On retrouve régulièrement dans certains bâtiments des tuyaux en PVCC sur les réseaux de protection incendie. Cette pratique courante comprend son lot de défis, desquels Technorm a pu être témoin dans plusieurs dossiers d’enquête lors de bris après leur installation.

La tuyauterie et les raccords sont fabriqués à partir d’une résine de chlorure de polyvinyle surchloré, PVCC (CPVC en anglais). Ces tuyaux ont été mis en marché en 1984, mais ont pris en popularité auprès des entrepreneurs en protection incendie depuis les années 2000. On retrouve au Québec principalement deux marques de commerce de tuyaux : Blazemaster (distribué par IPEX au Québec) et Spears (FlameGuard) fabriqués à partir de résines différentes.

RÉGLEMENTATION

L’installation de tuyauterie et d’accessoires en PVCC est acceptée selon certaines conditions par le Code de construction du Québec (Chapitre I) qui a adopté depuis janvier 2022 le CNB 2015 mod. Qc. Le CNB réfère depuis plusieurs versions à la norme NFPA 13 qui encadre spécifiquement la tuyauterie de PVCC depuis la fin des années 90. 

C’est le paragraphe 3.2.5.13.1) du CNB 2015 mod. Qc. qui permet l’installation de la tuyauterie combustible pour les systèmes de gicleurs pour les systèmes sous eau des habitations et autres usages à risques faibles. 

CARACTÉRISTIQUES : AVANTAGES ET INCONVÉNIENTS

La popularité de l’utilisation de la tuyauterie et des accessoires en PVCC est due à plusieurs facteurs dont :

  • son coût d’achat plus faible que l’acier pour les diamètres inférieurs à DN 50;
  • son coût d’installation plus faible que l’acier (plus rapide);
  • le fait qu’il ne requiert pas de filière pour faire des filets;
  • la facilité de sa coupe;
  • la possibilité d’utiliser un diamètre de DN20 (¾ po), quoique peu d’entrepreneurs l’utilisent (moins d’inventaire pour les entrepreneurs);
  • une meilleure qualité hydraulique (facteur C de 150 vs 120 de l’acier), ce qui représente 20 % moins de friction;
  • son insensibilité à la corrosion microbiologique (MIC).

Cependant, la tuyauterie de plastique vient avec son lot de limitations et de précautions à considérer (liste non exhaustive) :

  • La température ambiante maximale doit être de 65°C (la tuyauterie ne doit pas être située près d’appareils générant de la chaleur);
  • Elle nécessite plus de supports de tuyauterie pour les parcours horizontaux;
  • Sa compatibilité chimique doit être vérifiée :
    • L’utilisation d’un produit de calfeutrage dans les murs et planchers doit être approuvé par le fabricant de la tuyauterie;
    • Il ne faut pas utiliser d’huiles alimentaires comme lubrifiant de joints d’étanchéité;
    • On doit s’assurer qu’il n’y a pas de traces d’huile dans l’eau du réseau de tuyauterie en acier lors d’un raccordement à un réseau existant ou nouveau.
  • Son temps de durcissement est beaucoup plus long lorsque la température ambiante est sous 16°C. Par exemple, pour tuyau de DN 32, le temps de durcissement est de 3 h si la température ambiante est supérieure à 16°C et de 32 h pour une température de 4,4°C à 16°C;
  • Elle ne doit pas être entreposée à l’extérieur sans protection;
  • Les têtes de gicleurs doivent être installées après la tuyauterie et les raccords;
  • Il y a possibilité de percement par clou ou vis accidentel après l’installation et/ou la réception des installations.

INCOMPATIBILITÉS CHIMIQUES AVEC LE PVCC

La présence d’un agent chimique incompatible avec le plastique peut engendrer la fissuration sous contrainte environnementale (« Environnemental Stress Cracking » ou « ESC »). Ce phénomène cause la fissuration prématurée du plastique. L’agent ESC pénètre dans la structure chimique du plastique, réduisant ainsi l’énergie nécessaire pour induire la fissuration. Ainsi, en présence de contraintes normales et attendues sur un plastique, une pièce ayant été en contact avec un agent ESC pourrait se fissurer après seulement quelques mois. Des exemples d’agents ESC sont les esters, kétones et solvants aromatiques.

DOSSIERS CONFIRMANT L’INCOMPATIBILITÉ CHIMIQUE

Dans un projet, nous avons observé ce phénomène à plusieurs endroits du réseau de tuyauterie en PVCC alors que des traces d’huiles de coupe dans le réseau existant ont migré dans le réseau de tuyauterie en PVCC. Les figures 1 et 2 indiquent bien des fissures longitudinales créées par un phénomène de ESC.


Source : Technorm

Un autre exemple de phénomène d’incompatibilité chimique a été observé à la suite de l’installation de câbles de télécommunication en contact avec la tuyauterie en PVCC. Dans ce cas-ci, le phénomène de ESC serait dû à la présence de plastifiants dans la gaine des conduits électriques. La figure 3 montre une décoloration de la gaine des conduits électriques et la figure 4, une fissure sur la tuyauterie en PVCC à l’endroit du contact. Cette situation peut se retrouver dans n’importe quel bâtiment si une attention n’est pas apportée aux particularités du PVCC.


Source : Technorm

INFORMATIONS À CONSERVER SUR PLACE

L’installation de tuyauterie en PVCC est largement utilisée pour les réseaux de protection incendie. Il est important que la conception et l’installation de cette tuyauterie soient faites selon les recommandations du manufacturier. Cette situation est aussi vraie durant toute la vie de la tuyauterie dans le bâtiment. Il est important de laisser une affiche sur le chantier et d’avertir le propriétaire de la présence de PVCC afin qu’il puisse prendre les mesures et les précautions requises. La résine de PVCC constituant la tuyauterie et les accessoires possède des caractéristiques qui peuvent se dégrader si l’environnement dans lequel la résine se retrouve est incompatible chimiquement.

Technorm, avec son personnel d’ingénieurs, métallurgistes et chimiste, a travaillé sur plusieurs projets d’incidents reliés à de la tuyauterie en PVCC, et pourrait vous assister dans vos projets pour établir la cause d’un bris ou pour en prévenir un.

 

Des questions sur le sujet? Contactez l’auteur de l’article!

Par : Rolland Blais, ingénieur en mécanique du bâtiment, Équipe Chimie, mécanique et matériaux

 

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