Un tuyau en PPR pour air comprimé peut fonctionner en toute sécurité dans les systèmes à basse et moyenne pression s'il est de la qualité appropriée. Cependant, il ne remplace pas systématiquement le métal. Un mauvais dimensionnement de la pression nominale ou de la température de résistance peut entraîner la rupture du tuyau sous contrainte.
Pourquoi l'air comprimé se comporte-t-il différemment de l'eau ?
L'air comprimé et l'eau ne réagissent pas de la même manière en cas de rupture. L'eau étant incompressible, une rupture de canalisation provoque une fuite. L'air, quant à lui, emmagasine de l'énergie potentielle qui se libère violemment lors d'une rupture.
Les tuyaux PPR standard peuvent subir une propagation rapide des fissures, où une fracture se propage à des centaines de mètres par seconde et le tuyau se brise en fragments. L'acier et l'aluminium se rompent différemment. Ils se déchirent généralement ou s'ouvrent en “ bouche de poisson ” au point de rupture, libérant la pression sans se fragmenter.
L'OSHA interdit généralement l'utilisation de plastiques cassants comme le PVC pour les conduites d'air comprimé hors sol. Pour le PPR, elle exige généralement que le matériau soit incassable ou protégé par une gaine.
| Facteur | PPR | Aluminium | Acier |
| Mode de défaillance | Risque de bris (RCP) | Déchirure localisée | Déchirure localisée |
| Résistance à la corrosion | Immunitaire | Immunitaire | Rouille à l'intérieur |
| Poids | Lumière | Lumière | Lourd |
| Pression maximale | ~25 bars | Élevée (norme industrielle) | Très haut |
| Type d'articulation | Fusion thermique | raccords à compression | Fileté ou soudé |
| vitesse d'installation | Rapide, sans flammes | Modulaire, rapide | à forte intensité de main-d'œuvre |
Pressions nominales et influence de la température
Les indices PN définissent la pression maximale admissible d'une canalisation à 20 °C. DESO classe les canalisations PN20 à 2,0 MPa (290 PSI) à température ambiante. Pour les systèmes de plus de 20 bars, on utilise des canalisations PN25. Matériel PP-RCT supporte 2,5 MPa (362 PSI) dans les mêmes conditions.
Mais l'air comprimé chauffe beaucoup près du compresseur. Lorsque la température augmente, la pression diminue.
Réduction de puissance à des températures plus élevées
À 60 °C, la plupart des tuyaux PPR voient leur capacité nominale réduite d'environ 50 % (TP9T). À 80 °C, un tuyau PN20 peut ne supporter que 0,8 MPa. Si l'air sortant du refroidisseur final a une température supérieure à 40 °C, il faut réduire la pression admissible d'au moins 20 % (TP9T).
Pourquoi le PP-RCT résiste mieux à la chaleur
PP-RCT signifie Polypropylene Random Crystallinity Temperature (température de cristallinité aléatoire du polypropylène). Sa structure moléculaire modifiée lui permet de maintenir sa résistance à la pression à des températures qui fragiliseraient le PPR standard. DESO recommande le PP-RCT lorsque les températures de fonctionnement dépassent 40 °C sous charge.
Espacement des supports et dilatation thermique
Le PPR se dilate davantage que le métal sous l'effet de la chaleur. Une conduite de 30 mètres peut se dilater de plusieurs centimètres lorsque le compresseur fonctionne à plein régime, et cette dilatation peut cisailler les raccords si les supports sont trop espacés. Le PPR nécessite des supports tous les 60 à 120 cm. L'aluminium ou l'acier peuvent supporter des portées de 3 à 4,5 mètres. La norme ASME B31.3 définit l'espacement des supports et les boucles de dilatation pour les systèmes d'air comprimé.
Compatibilité avec l'huile et dégradation à long terme
Les compresseurs à vis rotative fonctionnent souvent avec des lubrifiants synthétiques. Ces huiles peuvent attaquer la structure moléculaire du PPR au fil du temps, rendant le tuyau cassant et susceptible de se rompre subitement sans signe avant-coureur.
Si vous utilisez un compresseur lubrifié, consultez le tableau de compatibilité chimique du fabricant pour vérifier que la qualité du PPR résiste aux lubrifiants à base de polyglycol ou de diester. L'aluminium ne réagit pas avec les huiles pour compresseurs, ce qui explique en partie pourquoi il est devenu la norme pour la distribution d'air comprimé dans l'industrie.
Quand le PPR fonctionne et quand il ne fonctionne pas
Les tuyaux PPR pour systèmes de compresseurs d'air fonctionnent dans des environnements à air pur comme les installations pharmaceutiques ou électroniques, à une pression inférieure à 25 bars, avec des températures stables et compresseurs sans huile.
Il est mal adapté aux systèmes de plus de 25 bars, aux conduites d'air chaud sans réduction de puissance, aux installations extérieures sans matériau stabilisé aux UV, ou dans les zones à fort trafic où une canalisation brisée représente un danger pour la sécurité.
De nombreux fabricants de régulateurs de pression à air comprimé interdisent explicitement l'utilisation de gaz dans leur documentation technique. L'utilisation de régulateurs de pression à air comprimé standard peut annuler les garanties et transférer la responsabilité à l'installateur en cas de défaillance.
Ce que recommande DESO
DESO certifie des grades PPR spécifiques pour l'air comprimé jusqu'à 25 bars en environnements contrôlés. Ses guides techniques préconisent des essais de pression hydrostatique ou pneumatique à 1,5 fois la pression de service pendant au moins 2 heures avant la mise en service.
Fusion de douilles Un chauffage correct crée une liaison monolithique, mais les joints froids dus à un chauffage trop rapide ou inadéquat sont la principale cause de fuites dans les systèmes PPR. Le recours à des techniciens certifiés et à des outils calibrés permet d'éviter la plupart de ces défaillances.
Les tuyaux en PPR sont conformes à la norme ISO 15874 pour l'eau, mais les certifications pour le gaz restent rares. Avant d'opter pour des tuyaux en PPR pour l'air comprimé, vérifiez les réglementations locales et les exigences de votre assureur.
Faire le bon choix
Le PPR fonctionne lorsque l'application convient : grades PN20 ou PN25, températures permettant une réduction de puissance appropriée, compresseurs sans huile ou compatibles, joints testés sous pression et supports tous les 2 à 4 pieds avec boucles de dilatation sur les longues distances.
Lorsque l'une de ces conditions s'écarte des spécifications, l'aluminium est le choix le plus sûr. Il résiste à la corrosion comme le plastique, mais se déchire au lieu de se briser, ce qui explique pourquoi de plus en plus d'installateurs le préconisent pour l'air comprimé industriel.
