PE80 ou PE100 : ce que le chiffre change, et ce qu’il ne change pas

Demandez à trois fournisseurs ce que signifie PE100 et vous aurez trois réponses : une densité, une masse moléculaire, une couleur. Aucune n’est juste. PE80 et PE100 sont des classifications par résistance, définies dans l’ISO 12162 et utilisées indifféremment par l’ISO 4427, l’EN 12201 et la GB/T 13663. Le chiffre est la résistance minimale requise (MRS) du matériau en bar — la contrainte circonférentielle qu’il est prouvé capable de supporter cinquante ans à 20 °C, arrondie à l’inférieur à un palier normalisé : 8,0 MPa pour le PE80, 10,0 MPa pour le PE100.

Ce seul chiffre fixe la contrainte de calcul, qui avec le SDR fixe la classe de pression, qui avec le diamètre fixe l’épaisseur de paroi, qui fixe la masse et donc le prix au mètre. Suivez la chaîne et la comparaison se fait d’elle-même.

Ce qu’est réellement le MRS

Un producteur de résine soumet des échantillons de tube d’un compound à plusieurs températures et contraintes circonférentielles jusqu’à rupture, sur une durée pouvant atteindre un an, et extrapole la courbe à cinquante ans à 20 °C selon la méthode de l’ISO 9080. La limite inférieure de confiance de cette extrapolation est la résistance hydrostatique à long terme du matériau ; arrondie à l’inférieur à la valeur la plus proche de la série R10, elle devient le MRS. Un compound à 10,4 MPa à cinquante ans est PE100. Un à 9,8 MPa est PE80, quelles que soient ses autres qualités, parce que le palier inférieur est 8,0.

Du MRS à la classe de pression

La même pression, une autre paroi

Retournez le tableau et la question de l’acheteur apparaît : pour une pression donnée, que coûte chaque grade en paroi ? Le PN16 en DN110 exige du SDR 11 en PE100 et du SDR 9 en PE80. D’après le tableau d’épaisseurs de l’ISO 4427-2, cela fait 10,0 mm contre 12,3 mm de paroi minimale — 23 % de polyéthylène en plus dans le tube PE80, et un alésage plus petit de 4,6 mm.

Vingt pour cent de matière en plus au mètre et treize pour cent de débit en moins, pour la même pression. Sur 10 km de conduite de transport, cela fait environ 6 tonnes de résine et soit un tube plus gros, soit une pompe plus grosse. Voilà — et non une quelconque différence de qualité du polymère — pourquoi le PE100 est devenu la référence du tube sous pression dans la décennie qui a suivi son introduction.

Là où le PE80 reste la bonne réponse

• Le service basse pression et gravitaire — antennes d’irrigation, drainage, fourreaux — où le PN6 ou le PN8 suffit déjà largement et où l’avantage de paroi mince du PE100 n’est pas exploité.
• Le tube de branchement de petit diamètre, DN20 à DN63, dont la paroi est au minimum de 2,0–3,0 mm que l’ISO 4427 fixe pour l’assemblage quel que soit le matériau, si bien que le PE100 ne peut pas être plus mince de toute façon.
• Les réseaux existants spécifiés en PE80, où l’exploitant veut un seul grade pour ses stocks et ses procédures de soudage ; beaucoup de réseaux de distribution de gaz sont en PE80 jaune exactement pour cela.
• Là où la souplesse compte plus que la résistance : le PE80 a un module de flexion plus bas et s’enroule plus facilement à paroi égale, ce que les utilisateurs de couronnes de petit diamètre remarquent.

Souder du PE80 au PE100

Ils sont compatibles. Les deux grades se soudent avec les mêmes paramètres bout à bout et les mêmes raccords électrosoudables, et un joint correctement réalisé entre eux est plus résistant que le tube PE80. Les conditions pratiques sont celles de deux tubes quelconques : les diamètres extérieurs doivent correspondre, les SDR devraient correspondre pour que les parois s’alignent sur la face, et les indices de fluidité doivent être dans la même classe de MFR — ce qui est toujours le cas pour les compounds de tube d’eau. Les raccordements entre une ancienne conduite PE80 et une extension neuve en PE100 sont courants.

Comment l’écrire dans une spécification

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   Nommer le grade et la norme

   « PE100 selon ISO 4427-2 » ou « PE100 selon EN 12201-2 ». Le grade sans la norme laisse le régime d’essai indéfini ; la norme sans le grade laisse la résistance indéfinie.

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   Spécifier la pression par PN, pas seulement par SDR

   SDR 11 signifie PN16 en PE100 et PN12,5 en PE80. Une spécification qui ne dit que SDR 11 n’a pas dit quelle pression elle veut ; indiquez le PN et laissez le SDR découler du grade.

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   Demander le compound

   Le nom du grade du producteur de compound et, le cas échéant, son inscription à la PE100+ Association. Un compound inscrit a été testé indépendamment en résistance, fissuration lente et propagation rapide de fissure ; le certificat de l’usine de tube couvre alors la transformation.

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   Ajouter PE100-RC là où la pose l’exige

   Sans tranchée, sol rocheux, lit sans sable : spécifier le PE100-RC et l’exigence d’essai sur entaille. Il coûte plus au mètre et économise le coût du lit de sable ou de la reprise de fouille.

Ainsi rédigée, la spécification tient en une ligne, sans ambiguïté dans toutes les langues, et impossible à satisfaire avec le mauvais tube.