuyauteries

6.1.1  Généralités

Chaque tuyauterie est isolée individuellement ou par groupe de tuyauteries à même régime de températures.

6.1.2  Parties droites

6.1.2.1  Isolant
6.1.2.1.1  Isolant rigide cellulaire

  1. Enduction

    Les joints longitudinaux et circonférentiels seront systématiquement traités par application d'un mastic permanent.

    • 1re solution : « enduction du subjectile »

      Le collage, l'enduction et le jointoiement des éléments entre eux sont assurés par l'application d'un mastic ou d'une colle compatible avec la température de fonctionnement de l'installation, le traitement anticorrosion et la nature du matériau isolant. La justification de la compatibilité du système d'isolation est apportée par le fournisseur.

      Les surfaces des coquilles en contact avec le subjectile sont enduites de mastic permanent.

    • 2ème solution : « pose par enduction segmentée »

      Les coquilles sont posées avec un cordon de mastic en tête d'une des extrémités et en contact avec le subjectile. Dans ce cas, le diamètre intérieur de la coquille doit être égal au diamètre extérieur du subjectile en respectant les tolérances dimensionnelles des produits.

    L'application d'une bande grasse ne nécessite pas d'enduction de la coquille sur le subjectile.

  2. Jointoiement

    • Jointoiement par cordon

      Pour toute épaisseur d'isolant inférieure ou égale à 50 mm, un joint, type cordon, de 5 à 10 mm de diamètre est réalisé le plus proche possible du pare-vapeur.

      Pour toute épaisseur d'isolant supérieure à 50 mm, deux joints, type cordon, seront réalisés : un joint de 5 à 10 mm de diamètre le plus proche possible du subjectile et un second joint identique, disposé le plus près possible du pare-vapeur.

    • Jointoiement complet

      Le jointoiement peut être effectué sur la surface totale de l'épaisseur de l'isolant.

  3. Maintien

    Le maintien des éléments isolants nus est assuré par des bandes adhésives armées ou par des cerclages de feuillard en plastique.

    Le maintien des éléments isolants pré-revêtus est assuré par des bandes adhésives respectant l'intégrité du produit.

    Dans le cas de multicouches, les joints longitudinaux et circonférentiels sont décalés et jointoyés, chaque couche étant fixée au moyen de cerclages en feuillards métalliques ou plastiques ou de rubans adhésifs armés à raison de :

    • Deux fixations au minimum par élément inférieur à 1 m de longueur ;

    • Trois fixations au minimum par élément compris entre 1 m et 1,20 m de longueur.

    L'écartement maximal entre fixations est limité à 0,50 m.

6.1.2.1.2  Mousse élastomère flexible

Les manchons sont soit fendus et collés longitudinalement sur site, soit pré-adhésivés longitudinalement en usine. À chacune de leurs extrémités, les manchons sont collés sur la tuyauterie sur une longueur minimale de 25 mm. Les manchons sont collés bout à bout (jointoiement circonférentiel).

Les collages s'effectuent avec une colle compatible avec le matériau et la température de fonctionnement de l'installation.

Le temps de cure de la colle doit impérativement être respecté avant tout recouvrement éventuel des joints et avant toute mise en service de l'installation. Une languette isolante - ou bande isolante - longitudinale de recouvrement d'une largeur minimale de 40 mm doit être mise en place sur les joints externes.

NOTE

Pour une isolation réalisée en panneaux ou en rouleaux, les techniques de collage et de recouvrement restent les mêmes. La découpe des panneaux se fait selon les surfaces à isoler.

Dans le cas d'une isolation multicouches, les joints longitudinaux et circonférentiels sont décalés et collés. La mise en oeuvre des autres couches est identique à celle de la première.

6.1.2.2  Pare-vapeur

Pour le système isolant, la lame d'air équivalente sd (= épaisseur × μ (coefficient de résistance à la vapeur d'eau)) doit être supérieure ou égale à 40 m (sd ≥ 40 m).

Dans le cas d'un résultat inférieur à 40 m, un pare-vapeur est nécessaire.

La continuité du pare-vapeur est assurée en tout point de la surface extérieure de l'isolant. Lors du montage, l'intégrité doit être préservée, en particulier, contre les perforations ou les dégradations.

Pour les installations situées en extérieur, le revêtement pare-vapeur est étanche aux intempéries.

6.1.2.3  Revêtement

  1. Généralités

    • Une protection mécanique de l'isolant est mise en oeuvre sur les circuits extérieurs ou dans les zones où l'isolant peut être détérioré ;

    • Lors de la mise en place du revêtement, les dispositions sont prises pour empêcher la perforation du pare-vapeur ;

    • Dans certains cas, et sous réserve d'assurer la continuité telle que décrite au 6.1.2.2, le pare-vapeur peut assurer le rôle de revêtement.

    NOTE

    La résistance mécanique du revêtement n'est pas prévue pour supporter une charge (circulation des personnes, chemins de câbles, autres tuyauteries, etc.).

  2. Revêtement métallique

    Les tôles sont découpées aux dimensions voulues, pré-percées, formées et moulurées. Les épaisseurs minimales à utiliser sont indiquées au Tableau 1 ci-dessous :

    Tableau 1  Épaisseurs minimales des tôles

    • Assemblage longitudinal

      Le joint longitudinal est assemblé par vis ou rivets, en vérifiant que le pare-vapeur a été protégé pour empêcher sa perforation lors de l'assemblage, ou par cerclage au moyen de feuillards métalliques.

      L'espace maximal entre fixation est de 250 mm. Il est prévu une fixation aux extrémités de chaque élément, hors recouvrement.

    • Recouvrements

      Les recouvrements sont disposés de la façon suivante :

      • Le recouvrement longitudinal minimal est de 15 mm ;

      • Sur les tuyauteries horizontales, le recouvrement longitudinal ne doit pas se trouver dans un secteur de 30° de part et d'autre de la génératrice supérieure de la tuyauterie (sauf impossibilité physique). Sur les tuyauteries verticales, le sens de recouvrement longitudinal est placé à l'opposé de la direction des pluies dominantes ;

      • Le recouvrement circonférentiel est de 15 mm ; il peut s'effectuer moulure dans moulure jusqu'à une circonférence isolée de 800 mm. Au-delà de 800 mm, un recouvrement circonférentiel de 30 mm est nécessaire.

  3. Revêtement non métallique

    1. Enduit

      Le revêtement par enduit sera composé de deux couches avec interposition d'un tissu imputrescible (verre ou polyester).

      Les arrêts d'isolation sont protégés.

      Pour les installations situées en extérieur, le revêtement pare-vapeur est étanche aux intempéries.

    2. Membrane composite

      Ce revêtement est constitué d'un complexe résine/tissu ou mat de verre revêtu d'un gel coat.

    3. Feuille PVC

      Les feuilles PVC ne sont pas utilisables en extérieur.

      Les feuilles sont découpées en éléments correspondant aux dimensions voulues en prévoyant un recouvrement longitudinal et circonférentiel d'au moins 15 mm.

      La fixation doit s'effectuer :

      • Soit par agrafage en vérifiant que le pare-vapeur a été protégé pour empêcher sa perforation lors de l'assemblage ;

      • Soit par rivets en vérifiant que le pare-vapeur a été protégé pour empêcher sa perforation lors de l'assemblage ;

      • Soit par ruban adhésif ;

      • Soit par collage.

    4. Autres revêtements souples ou semi-rigides

    Les complexes techniques souples ou semi-rigides sont découpés en éléments correspondant aux dimensions voulues, en prévoyant un recouvrement longitudinal et circonférentiel.

6.1.2.4  Points singuliers

  1. Arrêt d'isolation et piquages

    Au droit des arrêts d'isolation, un pare-vapeur doit être appliqué sur l'épaisseur de l'isolant ; il doit être compatible avec la température de service de la tuyauterie. (voir figures ci-dessous).

    NOTE

    La compatibilité se vérifie à partir des fiches techniques des fabricants.

    Figure 1  Arrêt d'isolation - monocouche

    Figure 2  Arrêt d'isolation - multicouche

    Figure 3  Principe d'isolation des pénétrations non isolées

    Figure 4  Principe d'isolation des pénétrations isolées

    Pour les mousses élastomères, il est nécessaire de réaliser un collage de l'isolant à la liaison isolant/métal.

  2. Support

    • L'épaisseur d'isolation sur le support doit être au moins égale à celle de l'isolant de la partie courante ;

    • L'entretoise isolante dépasse longitudinalement de part et d'autre du support afin de faciliter le raccordement avec le matériau isolant et le pare-vapeur ;

    • L'entretoise comprend le pare-vapeur conformément au 6.1.2.2 et la protection de l'isolant conformément au 6.1.2.3.

    NOTE

    Selon la nature de l'entretoise isolante, la performance de l'isolation sera différente de celle de la partie courante.

  3. Traversée de parois

    Le système isolant de la tuyauterie doit être continu dans la traversée de parois.

6.1.3  Coudes

6.1.3.1  Isolant

Les coudes sont isolés par :

  • Coquilles, manchons ou douelles découpés en segments au gabarit de la courbure ;

  • Coudes préfabriqués ;

  • Façonnage de l'isolant.

La mise en place est assurée comme pour l'isolation des parties droites.

6.1.3.2  Pare-vapeur

Le pare-vapeur est exécuté conformément aux prescriptions du 6.1.2.2.

6.1.3.3  Revêtement

  1. Revêtement métallique

    Le revêtement métallique est réalisé à partir d'éléments qui sont soit tracés découpés et roulés, soit emboutis, soit repoussés.

    • L'assemblage longitudinal s'effectue comme indiqué dans le 6.1.2.3 b) ;

    • L'assemblage circonférentiel s'effectue moulure dans moulure pour les développés sur isolation inférieurs ou égaux à 800 mm. Pour les développés supérieurs, un recouvrement de 15 mm minimum est respecté. Le montage des segments doit être effectué dans le sens de la goutte d'eau et des vents dominants.

  2. Revêtement non métallique

    Les revêtements non métalliques sont exécutés conformément au 6.1.2.3 c).

6.1.4  Isolation des accessoires

6.1.4.1  Généralités

Sont classés parmi les accessoires :

  • Les brides ;

  • La robinetterie ;

  • Les filtres ;

  • Les clapets.

Les accessoires sont intégrés dans une isolation continue telle que décrite ci-après en laissant libre accès aux organes de manoeuvre.

6.1.4.2  Boîtiers rigides

Les boîtiers en deux ou plusieurs éléments assemblés par vis, rivets ou par attaches à levier sont réalisés en tôle d'épaisseur au moins égale à celle de l'isolation de la tuyauterie adjacente.

  1. Isolant

    L'isolation est réalisée suivant la même technique que celles des tuyauteries et de même épaisseur (épaisseur prise au-dessus des brides). La surépaisseur, par rapport à l'épaisseur de la tuyauterie adjacente, est prolongée de part et d'autre des brides d'une longueur égale à la surépaisseur. Le volume d'air à l'intérieur des boîtiers doit être réduit par un isolant adapté.

  2. Pare-vapeur

    Le pare-vapeur est exécuté conformément aux prescriptions du 6.1.2.2.

  3. Revêtement

    1. Métallique

      Leur mise en place est réalisée conformément au 6.1.2.3 b).

      Les boîtiers en deux ou plusieurs éléments assemblés par vis, rivets ou par attaches à levier sont réalisés en tôle d'épaisseur au moins équivalente à celle de l'isolation de la tuyauterie adjacente.

    2. Non métallique

      Les revêtements non métalliques sont exécutés conformément au 6.1.2.3 c).

6.1.4.3  Boîtiers souples

Il s'agit d'éléments souples préfabriqués ou façonnés sur site, à partir d'un isolant adapté à la température de service. Le volume d'air à l'intérieur des boîtiers doit être réduit par un isolant adapté.

Les boîtiers sont maintenus par collage et bande isolante auto-adhésive.

NOTE

Pour les boîtiers installés sur des accessoires situés à l'extérieur, des dispositions particulières sont prises afin de résister aux intempéries et au rayonnement solaire.

6.2  Isolation des appareils

Les conduits de section rectangulaire sont considérés comme des appareils.

6.2.1  Isolant

La mise en oeuvre de l'isolant est exécutée conformément aux prescriptions du 6.1.2.1.

Les fonds, brides de corps, trous d'homme, cônes peuvent être isolés par des éléments préformés.

6.2.2  Pare-vapeur

Le pare-vapeur est exécuté conformément aux prescriptions du 6.1.2.2.

6.2.3  Revêtement

  1. Revêtement métallique

    1. Généralités

      Les épaisseurs minimales de tôle sont celles indiquées au tableau 1 du 6.1.2.3 b).

    2. Surfaces planes ou cylindriques

      Les surfaces planes ou cylindriques sont découpées aux dimensions voulues, roulées et moulurées.

      Les recouvrements minimaux sur génératrices et directrices sont de 30 mm.

      Les joints sont assemblés par vis ou rivets en vérifiant que le pare-vapeur a été protégé pour empêcher sa perforation lors de l'assemblage.

      L'espace minimal entre points de fixation est de 250 mm.

      Les recouvrements sont exécutés de façon à empêcher les entrées d'eau.

    3. Fond

      Sauf prescription contraire indiquée au Document Particulier du Marché, la forme du revêtement est la forme du fond.

      Les tôles sont tracées suivant épure, découpées, roulées et moulurées et fixées par rivets ou vis comme indiqué ci-dessus.

      Les recouvrements minimaux sont de 30 mm entre tranches.

  2. Revêtement non métallique

    Se reporter au 6.1.2.3 c).

6.2.4  Points singuliers

  1. Plaque et timbre

    Les plaques ou les timbres de l'appareil sont repérés sur l'isolation finie.

  2. Support

    1. Berceau

      L'appareil est séparé du berceau par une entretoise isolante. Si l'appareil est directement posé sur le berceau, celui-ci est isolé de la même façon que l'appareil et est séparé de son socle par une cale isolante.

    2. Pieds

      Si l'appareil repose sur des pieds, ceux-ci sont isolés de la même façon que l'appareil et sont séparés de leur socle par une cale isolante.

    3. Jupe

      Si l'appareil repose sur une jupe, celle-ci est isolée de la même façon que l'appareil, sur ses faces externes et internes.

6.3  Isolation des réservoirs

6.3.1  Isolant

  • La fixation des panneaux isolants est assurée par collage ;

  • Les panneaux isolants sont posés jointifs. Le jointoiement des éléments entre eux est assuré par l'application d'un mastic permanent ou d'une colle selon le matériau isolant ;

  • Dans le cas de pose multicouche, les joints sont décalés ;

  • Les mastics et adhésifs mis en oeuvre doivent être compatibles physiquement et chimiquement avec le matériau isolant et le traitement anticorrosion et adaptés aux conditions de services.

6.3.2  Pare-vapeur

Le pare-vapeur est exécuté conformément aux prescriptions du 6.1.2.2.

6.3.3  Revêtement métallique

Le revêtement est réalisé en tôles planes ou nervurées fixées sur les ceintures. L'assemblage des rangées successives de tôles tient compte des phénomènes de dilatation.

6.3.3.1  Virole ou partie cylindrique

  1. Tôles planes

    • Les tôles lisses sont découpées aux dimensions voulues, percées, roulées et moulurées ;

    • Les recouvrements minimaux sur génératrices et directrices sont de 50 mm ;

    • Les tôles sont assemblées par vis ou rivets ;

    • L'espace maximal entre points de fixation est de 250 mm ;

    • Le montage doit être effectué en tenant compte du sens de la goutte d'eau et des vents dominants.

  2. Tôles nervurées

    • Le recouvrement des ondes verticales tient compte du vent dominant ;

    • Le recouvrement longitudinal est d'au moins une onde et s'obtient par superposition des nervures de rive de deux profils contigus ;

    • Les fixations sont placées en fond d'onde, en fonction du profil avec au minimum cinq fixations par tôle en partie haute et basse et trois fixations sur les ceintures intermédiaires ;

    • Le recouvrement transversal est d'au moins 100 mm.

6.3.3.2  Toit

  1. Tôles planes (ou lisses)

    • Le revêtement est réalisé en tôles planes découpées suivant épure et disposées radialement ;

    • Les tôles sont séparées de l'armature par un matériau de rupture de pont thermique selon le NF DTU 45.2 P1-2 ;

    • La fixation des tôles sur l'armature s'effectue par vis auto-taraudeuses munies de rondelles d'étanchéité disposées tous les 150 mm. Les tôles sont fixées entre elles par vis avec rondelles d'étanchéité ou rivets écartés tous les 150 mm. Le recouvrement circonférentiel minimal est de 200 mm avec double cordon d'étanchéité pour les pentes inférieures à 25 cm/m.

    Pour les toits plats et coniques, les tôles sont assemblées par agrafage debout de 25 mm de hauteur (voir schémas 22.1 et 22.2 du Tableau A.1 de l'Annexe A).

    Pour les toits bombés, les tôles sont assemblées par moulure mâle femelle avec recouvrement de 50 mm minimum avec interposition de mastic d'étanchéité (voir schéma 21.2 du Tableau A.1 de l'Annexe A).

  2. Autres types de tôles

    Selon le NF DTU 40.35 « en plaques nervurées issues de tôles d'acier revêtues ».

6.3.4  Revêtement non métallique

Voir 6.1.2.3. c).

6.3.5  Points singuliers

6.3.5.1  Liaison toit-virole

Le complexe isolant/pare-vapeur doit être continu au droit de la liaison.

6.3.5.2  Fond par liaison fond-virole

L'isolation du fond du réservoir doit être conçue pour empêcher les remontées d'humidité.

Figure 5  Exemple d'isolation en partie basse pour empêcher les remontées par capillarité

6.3.5.3  Trous d'homme, trous de poing

Ils doivent être isolés.

6.3.5.4  Pénétrations

L'isolation du réservoir et celle des éléments pénétrants (instruments, piquages) doit être jointive. L'étanchéité du pare-vapeur à la liaison isolant/métal est assurée par le rabat du pare-vapeur et/ou par une collerette étanche.

Pour les mousses élastomères, il est nécessaire de réaliser un collage de l'isolant à la liaison isolant/métal.

6.4  Joints de contraction

Lorsque les températures de service et ambiante l'exigent, il y a lieu de prévoir des joints de contraction en fonction de la nature du système d'isolation.

6.5  Isolation de boîtes froides, appareils et tuyauteries avec isolant à structure ouverte non pare-vapeur dans la masse

6.5.1  Isolant

La mise en oeuvre de la laine de verre, de la laine de roche ou de la perlite s'effectue, pour les produits en vrac, par remplissage et éventuel tassement.

Les coquilles sont posées autour des tuyauteries et maintenues par cerclage.

6.5.2  Pare-vapeur et revêtement

Le revêtement extérieur, qui fait office de pare-vapeur, doit être constitué d'une tôle de protection et de maintien soudée formant remplissage (casing) compatible avec le subjectile afin d'assurer la continuité intégrale du pare-vapeur.