4 Mise en oeuvre
4.1 Généralités
Le contact direct cuivre ou alliage de cuivre (tel que le laiton par exemple) et aluminium ou alliage d'aluminium est interdit.
Afin d'éviter ce contact direct, tous les raccords d'assemblage entre ces deux matériaux devront être en fonte ou en acier.
C'est le cas, par exemple, des assemblages entre tuyauterie cuivre et radiateur en alliage d'aluminium. La plupart des radiateurs en alliage d'aluminium sont équipés, d'origine, de ces raccords en fonte ou acier.
Hormis le point précédent, et pour les installations de chauffage à eau chaude, il n'y a pas de précautions particulières à prendre quant à la présence de métaux différents.
La raison principale en est que, dans un circuit de chauffage ou de refroidissement en fonctionnement, il n'y a pas de renouvellement d'eau.
Aucune canalisation en cuivre ne doit être placée en amont d'une canalisation en acier galvanisé. Au cas où les informations relatives à cette exigence n'ont pas été fournies dans les documents particuliers du marché, l'entrepreneur ne poursuit les travaux qu'après avoir obtenu les renseignements du maître d'ouvrage ou de ses représentants.
Les canalisations en cuivre peuvent être mises en oeuvre soit apparentes, soit incorporées aux éléments de construction, soit en vide sanitaire, soit enterrées (DTU 65.10).
Aucun point chaud ne doit être porté à proximité d'un raccord cuivre serti.
Aucun assemblage par brasure ne doit être réalisé sur la même installation à moins d'un mètre d'un assemblage par sertissage.
Aucun cintrage à chaud ne doit être effectué sur un tube cuivre à moins d'un mètre d'un assemblage par sertissage.
Les raccords cuivre sertis ne doivent pas être décapés ou nettoyés à l'aide d'un outil thermique ou avec un produit chimique non destiné à cette application.
Lorsqu'un raccord cuivre doit être serti sur une installation existante, l'installateur doit vérifier la conformité des tubes constituant l'installation avec les recommandations du fabricant concernant le tube (diamètre, épaisseur).
4.1.1 Façonnage, formage, usinage, finition
Façonnage : Le façonnage des tubes en cuivre comprend les opérations suivantes exécutées en atelier ou sur chantier : coupe des tubes, cintrage, empattement (piquage direct), rabattement de collerette, emboîtures, finition.
Coupe : La coupe des tubes peut être exécutée par sciage, par tronçonnage ou au moyen d'un coupe tube à molettes ou à couteaux, par sciage, par tronçonnage ou tous autres moyens appropriés. Dans le cas d'utilisation d'un coupe-tube à molettes, il est préférable d'utiliser un appareil comportant une seule molette.
-
Cintrage : Le cintrage peut être effectué mécaniquement :
soit à l'aide d'une cintreuse ;
soit au ressort ;
soit au « sable » (grès).
-
Empattement (piquage) : La réalisation de l'empattement nécessite le perçage préalable des tubes qui peut être exécuté :
soit à l'aide d'une machine à percer ;
soit par tous autres moyens appropriés (broche, machine à empattement, etc.).
Rabattement de collerette (collets battus) : les collets battus sont effectués à l'aide d'outillages appropriés. Un recuit est pratiqué si nécessaire.
-
Emboîtures : les emboîtures peuvent être réalisées à l'aide, soit :
de machine à ailettes ;
d'outillage à percussion ;
de pince spéciale à emboîture.
Un recuit est pratiqué si nécessaire.
Finition
Après façonnage, les tubes doivent être ébavurés, les copeaux et résidus de coupe éliminés.
4.1.2 Rebut
Tout tube ou partie de tube portant, avant mise en oeuvre, des dégradations susceptibles d'affecter les caractéristiques de la canalisation doit être éliminée, sur la longueur de la zone dégradée, augmentée d'au moins 0,10 m de part et d'autre de cette zone.
4.2 Réalisation des assemblages
4.2.1 Tube/tube, tube/raccord en cuivre
4.2.1.1 Assemblage par brasage et soudo-brasage
Les assemblages par brasage s'effectuent soit par brasage capillaire, soit par soudo-brasage.
Certaines opérations de chaudronnerie peuvent être réalisées par soudure autogène.
Les tubes sont assemblés soit directement, soit par l'intermédiaire de raccords.
Il est d'usage courant d'utiliser le brasage capillaire pour les tubes dont les diamètres extérieurs sont inférieurs ou égaux à 54 mm, et le soudo-brasage pour les diamètres supérieurs.
Il est rappelé que la température de fusion du cuivre est voisine de 1 083 °C.
4.2.1.2 Assemblage par raccord mécanique
4.2.1.2.1 Avec façonnage des tubes
Les assemblages doivent être réalisés conformément aux schémas ci-après. Ces schémas sont des schémas de principe. Ils ne préjugent pas de la forme réelle des raccords :
4.2.1.2.2 Sans façonnage des tubes
-
Avec raccord union trois pièces, portée plate ou conique ou sphéro-conique.
Les assemblages par raccord union doivent être réalisés conformément au schéma ci-après.
Ce schéma est un schéma de principe. Il ne préjuge pas de la forme réelle des raccords.
Figure 4 Assemblage avec raccord union trois pièces
-
Avec raccord à compression.
NOTE 1Cet assemblage fait intervenir une rondelle ou bague, soit biconique, soit crantée, dont la déformation réalise la résistance mécanique et, éventuellement, l'étanchéité. Cette dernière fonction est, dans certains cas, assurée par une bague en élastomère torique ou cylindrique.
L'ensemble des pièces du raccord constitue un tout dont aucune partie ne doit être utilisée lors de la réalisation d'un assemblage avec collet battu.
NOTE 2L'utilisation des raccords à compression s'accompagne d'une légère déformation du tube.
-
Avec raccords instantanés.
Ces raccords doivent être réalisés conformément aux normes NF EN 1254-6 2 et NF EN 1254-7 2, ou bénéficier d'un Avis Technique 3.
2)À la date de publication du présent document, ces deux normes sont en cours d'élaboration.
3)Ou leur équivalent dans les conditions indiquées à l'avant-propos.
4.2.1.3 Assemblage par sertissage
4.2.1.3.1 Mise en oeuvre
Les opérations qui doivent être réalisées a minima lors de la réalisation d'un assemblage par sertissage, et conformément aux précautions citées en 4.1, sont les suivantes :
-
Suivre les prescriptions de la notice de mise en oeuvre qui est spécifique à chaque fabricant.
NOTE 1Notice de mise en oeuvre.
Les instructions de mise en oeuvre sont reprises dans l'avis technique du raccord à sertir 4. La notice, rédigée en langue française, fournie dans le conditionnement du ou des raccords en reprend les éléments.
4)Ou leur équivalent dans les conditions indiquées à l'avant-propos.
-
Vérifier l'adéquation nécessaire entre l'outillage et le raccord. Il est impératif d'utiliser le matériel prévu par le fabricant tel que figurant dans l'avis technique du raccord.
NOTE 2Outil de sertissage
Le sertissage des raccords sur les tubes est réalisé à l'aide d'un outil spécialement destiné à cette utilisation. Il est constitué :
d'une pince à sertir,
d'une mâchoire de sertissage avec mors interchangeable ou non.
Vérifier que chaque partie à sertir du raccord possède son joint d'étanchéité spécifié par le fabricant.
Emmancher le tube cuivre jusqu'à la butée.
Lancer le sertissage, le cours du cycle ne doit pas être interrompu et doit être conduit jusqu'à son terme (butées, arrêt automatique, etc.).
4.2.1.3.2 Contrôles
Vérifier de façon visuelle et tactile que le sertissage a été correctement réalisé.
Il doit être procédé à un essai de fonctionnement de l'ensemble de l'installation réalisée conformément à l'article 5 du présent document.
4.2.1.4 Assemblage par brides
Cet assemblage doit comporter deux brides tournantes ou non, un joint et deux collets battus à souder.
4.2.2 Tube ou raccord en cuivre et tube ou raccord en autre matériau
Les solutions décrites ci-après, avec leurs schémas, sont les plus courantes. D'autres solutions sont possibles si elles conduisent à un résultat équivalent.
Les assemblages des tubes en cuivre et des tubes en matières plastiques telles que polyéthylène réticulé, polybutène, polypropylène, PVC chloré sont traités dans les Avis Techniques 5 ou Documents d'application relatifs à ces matériaux.
Ou leur équivalent dans les conditions indiquées à l'avant-propos.
4.2.2.1 Tube ou raccord en cuivre et tube ou raccord en acier ou acier galvanisé
Le brasage ou soudo-brasage direct n'est pas autorisé.
Cette interdiction résulte des difficultés de réalisation.
L'assemblage s'effectue selon les procédés suivants :
-
assemblage vissé avec écrou tournant ;
Figure 5 Assemblage vissé avec écrou tournant
Le raccord intermédiaire est nécessaire.
NOTEIl ne serait pas satisfaisant de faire porter le tube en acier directement sur le collet battu, le joint n'ayant pas une portée suffisante dans ce cas.
-
assemblage avec boîte à souder ;
Figure 6 Assemblage avec boîtes à souder
assemblage par bride ;
assemblage par raccord mécanique mixte.
4.2.2.2 Tube ou raccord en cuivre et tube ou raccord en PVC
L'assemblage s'effectue selon les procédés suivants :
4.2.2.2.1 Pour réseau d'évacuation
-
À l'aide de raccords.
Figure 7 Assemblage pour réseau d'évacuation à l'aide de raccords
-
Avec une emboîture et un joint à lèvre (sens d'évacuation Cu/PVC seulement).
Figure 8 Assemblage pour réseau d'évacuation avec une emboîture et un joint à lèvre
4.2.2.2.2 Pour réseau pression (eau froide)
-
À l'aide de raccords.
Figure 9 Assemblage pour réseau pression à l'aide de raccords
Avec des brides.
4.2.2.3 Tube ou raccord en cuivre et tube en polyéthylène
L'assemblage s'effectue à l'aide de raccords spécifiques.
Figure 10 Assemblage cuivre/polyéthylène avec raccords spécifiques
4.2.2.4 Tube ou raccord en cuivre et tube en plomb
L'utilisation des canalisations en plomb n'étant plus autorisée, ces recommandations ne sont données que pour des interventions sur des réseaux existants ne pouvant pas être remplacés.
L'assemblage s'effectue par l'une des méthodes suivantes :
soudure directe après façonnage d'une emboîture sur le tube en plomb ;
utilisation d'une douille à souder avec écrou tournant (raccord démontable).
4.2.2.5 Tube et raccord en cuivre et tube ou raccord en fonte
L'assemblage pour réseaux d'évacuation s'effectue à l'aide de tampons en élastomère.
Figure 11 Assemblage cuivre/fonte avec tampons en élastomère
4.2.3 Tube en cuivre et siphon d'appareil
4.2.3.1 Siphon métallique
4.2.3.1.1 1er cas
L'extrémité du siphon est filetée. L'assemblage avec le tube cuivre est réalisé par l'intermédiaire d'un écrou tournant associé à un collet battu sur l'extrémité du tube cuivre.
4.2.3.1.2 2e cas
L'extrémité du siphon est équipée d'une douille avec collet et d'un écrou tournant. L'assemblage avec le tube cuivre est réalisé à l'aide d'une pièce intermédiaire adaptée au type de raccordement choisi pour le tube cuivre. Les solutions sont identiques à celles décrites au paragraphe 4.2.1.2.1.
4.2.3.1.3 3e cas
L'extrémité du siphon est lisse. L'assemblage avec le tube cuivre est réalisé par soudure après façonnage d'une emboîture sur le tube cuivre.
4.2.3.1.4 4e cas
Le siphon est en fonte et comporte, à son extrémité, des « oreilles ». L'assemblage avec le tube cuivre est réalisé par l'intermédiaire d'un joint à compression dit joint « américain », emmanché à force sur le tube cuivre et d'une bride folle. Le joint est comprimé entre la bride et les oreilles.
4.2.3.2 Siphon en matière plastique
L'assemblage avec le tube cuivre est réalisé par l'intermédiaire :
soit d'un écrou tournant associé à un collet battu sur l'extrémité du tube cuivre ;
soit d'un joint à compression et d'un écrou.
4.2.4 Assemblage avec appareils et robinetterie
L'assemblage s'effectue soit par brasage, soit par raccords mécaniques, soit par collet et écrou tournant.
4.3 Pose des canalisations
4.3.1 Chocs mécaniques — Chocs thermiques
Sauf spécifications dans les documents du marché, les canalisations en cuivre ne nécessitent pas de moyens de protection particuliers.
Le DTU 65-10 impose la mise sous fourreau pour des canalisations véhiculant de l'eau dont la température est supérieure à 60 °C ou l'utilisation de tubes équipés d'une gaine faisant office de fourreau et bénéficiant d'un Avis Technique 6 précisant cette fonction.
Ou leur équivalent dans les conditions indiquées à l'avant-propos.
En chauffage la règlementation impose de calorifuger les canalisations situées à l'extérieur ou en locaux non chauffés.
En eau chaude sanitaire la réglementation impose de calorifuger les réseaux maintenus en température.
Pour l'eau froide sanitaire, il convient de prendre toute précaution pour éviter les élévations importantes de la température de l'eau distribuée et les phénomènes de condensation.
Dans des zones humides avec des risques de condensation important ou d'accumulation d'eau non drainée ou pour le passage dans des pièces présentant des atmosphères corrosives, les tubes doivent être gainés ou pré-isolés (selon NF DTU 60.5 P1-2 [CGM]).
4.3.2 Mode de pose
4.3.2.1 Pose en apparent ou en dissimulé accessible
Les prescriptions du DTU 65.10 (NF P 52-305) s'appliquent aux canalisations en cuivre.
Le mode de pose en dissimulé accessible inclut la pose en galerie technique.
Les fixations (percements, scellements) doivent être compatibles avec la nature de la paroi.
Elles sont interdites dans les poutrelles précontraintes.
Le long d'une paroi, l'espace compris entre cette paroi et la tuyauterie ne doit pas être calfeutré.
4.3.2.1.1 Supports
Pour limiter la transmission des vibrations et des bruits, des colliers avec bague en élastomère ou en matière plastique peuvent être utilisés.
Le coefficient de dilatation du cuivre est de 17,7.10-6 m/mK.
Pour une élévation de température de 20 °C à 60 °C, la dilatation est de 0,7 mm/m.
En apparent, l'écartement maximal des supports est le suivant :
1,25 m pour les tubes de diamètre extérieur inférieur ou égal à 22 mm ;
1,80 m pour les tubes de diamètre extérieur compris entre 25 mm et 42 mm ou égal à ces valeurs ;
2,50 m pour les tubes de diamètre extérieur supérieur ou égal à 54 mm.
En dissimulé accessible : appliquer les dispositions de l'article 4.3.2.2.
4.3.2.1.2 Assemblages
Tous les assemblages traités au paragraphe 4.2 peuvent être utilisés.
4.3.2.1.3 Traversée de plancher ou de mur
Les prescriptions du Cahier des Clauses Techniques DTU 65.10 (NF P 52-305) s'appliquent.
4.3.2.2 Pose en inaccessible et en gaine verticale accessible
L'écartement maximal des supports est de 2,5 m, quel que soit le diamètre de la canalisation.
Les raccords mécaniques démontables non accessibles sont interdits.
4.3.2.3 Pose en encastré ou en enrobé
Les prescriptions du DTU 65.10 (NF P 52-305) s'appliquent aux canalisations en cuivre. Pour les planchers chauffants, se référer aux normes NF EN 1264-4 et NF DTU 65-14.
Le plâtre, le béton, le mortier sont sans action nuisible sur la tuyauterie. La présence d'un fourreau n'est donc pas nécessaire pour des températures de fluide inférieures à 60 °C.
Le matériau d'enrobage au contact de la canalisation ne doit pas contenir de dérivés ammoniacaux ou chlorés (béton expansé par exemple).
4.3.2.4 Pose en enterré
Les prescriptions du DTU 65.10 (NF P 52-305) s'appliquent aux canalisations en cuivre.