TCVN10098-5:2013

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10098-5:2013 (ISO 21003-5:2008) về Hệ thống ống nhiều lớp dùng để dẫn nước nóng và nước lạnh trong các tòa nhà - Phần 5: Sự phù hợp với mục đích của hệ thống TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 10098-5:2013 ISO 21003-5:2008 HỆ THỐNG ỐNG NHIỀU LỚP DÙNG ĐỂ DẪN NƯỚC NÓNG VÀ NƯỚC LẠNH TRONG CÁC TÒA NHÀ - PHẦN 5: SỰ PHÙ HỢP VỚI MỤC ĐÍCH CỦA HỆ THỐNG Multilayer piping systems for hot and cold water installations inside buildings - Part 5: Fitness for purpose of the system Lời nói đ ầu TCVN 10098-5:2013 hoàn toàn tương đương với ISO 21003-5:2008. TCVN 10098-5:2013 do Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 138 Ố ng nhựa và phụ tùng đường ống, van dùng đ ể vận chuyển chất lỏng biên soạn, Tổng cục Tiêu chu ẩ n Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố. Bộ tiêu chuẩn TCVN 10098 (ISO 21003), Hệ thống ống nhiều lớp dùng để dẫn nước nóng và nước lạnh trong các tòa nhà , gồm các phần sau: - TCVN 10098-1:2013 (ISO 21003-1:2008), Phần 1: Quy định chung; - TCVN 10098-2:2013 (ISO 21003-2:2008/Amd.1:2011), Phần 2: Ống; - TCVN 10098-3:2013 (ISO 21003-3:2008), Phần 3: Phụ tùng; - TCVN 10098-5:2013 (ISO 21003-5:2008), Phần 5: Sự phù hợp với mục đích của hệ thống; - TCVN 10098-7:2013 (ISO/TS 21003-7:2008/Amd.1:2010), Phần 7: Hướng dẫn đánh giá sự phù hợp. HỆ THỐNG ỐNG NHIỀU LỚP DÙNG ĐỂ DẪN NƯỚC NÓNG VÀ NƯỚC LẠNH TRONG CÁC TÒA NHÀ - PHẦN 5: SỰ PHÙ HỢP VỚI MỤC ĐÍCH CỦA HỆ THỐNG Multilayer piping systems for hot and cold water installations inside buildings - Part 5: Fitness for purpose of the system 1. Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này quy định các đặc tính cho sự phù hợp với mục đích của hệ thống ống nhiều lớp dùng để dẫn nước nóng và nước lạnh trong các tòa nh à , để vận chuyển nước sinh hoạt hoặc nước không dành cho sinh hoạt (hệ thống trong nhà) và dùng cho các hệ thống gia nhiệt, dưới áp suất và nhiệt độ thiết kế phù hợp với loại ứng dụng [xem Bảng 1 của TCVN 10098-1 (ISO 21003-1)]. Tiêu chuẩn này cũng quy định các thông số thử cho các phương pháp thử được viện dẫn đến trong tiêu chu ẩ n. Bộ tiêu chuẩn TCVN 10098 (ISO 21003) là bộ tiêu chuẩn sản phẩm viện dẫn. Tiêu chuẩn này áp dụng được cho ống nhiều lớp, phụ tùng, mối nối của ống nhiều lớp với phụ tùng cũng như các mối nối với các chi tiết b ằ ng vật liệu chất d ẻ o khác hoặc bằng vật liệu không phải là chất dẻo, sử dụng đ ể dẫn nước nóng và nước lạnh. Tiêu chuẩn này được sử dụng kết hợp với tất cả các phần khác của bộ tiêu chuẩn TCVN 10098 (ISO 21003). Tiêu chuẩn này bao gồm một khoảng các điều kiện vận hành (loại ứng dụng) và áp suất thiết kế. Tiêu chuẩn này không áp dụng cho các giá trị của nhiệt độ thiết kế, T D , nhiệt độ thiết kế lớn nhất, T max v à nhiệt độ sự cố, T ma l vượt quá các giá trị cho trong Bảng 1 của TCVN 10098-1 (ISO 21003-1). CH Ú THÍCH 1 : Người mua hoặc người có trách nhiệm phải đưa ra các lựa chọn thích hợp từ các yêu cầu n à y, có t í nh đến các yêu cầu riêng của họ và các quy định của quốc gia cũng như các thực hành hoặc quy phạm lắp đặt tương ứng bất kỳ. Các vật liệu polyme được sử dụng cho các lớp ứng suất thiết kế gồm có: polybutylen (PB), polyetylen bền với nhiệt độ nâng cao (PE-RT), polyetylen khâu mạch (PE-X), polypropylen (PP) và poly(vinyl clorua) clo hóa (PVC-C). PE-X được sử dụng phải khâu mạch và phải tuân theo các yêu cầu của tiêu chuẩn sản phẩm viện dẫn tương ứng (ISO 15875). CHÚ THÍCH 2 : Đối với mục đích của tiêu chuẩn này, polyetylen khâu mạch (PE-X) cũng như chất kết dính được coi là vật liệu nhiệt dẻo. 2. Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn là rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi. TCVN 6149-1 (ISO 1167-1), Ố ng, phụ tùng và hệ thống phụ tùng bằng nhựa nhiệt dẻo dùng để vận chuyển chất l ỏ ng - Xác định độ bền với áp suất bên trong - Phần 1: Phương pháp thử chung. TCVN 6149-2 (ISO 1167-2), Ố ng, phụ tùng và hệ thống phụ tùng bằng nhựa nhiệt dẻo dùng để vận chuyển chất lỏng - Xác định độ bền với áp suất bên trong - Phần 2: Chuẩn bị mẫu thử. TCVN 6149-3 (ISO 1167-3), Ố ng, phụ tùng và hệ thống phụ tùng bằng nhựa nhiệt dẻo dùng để vận chuyển chất lỏng - Xác định độ bền với áp suất bên trong - Phần 3: Chuẩn bị các chi tiết để thử. TCVN 6149-4 (ISO 1167-4), Ố ng, phụ tùng và hệ thống phụ tùng bằng nhựa nhiệt d ẻ o dùng đ ể vận chuy ể n chất lỏng - Xác định độ bền với áp suất bên trong - Phần 4: Chuẩn bị các tổ hợp lắp ghép để thử. TCVN 10097-5 (ISO 15874-5:2013), Hệ thống ống chất dẻo dùng để dẫn nước nóng và nước lạnh - Polypropylen (PP) - Phần 5: Sự phù hợp với mục đích của hệ thống). TCVN 10098-1 (ISO 21003-1), Hệ thống ống nhiều lớp dùng để dẫn nước nóng và nước lạnh trong các tòa nhà - Phần 1: Quy định chung. TCVN 10098-2 (ISO 21003-2), Hệ thống ống nhiều lớp dùng để dẫn nước nóng và nước lạnh trong các tòa nhà - Phần 2: Ống TCVN 10098-3 (ISO 21003-5), Hệ thống ống nhiều lớp dùng để dẫn nước nóng và nước lạnh trong các tòa nhà - Phần 3: Phụ tùng. ISO 13760, Plastics pipes for the conveyance of f luids under pressure - Miner’s rule - Calculation method for cumulative damage ( Ố ng chất dẻo dùng để vận chuyển chất l ỏ ng dưới điều kiện có áp suất - Quy luật Miner - Phương pháp tính phá hủy cộng dồn). ISO 15875-5:2013, Plastics piping systems for hot and cold w ater installations - Crosslinked polyethylene (PE-X) - Part 5: Fitness for purpose of the system (Hệ thống ống chất dẻo dùng đ ể dẫn nước nóng và nước lạnh - Polyetylen liên kết ngang (PE-X) - Phần 5: Sự phù hợp với mục đích của hệ thống). ISO 15876-5, Plastics piping systems for hot and cold water installations - Polybutylene (PB) - Part 5: Fitness for purpose of the system (Hệ thống ống chất dẻo dùng để dẫn nước nóng và n ướ c lạnh - Polybutylen (PB) - Phần 5: Sự phù hợp với mục đ íc h của hệ thống). ISO 15877-5, Plastics piping systems for hot and cold water installations - Chlorinated poly(vinyl chloride) (PVC-C) - Par t 5: Fitness for purpose of the system (Hệ thống ống chất dẻo dùng đ ể dẫn nước nóng v à nước lạnh - Poly(vinyl clorua) clo hóa (PVC-C) - Phần 5: Sự phù hợp với mục đích của hệ thống). ISO 17456, Plastics piping systems - Multilayer pipes - Determination of long-term strength (Hệ thống ống bằng chất dẻo - Ống nhiều lớp - Xác định độ bền dài hạn). ISO 22391-5, Plastics piping systems for hot an cold w ater installations - Polyethylene of raised temperature resistance (PE-RT) - Part 5: Fitness for purpose of the system (Hệ thống ống chất d ẻ o dùng để dẫn nước nóng và nước lạnh - Polyetylen bền với nhiệt độ nâng cao (PE-RT) - Phần 5: Sự phù hợp với mục đích của hệ thống). EN 712, Plastics piping systems - End-load bearing mechanical j oints between pressure pipes and f i ttings - Test method for resistance to pull-out under constant longitudinal force (Hệ thống ống bằng chất dẻo - Mối nối cơ học chịu tải đầu giữa ống và phụ tùng chịu áp suất - Phương pháp thử độ bền kéo với lực dọc không đổi). EN 713, Plastics piping systems - Mechanical j oints between fi ttings and polyolefin pressure pipes - Test method for leaktightness under internal pressure of assemblies subjected to bending (Hệ thống ống b ằ ng chất dẻo - Mối nối cơ học giữa phụ tùng và ống chịu áp ole f in - Phương pháp thử độ k ín dưới áp suất nội của tổ hợp chịu uốn). EN 12293, Plastics piping systems - Thermoplastics pipes and f ittings for hot and cold water - Test method for the resistance o f mounted assemblies to temperature cycling (Hệ thống ống bằng chất dẻo - Ống và phụ tùng nhựa nhiệt dẻo đ ể dẫn nước nóng và nước lạnh - Phương pháp thử độ bền của tổ hợp gắn với chu trình nhiệt độ). EN 12294, Plastics piping systems - Systems for hot and cold w ater - Test method for leaktightness under vacuum (Hệ thống ống bằng chất dẻo - Hệ thống dùng để dẫn nước nóng và nước lạnh - Phép thử độ kín dưới điều kiện chân không). EN 12295, Plastics piping systems - Thermoplastics pipes and associated fitt ings for hot and cold water - Test method for resistance of joints to pressure cycling (Hệ thống ống bằng chất dẻo - Ố ng và phụ tùng nhựa nhiệt dẻo dùng để dẫn nước nóng và lạnh - Phép thử độ b ề n của mối nối với chu trình áp suất). 3. Thuật ngữ và định nghĩa Trong tiêu chuẩn n à y áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa được nêu trong TCVN 10098-1 (ISO 21003-1). 4. Ký hiệu và thuật ngữ viết tắt Trong tiêu chuẩn này áp dụng các ký hiệu và thuật ngữ viết tắt được nêu trong TCVN 10098-1 (ISO 21003-1). 5. Sự phù hợp với mục đích của mối nối và hệ thống ống 5.1. Quy định chung Khi được thử theo các phương pháp quy định trong Bảng 1, sử dụng các thông số nêu trong 5.2 đến 5.7, các mối nối và hệ th ố ng ống phải có các đặc tính tuân theo các yêu c ầ u được nêu trong các điều áp dụng. Đối với các phép thử được mô tả, các phụ tùng phải được nối với ống mà nó được dự kiến sử dụng . Bảng 1 quy định các phép thử có thể áp dụng được đối với từng loại hệ thống mối nối khác nhau thuộc đ ố i tượng của tiêu chuẩn này. Bảng 1 - Các phép thử cho mối nối Phép thử Hệ thống mối nối a Thông số thử Phương pháp th ử Liên kết bằng dung môi Nung chảy đầu nong, nung ch ả y bằng điện Cơ học Phép thử áp suất bên trong Y Y Y Phải tuân theo 5.2 Các phần tương ứng của TCVN 6149 (ISO 1167) Phép thử uốn Y Y Y Phải tuân theo 5.3 EN 713 Phép thử kéo Y Y Y Phải tuân theo 5.4 EN 712 Phép thử chu trình nhiệt Y Y Y Phải tuân theo 5.5 EN 12293 Phép th ử chu trình áp suất Y Y Y Phải tuân theo 5.6 EN 12295 Phép thử chân không Y Y Y Phải tuân theo 5.7 EN 12294 a Y - phép thử được áp dụng. 5.2. Phép thử áp suất bên trong Khi được thử theo các phần tương ứng của TCVN 6149 (ISO 1167), sử dụng các thông số được nêu trong Bảng 2 đối với loại tương ứng, tổ hợp mối nối không được rò r ỉ . Áp suất thử được t í nh theo công thức sau: (1) trong đó p F là áp suất th ử thủy tĩnh áp dụng với t ổ hợp trong quá trình thử, tính bằng bar; p C là giá trị áp suất của kết cấu ống tương ứng với thời gian phá hủy/nhiệt độ thử quy định trong TCVN 10098-2 (ISO 21003-2), t í nh bằng bar; p CD là giá trị áp suất thiết kế của kết cấu ống được tính theo Phụ lục E của TCVN 10098-2 (ISO 21003-2), tính bằng bar; p D là áp suất thiết kế bằng 4 bar, 6 bar, 8 bar hoặc 10 bar, nếu áp dụng. Bảng 2 - Xác định áp suất thử, p F Loại ứng dụng Loại 1 Lo ạ i 2 Loại 4 Loại 5 Nhiệt độ thiết kế lớn nhất, T max , tính bằng °C 80 80 70 90 Áp suất thiết kế của kết cấu ống, p CD , tính bằng MPa b b b b Nhiệt độ thử a , T test , tính bằng °C 95 95 80 95 Thời gian thử, t , tính bằng h 1000 1000 1000 1000 Áp suất thủy tĩnh của kết c ấ u ống, p C , t í nh b ằ ng MPa b b b b Áp suất thử, p F , t í nh bằng bar đối với áp suất thiết kế, p D 4 bar 6 bar 8 bar 10 bar b b b b b b b b b b b b b b b b Số lượng mẫu thử 3 3 3 3 CHÚ THÍCH : 1 bar = 0,1 MPa. a Thông thường nhiệt độ thử cao nhất được lấy là ( T max + 10) °C với giới hạn trên là 95 °C. Tuy nhiên để phù hợp với phép thử hiện có, nhiệt độ thử cao nhất đối với loại 1 và 2 cũng được quy định là 95 °C. Các ứng suất thủy tĩnh được đưa ra tương ứng với các nhiệt độ thử đ ã cho. b Các giá trị của p CD , p c và p F lấy từ số liệu độ bền dài hạn đối với từng kết cấu riêng biệt. Nếu các phép th ử mối nối được tiến hành theo điều này có xảy ra rò r ỉ là nguyên nhân của biến dạng gây ra b ở i sự giãn dài khác nhau th ì áp suất thử có thể được xác định từ số liệu về ứng suất và độ rão (tương đương với thời gian thiết kế là 50 năm) đối với các vật liệu khác nhau được sử dụng. 5.3. Phép thử uốn Khi được thử theo EN 713 với áp suất áp dụng ở điều kiện 20 °C/1 h như nêu tại Bảng 3, sử dụng bán kính uốn bằng bán kính uốn nh ỏ nhất của ống theo khuyến cáo của nhà cung cấp hệ thống thì mối nối không được rò rỉ. Áp suất thử được tính toán theo công thức sau: (2) trong đó p F là áp suất th ử thủy tĩnh áp dụng lên t ổ hợp trong quá trình thử, tính bằng bar; p C là giá trị áp suất của kết cấu ống tương ứng với thời gian phá hủy/nhiệt độ thử được quy định trong TCVN 10098-2 (ISO 21003-2), t í nh bằng bar; p CD là giá trị áp suất thiết kế của kết cấu ống được tính theo Phụ lục E của TCVN 10098-2 (ISO 21003-2), tính bằng bar; p D là áp suất thiết kế bằng 4 bar, 6 bar, 8 bar hoặc 10 bar, nếu áp dụng. B ả ng 3 - Thông số thử cho phép thử uốn Loại ứng dụng Loại 1 Lo ạ i 2 Loại 4 Loại 5 Nhiệt độ thiết kế lớn nhất, T max , tính bằng °C 80 80 70 90 Áp suất thiết kế của kết cấu ống, p CD , tính bằng MPa a a a a Nhiệt độ thử , T test , tính bằng °C 20 20 20 20 Thời gian thử, t , tính bằng h 1 1 1 1 Áp suất thủy tĩnh của kết c ấ u ống, p C , t í nh b ằ ng MPa a a a a Áp suất thử, p F , t í nh bằng bar đối với áp suất thiết kế, p D 4 bar 6 bar 8 bar 10 bar a a a a a a a a a a a a a a a a Số lượng mẫu thử 3 3 3 3 CHÚ THÍCH : 1 bar = 0,1 MPa. a Các giá trị của p CD , p c và p F lấy từ số liệu độ bền dài hạn đối với từng kết cấu riêng biệt. 5.4. Phép thử kéo Khi được thử theo EN 712 sử dụng các thông số cho trong Bảng 4, tổ hợp mối nối phải chịu được lực kéo, mà không bị tách rời nhau ra Lực, F được tính theo công thức sau: (3) trong đó F là lực, tính bằng niutơn (N); d n l à đường kính ngoài danh nghĩa của ống, tính b ằ ng milimet (mm) p D là áp suất thiết kế bằng 4 bar, 6 bar, 8 bar hoặc 10 bar, nếu áp dụng, biểu thị bằng megapascal. Trong trường hợp phân loại là “tất c ả các loại" thì áp suất thiết kế là 10 bar, biểu thị bằng megapascal (MPa). Bảng 4 - Thông số thử cho phép thử kéo Tất cả các loại ứng dụng Loại ứng dụng Loại 1 Loại 2 Loại 4 Loại 5 Nhiệt độ thi ế t kế lớn nhất, T max , tính bằng °C - 80 80 70 90 Nhiệt độ thử, T test , tính bằng °C 23 95 95 80 95 Thời gian thử, t, tính bằng h 1 1 1 1 1 Lực kéo, F , tính bằng N 1,5 x F F F F F Số lượng mẫu thử 3 3 3 3 3 Phép thử kéo phải được thực hiện ở 23 °C và ở T max đối với loại ứng dụng tương ứng. 5.5. Phép thử chu trình nhiệt độ Khi được thử theo EN 12293, sử dụng các thông s ố được nêu trong Bảng 5, ống, phụ tùng hoặc mối nối phải không được rò r ỉ . Phép thử đối với ống mềm d ẻ o ch ỉ sử dụng khi nhà sản xuất công bố rằng ống có thể uốn cong được theo hình dạng đưa ra. Bán kính uốn phải không được nhỏ hơn b á n kính uốn nhỏ nhất đã công bố. Trong mọi trường hợp, phép thử đối với ống cứng phải được áp dụng. Đối với hệ thống ống M, để tạo ứng suất sơ bộ cho nhánh A phải áp dụng tiêu chuẩn sản ph ẩ m viện dẫn và kích thước của lớp bên trong. Bảng 5 - Thông số thử cho phép thử chu trình nhiệt độ Loại ứng dụng Loại 1 Loại 2 Loại 4 Loại 5 Nhiệt độ thiết kế lớn nhất, T max , tính bằng °C 80 80 70 90 Nhiệt độ thử cao nhất, t í nh bằng °C 90 90 80 95 Nhiệt độ th ử th ấ p nh ấ t, tính bằng °C 20 20 20 20 Áp su ấ t thử, t í nh bằng bar a p D p D p D p D Số chu kỳ đối với D ≤ 63 mm b 5000 5000 5000 5000 Số chu kỳ đối với D > 63 mm c 2500 2500 2500 2500 Số lượng mẫu thử Một bộ phụ tùng theo hình dạng được nêu trong EN 12293. CHÚ THÍCH : 1 bar = 0,1 Mpa. a p D là ứng suất thiết kế bằng 4 bar, 6 bar, 8 bar hoặc 10 bar, nếu áp dụng. b M ỗ i chu kỳ phải gồm 15 min ở nhiệt độ thử cao nh ấ t và 15 min ở nhiệt độ th ấ p nhất (thời gian của một chu kỳ l à 30 min). c Mỗi chu kỳ phải gồm 30 min ở nhiệt độ thử cao nhất và 30 min ở nhiệt độ thấp nhất (thời gian của một chu kỳ l à 60 min). 5.6. Phép thử chu trình áp suất Khi được thử độ kín dưới t á c động của chu trình áp suất tuân theo EN 12295, sử dụng các thông số trong Bảng 6, ống, phụ tùng hoặc các mối nối phải không được rò r ỉ . Bảng 6 - Thông số thử cho phép thử chu trình áp suất Nhiệt độ thử Số lượng mẫu thử Tần suất của chu trình áp suất Số lượng chu kỳ 23 °C 3 (30 ± 5) chu kỳ trên phút 10 000 Giới hạn áp suất thử đối với áp suất thiết kế Giới hạn trên Giới hạn dưới 4 bar 6 bar 8 bar 10 bar 6,0 bar 9,0 bar 12,0 bar 15,0 bar 0,5 bar 0,5 bar 0,5 bar 0,5 bar CH Ú TH Í CH : 1 bar = 0 , 1 MPa. 5.7. Thử kín dưới điều kiện chân không Khi được thử kín dưới điều kiện chân không theo EN 12294 sử dụng thông số trong Bảng 7, sự thay đổi áp suất chân không phải nh ỏ hơn hoặc bằng 0,05 bar. Bảng 7 - Thông số thử kín dưới điều kiện chân không Nhiệt độ thử Số lượng mẫu thử Áp suất thử Thời gian thử 23 °C 3 - 0,8 bar 1 h CH Ú THÍCH : 1 bar = 0,1 MPa. Phụ lục A (quy định) Danh mục các tiêu chuẩn sản phẩm viện dẫn Bảng A.1 - Danh mục các tiêu chuẩn sản phẩm viện dẫn Vật liệu Tiêu chuẩn s ả n phẩm viện dẫn PB ISO 15876-1, ISO 15876-2, ISO 15876-3, ISO 15876-5 PE-RT ISO 22391-1, ISO 22391-2, ISO 22391-3, ISO 22391-5 PE-X ISO 15875-1, ISO 15875-2, ISO 15875-3, ISO 15875-5 PP TCVN 10097-1 (ISO 15874-1), TCVN 10097-2 (ISO 15874-2), TCVN 10097-3 (ISO 15874-3), TCVN 10097-5 (ISO 15874-5) PVC-C ISO 15877-1, ISO 15877-2, ISO 15877-3, ISO 15877-5 THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TCVN 10098-7 (ISO/TS 21003-7), Hệ thống ống nhiều lớp dùng để dẫn nước nóng và nước lạnh trong các tòa nhà - Phần 7: Hướng dẫn đánh giá sự ph ù hợp (Multilayer piping systems for hot and cold w ater installations - Part 7: Guidance for the assessment of con f ormity). [2] ENV 12108, Plastics piping systems - Guidance for the installation inside buildings of pressure piping systems for hot and cold water intended for human consumptio n .