Quelle est la différence entre un PVC à âme en mousse et un PVC à âme pleine ?

Le polychlorure de vinyle (PVC) à âme en mousse (ou « âme cellulaire ») comporte de petites poches d’air intégrées dans le composite, alors que le PVC à âme pleine est un plastique solide. Si vous passez l’ongle de votre pouce sur l’extrémité d’un tube PVC en mousse, vous pouvez le graver. Vous ne pouvez pas le faire avec un noyau solide.

Alors que le PVC expansé ne peut être utilisé que pour les systèmes de drainage, d’évacuation et de ventilation (DWV), les plombiers peuvent utiliser le PVC solide pour les systèmes DWV et autres :

• La distribution d’eau potable sous pression jusqu’à un bâtiment.
• Systèmes d’irrigation et d’arrosage.
• Raccords d’entrée et de sortie d’air direct des appareils à gaz.
• Elimination des déchets de condensation des systèmes de chauffage et de climatisation.

Pourquoi le PVC à âme en mousse est limité au DWV

Le PVC expansé n’a pas la force nécessaire pour résister aux pressions élevées que subissent généralement les systèmes de distribution d’eau. Charlotte Pipe, l’un des principaux fabricants de tuyaux, déclare que « L’utilisation de tuyaux à âme cellulaire dans des applications sous pression peut entraîner une défaillance du système et des dommages matériels. » Cet avis s’applique également au type de raccords utilisés par les plombiers.

Raccords en PVC : Raccords à pression vs DWV

Pensez à un raccord « 90 », qui redirige le flux de son contenu à 90 degrés (comme son nom l’indique).

Les fabricants conçoivent les DWV 90 pour décourager l’accumulation de déchets solides. Ils ont un coude plus long pour aider les eaux grises (provenant des buanderies, des éviers et des douches) et les eaux noires (provenant des toilettes) à s’écouler à travers le système DWV vers une fosse septique ou un égout. Comme ils ne supportent pas la pression, les entreprises ne conçoivent pas les raccords DWV pour qu’ils soient particulièrement solides – ils n’ont pas besoin de l’être.

En revanche, un raccord à pression 90 est fabriqué à partir d’un moule en PVC à haute résistance à la traction et à l’impact. Ils peuvent supporter des pressions aussi élevées que 80 livres par pouce carré (PSI) dans la plupart des applications résidentielles. Ils n’ont pas besoin des longs « balayages » caractéristiques des raccords DWV car ils supportent une pression constante – l’eau est forcée à les traverser.

Le même principe s’applique au PVC à âme en mousse et au PVC à âme pleine. Ce dernier est simplement un matériau plus solide.

Le PVC expansé peut-il être utilisé pour les canalisations souterraines ?

Sauf indication contraire de votre autorité locale, oui : vous pouvez utiliser du PVC expansé pour un système de canalisations souterraines. Cependant, il faut respecter certaines pratiques exemplaires :

• Creusez une tranchée trois fois plus large que le diamètre du tuyau. pour s’assurer que les débris environnants – gravier, argile, pavés, etc. – ne causeront pas de dommages.
• Posez le tuyau dans un lit de 8 pouces de sable. – quatre pouces en dessous et quatre pouces au dessus. Cela garantit que la canalisation sera bien protégée à l’avenir. Le sable agira comme un coussin pour toutes les pressions naturelles que la zone environnante pourrait imposer à la canalisation enterrée.

Appliquez également cette méthode pour l’enfouissement de PVC à âme pleine. Il s’agit peut-être d’un matériau plus solide, mais cela ne signifie pas que vous devez délibérément le soumettre à des conditions difficiles.

Applications du noyau solide dans la ventilation des appareils à gaz

Selon la juridiction, les techniciens peuvent utiliser le PVC à âme pleine pour évacuer les gaz d’échappement des appareils à gaz de catégorie IV. Selon le Code international du gaz combustible, un appareil de catégorie IV est un appareil qui fonctionne avec une pression statique d’évent positive, et possède une température de gaz d’évent capable de produire de la condensation.

Sans entrer dans les détails, un appareil de catégorie IV est l’appareil à gaz le plus efficace qui soit. Les chauffe-eau muraux sans réservoir, les chaudières à condensation et les fournaises Infinity de Carrier sont des exemples d’appareils de catégorie IV. Jason Obrzut, directeur des normes et des relations avec l’industrie à l’ESCO Institute, a fait remarquer que les appareils de catégorie IV atteignent souvent des rendements de 95 % ou plus.

Qu’est-ce que cela a à voir avec le PVC à âme pleine ? Il peut résister à la chaleur et à la condensation qui s’accumule dans les conduits d’évacuation. Un noyau en mousse se détériorerait rapidement dans ces conditions.

Comme nous l’avons mentionné, certaines juridictions n’autorisent pas l’utilisation du PVC à âme pleine comme moyen d’évacuation des appareils de catégorie IV. Le Massachusetts, par exemple, a institué une nouvelle réglementation en avril 2021 stipulant que les installateurs de gaz ne peuvent utiliser que du CPVC, du polypropylène et « d’autres tuyaux qui ont été acceptés comme produits » par le Board of State Examiners of Plumbers and Gas Fitters.

Processus de fabrication du PVC

Selon la Plastic Pipe and Fittings Association, le PVC est fabriqué à partir de gaz naturel et de sel gemme. Comment les fabricants prennent-ils ces deux matériaux pour produire du PVC ?

• Le gaz naturel est chauffé sous pression dans un processus appelé « craquage », qui transforme le gaz en éthylène.
• L’électrolyse sépare le sel gemme pour produire du chlore et de la soude (hydroxyde de sodium).
• Les fabricants combinent le chlore et l’éthylène pour former le chlorure de vinyle monomère (CVM).
• Une fois que les molécules de CVM sont formées, les fabricants joignent les molécules ensemble de manière bout à bout (c’est-à-dire « polymérisées »), créant ainsi de longues chaînes de PVC.
• L’étape finale consiste à mélanger, fondre et extruder la poudre de PVC en longueurs de tuyaux.

La différence entre le PVC à âme en mousse et le PVC à âme pleine réside dans le processus d’extrusion.

Comment fonctionne le processus d’extrusion des tuyaux en PVC

Le processus de fabrication des tuyaux est facilité par une extrudeuse, qui fait fondre des granulés de plastique brut et forme le matériau en une longueur continue. Une extrudeuse se compose d’une trémie, d’un baril, d’une boîte d’engrenages, d’une vis, d’éléments chauffants, de ventilateurs de refroidissement, d’un moteur d’entraînement et d’une filière.

Voici comment une extrudeuse fabrique une longueur de PVC :

1. La trémie, qui est remplie de pastilles, de granules ou de poudre de plastique, se trouve sur le dessus du baril.
2. Des éléments chauffants entourent la première section du baril, qui est un long cylindre en forme de tuyau.
3. Une vis épaisse ressemblant à une tarière tourne à l’intérieur du baril pendant que les granulés fondent.
4. Lorsque le plastique refroidit, la vis sans fin le pousse à travers une filière, qui forme le précurseur du produit fini (dans ce cas, une longueur de tuyau en PVC).

Le processus susmentionné décrit comment les fabricants produisent du PVC à âme pleine. Charlotte, NIBCO et d’autres sociétés fabriquent des noyaux en mousse de PVC par un procédé connu sous le nom de co-extrusion.

La co-extrusion consiste à extruder deux plastiques ou plus à travers une seule filière. Cela permet aux plastiques de se souder en un seul morceau de tuyau avant qu’il ne refroidisse. Ainsi, on peut lier des moules de PVC solides avec des moules de PVC contenant des bulles d’air, produisant ainsi du PVC à âme en mousse.

PVC Schedule 40 et Schedule 80

La quantité de plastique dans une coulée de tuyau n’est pas la seule différence entre le PVC à âme en mousse et le PVC à âme pleine. Chaque type de tuyau a une épaisseur de paroi spécifique, ou « schedule ». Il existe deux types d’annexe : l’annexe 40 et l’annexe 80.

La principale différence entre le PVC schedule 80 et schedule 40 est que le premier a des parois plus épaisses que le second. Le schedule 80 est généralement teinté en gris foncé, tandis que le schedule 40 est coloré en blanc.

Comme le noyau solide est conçu pour des pressions plus élevées et pour la ventilation des appareils à gaz, les fabricants le fabriquent à la fois en schedule 40 et en schedule 80. D’un point de vue économique, il n’est pas très logique pour eux de fabriquer des noyaux en mousse schedule 80.étant donné qu’elle n’est utilisée que pour les systèmes DWV.

De nombreux plombiers commencent à utiliser des tuyaux schedule 80 pour la ventilation des appareils de catégorie IV. Personnellement, j’installerais le schedule 80 au lieu du schedule 40 dans cette application. Je pense que la plus grande épaisseur de paroi et la plus grande résistance résisteront beaucoup mieux à la condensation corrosive au fil du temps.

Ma confiance dans ce matériau n’est pas non plus basée sur une supposition de ce qu’il peut faire. L’annexe 80 est approuvée pour une utilisation à des températures allant jusqu’à 140 degrés Fahrenheit, selon PVC Pipe Supplies. Il est non seulement conçu pour supporter les systèmes d’eau à haute pression, mais aussi les produits chimiques corrosifs.

Questions connexes

Comment se fait-il que j’aie des tuyaux en métal au lieu de tuyaux en PVC dans ma maison ?

Si vous vivez dans une maison ancienne, le tuyau que vous décrivez est probablement en fonte à emboîtement. Dès les années 1960, les plombiers utilisaient ce matériau pour les installations DWV.

De nos jours, de nombreux plombiers utilisent des joints de compression pour assembler les systèmes à emboîtement, mais celui de votre maison est probablement un peu différent. Il est plus que probable qu’il s’agisse d’un joint en plomb et en chêne. Un joint de plomb et d’ocre consiste en une corde de chanvre traitée au goudron sur laquelle on verse du plomb fondu. Le coulage de ces joints est considéré comme un art en voie de disparition dans le métier.

Si la fonte de votre maison fuit, isolez la source de la fuite et appelez un plombier pour la réparer. Il devrait vous recommander de la remplacer par une autre longueur de fonte. N’installez jamais de PVC sous la fonte – elle ne peut pas supporter le poids.

Cela ne signifie pas du tout que vous ne pouvez pas utiliser le PVC avec les systèmes en fonte. Il est parfaitement possible de remplacer les évents de votre grenier par du PVC. Le système de drainage en fonte ne devrait avoir aucun problème à le supporter. Il existe plusieurs façons d’adapter les deux matériaux, mais je préfère utiliser un collier Fernco.

Si vous prévoyez une rénovation majeure (ajout d’une salle de bains, rénovation de la cuisine, etc.) Je recommande de remplacer autant de fonte que possible.. Bien qu’elle ait résisté à l’épreuve du temps pour le moment, ce n’est qu’une question de temps avant qu’elle ne commence à se dilater avec la rouille et à boucher votre système. Vous n’aurez pas ce problème avec le PVC.

Puis-je utiliser du PVC expansé sur les systèmes de drainage ?

Oui, vous le pouvez. C’est un matériau courant chez les professionnels qui installent des drains de périmètre, des conduites de toit et des systèmes septiques. Comme indiqué précédemment, assurez-vous que le PVC est bien protégé si vous l’installez sous terre.

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