Outre les tuyaux en plastique pur et les tuyaux métalliques, un type de tuyau relativement nouveau est de plus en plus utilisé dans les installations mécaniques. Depuis qu'ils ont obtenu leurs premiers brevets au début des années 1970, les tuyaux composites jouent un rôle de plus en plus important dans la conception des bâtiments modernes, principalement pour le transport de l'eau potable, le chauffage et les systèmes sanitaires. Lorsqu'il s'agit de protéger correctement les murs ou les planchers contre le feu, cette catégorie spéciale de tuyaux pose des problèmes particuliers aux fabricants de produits de protection contre le feu. 

Qu'est-ce qu'un tuyau composite en aluminium ?

Les tuyaux composites en aluminium sont des tuyaux multicouches composés de différentes couches de plastique et d'un enrobage métallique (généralement une couche d'aluminium) combinés à des couches adhésives. Les tuyaux composites combinent les propriétés matérielles avantageuses du plastique avec celles de l'aluminium. Ces tuyaux répondent généralement aux exigences les plus élevées en matière de sécurité et d'hygiène. Parmi les autres avantages, citons le faible poids, la durabilité et la robustesse élevées, la stabilité de la forme, la résistance à la pression et à la chaleur élevées, ainsi qu'une grande résistance aux coups de bélier, à la charge ou à la tension. Grâce à la couche d'aluminium, les tuyaux composites ne sont pas corrosifs. Les combinaisons de matériaux typiques sont PE-Xb/AL/PE-RT, PE-RT/AL/PE-HD ou PEX/AL/PE.


Figure 1 : Illustration : un tube composite multicouche en aluminium

L'encastrement métallique agit également comme une barrière à l'oxygène. Sa flexibilité facilite l'installation.  
De nombreux fabricants de tuyaux proposent des tuyaux composites en aluminium. Voici quelques exemples de tuyaux couramment utilisés provenant de différents fabricants : Les tuyaux Mepla ou Silent dB20 du fabricant Geberit, Rautitan stabil de Rehau, Unipipe Plus d'Uponor et Tigris de Wavin.

Quelle est l'importance de la protection contre les incendies ?

Comme on le sait, les traversées coupe-feu sont testées de deux manières. D'une part, ils sont testés pour leur intégrité et, d'autre part, pour l'isolation thermique. Lorsqu'elles sont testées par rapport à la norme d'essai EN, elles obtiennent la note EI (E indique l'intégrité et I l'isolation). 

Les tuyaux composites en aluminium doivent être testés à la fois pour l'intégrité et l'isolation, car ils contiennent des couches de plastique qui peuvent brûler. Ils doivent donc être équipés de systèmes coupe-feu intumescents pour combler les lacunes et les fuites en cas d'incendie. Bien que la couche métallique soit incombustible, elle transfère la chaleur et il est donc difficile d'obtenir des températures nominales lors d'un essai au feu. Dans la plupart des cas, une isolation en laine minérale doit être appliquée pour qu'un tuyau soit conforme à cet essai.

En outre, ces tuyaux sont des tuyaux "non normalisés", contrairement aux tuyaux en PVC ou en PE par exemple. Ils ne suivent pas une norme unifiée spécifique, ce qui signifie que l'essai d'un tuyau spécifique ne couvre pas d'autres tuyaux similaires provenant d'autres fabricants. Par conséquent, un fabricant de coupe-feu doit tester chaque tuyau de chaque fabricant séparément. Cela signifie que les fabricants de coupe-feu doivent investir dans des essais approfondis pour couvrir un large champ d'application pour leurs produits respectifs. En résumé, les tuyaux en composite d'aluminium sont très difficiles à tester en cas d'incendie.

Solutions et homologations des systèmes coupe-feu

Hilti offre une bonne couverture d'homologation en ce qui concerne les tuyaux en composite d'aluminium. Les exemples suivants devraient vous donner une idée des solutions pratiques possibles en ce qui concerne les tuyaux composites.

1. La bande coupe-feu Hilti CFS-B est une solution idéale pour les tuyaux composites car elle combine une installation plus facile avec la bonne quantité de matériau intumescent. Son évaluation technique européenne (ETA-20/0993) couvre de nombreux fabricants de tuyaux lorsqu'il est utilisé dans des applications de cloisons sèches, de murs massifs (voir fig. 1) et de sols en béton avec des indices allant jusqu'à EI 120 U/C. 


Figure 2 :La bande coupe-feu Hilti CFS-B est approuvée pour de nombreux tuyaux en aluminium composite.

2. Un autre exemple de la grande couverture d'approbation que Hilti peut offrir pour les tuyaux qui sont fréquemment installés dans des configurations de tuyaux multiples ou mixtes, l'approbation ETA du Hilti CFS-C EL Firestop Endless Collar (collier coupe-feu sans fin). Ce système permet d'installer à distance nulle des tuyaux en plastique spécifiques et des tuyaux composites isolés à base de laine minérale. Cette configuration est un bon point de départ pour une planification plus efficace car elle permet de gagner de l'espace et donc d'économiser du temps et de l'argent (voir l'exemple de la figure 2).


Figure 3 : Système spécial testé et approuvé avec un collier coupe-feu sans fin (A1) pour des tuyaux en plastique (C) et un tuyau composite en aluminium (M) avec une isolation en laine minérale (Dw) avec une distance nulle (s1>=0) (extrait de l'évaluation technique européenne CFS-C EL ETA-14/0085).


Des situations similaires de distance nulle testées et approuvées existent également pour les tuyaux composites en aluminium avec des isolants thermiques en élastomère. Dans ces cas, la bande coupe-feu Hilti CFS-B peut être appliquée car ces isolants sont inflammables.


Figure 4 :Tuyau composite en aluminium isolé avec une distance nulle par rapport à une pénétration de tuyau en plastique protégée par un coupe-feu Hilti CFS-C EL Endless Collar. 

Les ingénieurs doivent tenir compte à la fois de l'application et de la plage d'homologation (et des avantages supplémentaires) pour spécifier au mieux les systèmes coupe-feu pour les canalisations en aluminium composite.

Les essais de résistance au feu des tuyaux en aluminium composite nécessitent une bonne connaissance de l'homologation de la part des prescripteurs. Lors de la planification et de la conception des systèmes d'approvisionnement en eau, les tuyaux spéciaux en aluminium composite sont souvent le choix préféré. Connaître les exigences particulières relatives aux essais au feu de ces tuyaux permet aux planificateurs de spécifier les bons systèmes coupe-feu en une seule fois dès le début, ce qui permet d'éviter les situations où ces tuyaux non normalisés ne sont pas couverts par une homologation. Hilti a effectué des tests approfondis et peut proposer une gamme complète d'homologations avec les évaluations techniques européennes respectives des systèmes coupe-feu, ce qui vous aide à spécifier des systèmes de tuyauterie mécanique complets. Hilti propose également des tests supplémentaires pour les configurations de tuyauteries spéciales telles que les pénétrations de tuyauteries mixtes, les tuyauteries coudées ou inclinées, etc. 
En proposant des services d'ingénierie dédiés à l'échelle mondiale, en soutenant les planificateurs et les concepteurs dès les premières phases de spécification et en fournissant des logiciels de documentation dédiés, Hilti est un partenaire de choix pour tous les planificateurs et ingénieurs en mécanique.