Le Polyester Renforcé de fibres de Verre (PRV)
Un matériau durable, une alternative aux matériaux traditionnels.
Aujourd’hui, il est difficile d’imaginer la vie sans polyester renforcé de fibres de verre. Utilisé à des fins industrielles au début du 20e siècle, le matériau a initialement été développé pour l’isolation des batiments. Son utilisation a évolué vers d’autres applications telles que l’aéronautique, l’automobile, la marine et diverses industries de construction.
Quelle est sa composition?
Le Polyester Renforcé (de fibres de) Verre est un matériau composite composé d’une matrice polymère et de fibres de verre. La matrice polymère est généralement une résine thermodurcissable époxy, vinylester ou polyester. La résine apporte au produit sa résistance aux effluents chimiques. Par ailleurs, elle lie les composants entre eux et définit la forme de la pièce en PRV. La fibre de verre, quant à elle, renforce la paroi composite. Lors du processus de fabrication, la fibre peut être ajoutée de façon aléatoire ou orientée en fonction de la résistance souhaitée. Le type le plus courant de fibres de verre utilisé pour le PRV est la E-glass, une fibre de verre en alumino-silicate de bore. La fibre E-CR-glass (Résistance Electrique/Chimique), est également utilisée pour les applications nécessitant une haute protection contre la corrosion due aux attaques acides.
Pourquoi est-ce si résistant?
Comme pour beaucoup de matériaux composites, les deux matériaux se complètent l’un l’autre et forment un ensemble lié plus résistant. Les résines thermodurcissables sont résistantes à la compression, les fibres de verre le sont à la traction. En combinant les deux matériaux, le PRV devient un matériaux composite résistant parfaitement à la fois à la compression et à la traction. Les méthodes de production des produits en PRV sont l’enroulement filamentaire, la centrifugation, la superposition manuelle ou par projection de couches, et la pultrusion.
Quels sont les avantages majeurs?
Le PRV présente de nombreuses caractéristiques avantageuses. Elles vont du faible poids à la haute résistance mécanique, en passant par la résistance aux effluents chimiques ou à la corrosion (grâce à la non-conductivité du matériau), à l’insensibilité aux UV et aux variations de températures, tout en respectant l’environnement. Le PRV étant un matériau non poreux, il est parfaitement étanche et donc idéal pour les conduites hors-sol. Par ailleurs, des résines spéciales peuvent être utilisées afin de rendre les tuyaux ignifuges. Le PRV est un matériau à haute durabilité, dont le cycle de vie est particulièrement long. Il convient à un large panel d’applications et pour des secteurs d’activité très variés.
Le PRV dans la construction de réseaux
Depuis les années 50, le PRV s’est imposé sur le marché des canalisations. Le PRV couvre un large éventail d’applications: de l’assainissement à l’eau potable en passant par le stockage, l’hydroélectricité, les conduites industrielles. Le PRV peut être installé comme conduite neuve mais peut également être utilisé pour la réhabilitation de réseaux non-circulaires grâce à notre gamme NC Line. Pour leur installation, différentes méthodes peuvent être utilisées: en tranchée, hors-sol, sur supports, installation sousmarine, ou sans-tranchée en microtunnelage ou retubage.
Le PRV chez Amiblu
Les tuyaux en PRV Amiblu sont principalement fabriqués par enroulement filamentaire (Technologie Flowtite) ou par centrifugation (Technologie Hobas). Pour ces deux méthodes, des charges minérales sont ajoutées au mélange fibres de verre / résine pour former la paroi du tuyau et ainsi augmenter sa solidité et sa rigidité.
Concernant le processus d’enroulement filamentaire, de la fibre de verre continue et coupée est utilisée. Elle est appliquée dans le sens circonférentiel autour d’un mandrin en rotation. Le tuyau est ainsi constitué de l’intérieur vers l’extérieur.
A l’inverse, lors du processus de fabrication par centrifugation, le tuyau est constitué de l’extérieur vers l’intérieur dans un moule en rotation. Les matières premières, dont la fibre de verre coupée, sont introduites dans le moule par le biais d’un bras d’alimentation en rotation par couches successives.
Chaque tuyau ainsi fabriqué a ses caractéristiques techniques propres.
Les avantages des tuyaux PRV Amiblu:
- Utilisés partout dans le monde et reconnus par les autorités compétentes en matière d’eau et d’assainissement.
- Processus de production entièrement automatisé permettant la fabrication de chaque tuyau selon les propriétés techniques spécifiques propres à ses application et utilisation futures.
- Hautes classes de rigidité disponibles (par ex. zones avec contraintes de sol spécifiques).
- Légèreté et longueur adaptées. Les tuyaux en PRV sont 4 fois plus légers que la fonte et 10 fois plus légers que le béton. Des économies peuvent ainsi être faites sur le transport, la manutention et l’installation.
Plus d’avantages:
- Perte de charge réduite et coup de bélier atténué du fait de la faible célérité de l’onde.
- Résistance à la corrosion sur une vaste plage de pH.
- Pas de corrosion électrolytique. Aucune protection cathodique, ou autre, est nécessaire.
- Résiste aux charges de compression longitudinales élevées (2-3 fois plus que le béton) induites par le processus de microtunnelage.
- Faible coefficient de dilatation thermique.
- Excellentes caractéristiques hydrauliques. Surface intérieure très lisse se traduisant par un frottement réellement plus faible que pour les autres matériaux.
Qu’est-ce que la durabilité?
La Commission mondiale sur l’Environnement et le Développement définit le développement durable comme étant le « développement qui satisfait les besoins des générations actuelles sans compromettre la capacité des générations futures à satisfaire les leurs ».
Dans l’optique d’un développement durable parfait, les hommes, l’environnement et l’économie doivent avoir une ambition commune. Ils se recoupent et interagissent. Si l’un d’eux ne suit pas la même voie, le développement durable est compromis. Il faut donc examiner les forces, les processus et les acteurs qui façonnent un système de façon globale et comprendre comment ils s’influencent entre eux. Si l’on compare la production du PRV par rapport à celle d’autres matériaux, elle est peu nocive et durable. Ceci est dû au faible impact environnemental de la production à base de résine et de fibres de verre comparativement à une production à base d’acier. Grâce à la longue durée de vie du matériau, à sa grande qualité et à sa viabilité environnementale, les produits en PRV sont la solution pour les générations futures et contribuent à chacun des pilliers du développement durable.
La durabilité exige de ne pas prendre à la nature plus que ce que nous pouvons lui rendre. Mais nous prenons plus que ce que nous rendons. Aucune activité économique humaine n’est donc devenue durable. Nous ne pouvons donc pas utiliser le mot durabilité tant que nous ne fournissons pas des réseaux d’eau sans interférer avec la capacité de la nature à se régénérer elle-même et à maintenir une large variété d’espèces. A l’avenir, nous parlerons de responsabilité environnementale.
Les types de responsabilité:
La responsabilité environnementale est la capacité à conserver les ressources naturelles, la pollution et la diminution des ressources non-renouvelables à un niveau qui ne soit pas préjudiciable à notre planète dans le futur. Ce pillier du développement durable doit être prioritaire: c’est la condition préalable indispensable à la viabilité sociale et à la viabilité économique.
La responsabilité économique est la capacité à soutenir indéfiniment un niveau déterminé de production. En d’autres termes, c’est allouer et protéger les ressources rares tout en contribuant à l’otention de résultats sociaux et environnementaux positifs.
La responsabilité sociale est la capacité d’un système social (par ex un pays) à maintenir indéfiniment un niveau déterminé de bien-être social. Ainsi, les générations futures devraient avoir le même accès aux ressources sociales que la génération actuelle. Par ailleurs, l’accès aux ressources sociales actuelles devrait être le même pour tous.
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