Sanitaire DTU 60 11 du 10 aot 2013

Sanitaire DTU 60. 11 du 10 août 2013 Dimensionnement des installations collectives Méthode générale YLC

YLC

Comment dimensionner les tronçons principaux de cette installation ? 1 – Comprendre d’abord les exigences demandées par le client. Pour alimenter correctement cette installation, il faudra s’assurer que la pression résiduelle (pr) après compteur et disconnecteur de l’appartement le plus défavorisé (C+D) soit supérieure à 1 bar, et que la pression aux appareils soit au minimum de 3 mce. pappareil� 3 mce p r� 1 bar Ici le C+D est situé au dernier étage du bâtiment. Pour cette installation, on se basera sur les données suivantes: o Débits probables (voir page suivante) o Longueur A-RDC=10 m (dont 2 m vertical) o Hauteur entre niveaux = 2, 70 m o Pression d’entrée : p. A=4 bar o Perte de charge du compteur : JC=3 mce o Perte de charge du disconnecteur : JD=6 mce YLC

Comment dimensionner les tronçons principaux de cette installation ? 1 – Comprendre d’abord les exigences demandées par le client. Utilisation de la feuille de calcul : Les débits probables ont été calculés dans le cours en ligne : « Calcul des débits probables dans les installations collectives » YLC

Comment dimensionner les tronçons principaux de cette installation ? 2 – Dimensionnement de l’installation. Utilisation de la feuille de calcul : a. Reportez sur la feuille de dimensionnement le repérage et les débits probables à partir de la feuille précédente. b. Complétez ensuite la colonne des longueurs de tronçons. Rappel : o Longueur A-RDC=10 m o Hauteur entre niveaux = 2, 70 m YLC

Comment dimensionner les tronçons principaux de cette installation ? 2 – Dimensionnement de l’installation. Utilisation de la feuille de calcul : b. Complétez la pression d’entrée sur la feuille à partir des valeurs données. La pression d’entrée de l’installation est de 4 bar, il est donc nécessaire de la transformer en mètre de colonne d’eau (mce). Pour se faire on utilise l’équation fondamentale de l’hydrostatique : pe = ρ. g. h avec pe en Pa, ρ=1000 kg. m-3, g=9, 81 m. s-2 et h en m h = pe /(ρ. g) Sachant que : 1 bar = 105 Pa ≈ 10, 2 mce h = 4. 105/(1000. 9, 81) = 40, 8 mce YLC

Comment dimensionner les tronçons principaux de cette installation ? 2 – Dimensionnement de l’installation. Utilisation de la feuille de calcul : b. Complétez les hauteurs d’élévation (hé) et les pertes de charges ponctuelles (Jx) sur la feuille à partir des données de l’installation. Rappel : o Longueur A-RDC=10 m (dont 2 m vertical) o Perte de charge du compteur : JC=3 mce o Hauteur entre niveau = 2, 70 m o Perte de charge du disconnecteur : JD=6 mce Les pertes de charges ponctuelles (JC+JD) ne sont comptées que sur le dernier tronçon : 2 -3. YLC

Comment dimensionner les tronçons principaux de cette installation ? 2 – Dimensionnement de l’installation. c. Détermination des diamètres. Pour obtenir le diamètre d’un tronçon, on a besoin de : o Connaitre le matériau du tube : on choisira ici PVC-C (PVC sous pression). o Connaitre l’emplacement du tube pour avoir la vitesse limite d’utilisation : o Connaitre son débit probable (sur la feuille, DU=Qp). Il restera à intégrer ses informations sur l’abaque donné par le DTU donné sur la figure 2 page suivante. YLC

Comment dimensionner les tronçons principaux de cette installation ? 2 – Dimensionnement de l’installation. Utilisation de l’abaque du DTU : c. Détermination des diamètres. Application au tronçon principal A-RDC : o DU=1, 06 l. s-1 o Le tube est situé en sous-sol et en colonne montante, on prendra la valeur la plus contraignante : vlimite=1, 5 m. s-1 o Tracez une droite (ici en rouge) entre les deux points, et lisez le diamètre intérieur minimal obtenu, ici : Di=30 mm o Choisissez dans le tableau des tubes celui dont le Di est directement supérieur, ici : Tube de 40 x 4, 5, soit 31 mm intérieur o Tracez une droite (ici en bleu) entre le diamètre réel et le débit DU. o On obtient par lecture la vitesse réelle (1, 4 m. s-1) et la perte de charge « j » du tube 0, 9 mce. m-1 YLC

Comment dimensionner les tronçons principaux de cette installation ? 2 – Dimensionnement de l’installation. Utilisation de la feuille de calcul : c. Détermination des diamètres. Vous pouvez ensuite compléter la feuille avec les données récoltées sur l’abaque : o v = 1, 4 m. s-1 o Di = 31 mm o J = 0, 09 mce. m-1 Pour poursuivre, effectuez la même démarche pour les trois autres tronçons. YLC

Comment dimensionner les tronçons principaux de cette installation ? 2 – Dimensionnement de l’installation. Utilisation de la feuille de calcul : c. Détermination des diamètres. Vous pouvez ensuite compléter la feuille avec les données récoltées sur l’abaque : o v = 1, 4 m. s-1 o Di = 31 mm o J = 0, 09 mce. m-1 Pour poursuivre, effectuez la même démarche pour les trois autres tronçons. YLC

Comment dimensionner les tronçons principaux de cette installation ? 2 – Dimensionnement de l’installation. Utilisation de la feuille de calcul : c. Détermination des diamètres. Vous pouvez ensuite compléter la feuille avec les données récoltées sur l’abaque : o v = 1, 4 m. s-1 o Di = 31 mm o J = 0, 09 mce. m-1 Pour poursuivre, effectuez la même démarche pour les trois autres tronçons. YLC

Comment dimensionner les tronçons principaux de cette installation ? 2 – Dimensionnement de l’installation. Utilisation de la feuille de calcul : c. Détermination des diamètres. Vous pouvez ensuite compléter la feuille avec les données récoltées sur l’abaque : o v = 1, 4 m. s-1 o Di = 31 mm o J = 0, 09 mce. m-1 Pour poursuivre, effectuez la même démarche pour les trois autres tronçons. YLC

Comment dimensionner les tronçons principaux de cette installation ? 2 – Dimensionnement de l’installation. Utilisation de la feuille de calcul : c. Détermination des diamètres. L’étape suivante consiste à prendre en compte les pertes de charges singulières (Js) engendrées par les accidents rencontrés par le fluide sur le tronçon étudié. Pour se faire on majorera la perte de charge linéaire(j) de 15% (1, 15. j), puis on multipliera la valeur obtenue par la longueur du tube pour trouver la perte de charge totale (J T): JT = L. 1, 15. j YLC

Comment dimensionner les tronçons principaux de cette installation ? 2 – Dimensionnement de l’installation. Utilisation de la feuille de calcul : c. Détermination des diamètres. Dernière étape du calcul, la recherche de la pression résiduelle à l’entrée du C+D : o On commence par soustraire la pertes du charge (JT) engendrée par le tube à la pression d’entrée du tronçon étudié. o Puis on soustrait à la valeur obtenue la hauteur d’élévation (hé) et les pertes de charges ponctuelles pour trouver la pression de sortie de ce même tronçon : ps YLC

Comment dimensionner les tronçons principaux de cette installation ? 2 – Dimensionnement de l’installation. Utilisation de la feuille de calcul : c. Détermination des diamètres. Dernière étape du calcul, la recherche de la pression résiduelle à l’entrée du C+D : o La pression de sortie du tronçon A-RDC étant la même que la pression d’entrée du tronçon suivant RDC-1, complétez le tableau par sa valeur o Reproduisez ensuite la même démarche pour les autres tronçons. YLC

Comment dimensionner les tronçons principaux de cette installation ? 2 – Dimensionnement de l’installation. Utilisation de la feuille de calcul : c. Détermination des diamètres. Dernière étape du calcul, la recherche de la pression résiduelle à l’entrée du C+D : o La pression de sortie du tronçon A-RDC étant la même que la pression d’entrée du tronçon suivant RDC-1, complétez le tableau par sa valeur o Reproduisez ensuite la même démarche pour les autres tronçons. YLC

Comment dimensionner les tronçons principaux de cette installation ? 2 – Dimensionnement de l’installation. Utilisation de la feuille de calcul : c. Détermination des diamètres. Dernière étape du calcul, la recherche de la pression résiduelle à l’entrée du C+D : o La pression de sortie du tronçon A-RDC étant la même que la pression d’entrée du tronçon suivant RDC-1, complétez le tableau par sa valeur o Reproduisez ensuite la même démarche pour les autres tronçons. YLC

Comment calculer les débits probables des tronçons principaux de cette installation ? 3 – Conclusion et remarque sur le calcul. On obtient finalement une pression résiduelle au C+D de près de 19 mce, soit plus de 1 bar, ce qui répond parfaitement à notre cahier des charges. Il faut cependant faire attention aux trop fortes pressions. En aucun cas vous ne devez dépasser 3 bar (≈30, 6 mce) de pression résiduelle. Si c’est le cas vous prenez le risque d’avoir des problèmes avec les appareils raccordés, car bien qu’ils pourraient ponctuellement supporter cette pression, ils ne sont pas fait pour la subir en continu. Lorsque cette situation se produit, il est nécessaire d’installer un limiteur de pression à l’entrée des appartements concernés, ce n’est pas le cas dans notre étude, car pour les trois premiers niveaux les pertes ponctuelles (JC+JD=9 mce) ne sont pas comptabilisées. YLC