Le laiton, un alliage de cuivre et de zinc, est utilisé en plomberie depuis des siècles. Sa robustesse et sa malléabilité l’ont longtemps favorisé. Cependant, face à l’émergence de nouveaux matériaux, sa pertinence est souvent remise en question.
Ce guide s’adresse aux plombiers, aux bricoleurs et aux étudiants. Nous examinerons la composition du laiton, ses propriétés, son histoire et son rôle dans les systèmes de plomberie modernes.
Qu’est-ce que le laiton?
Le laiton est un alliage métallique composé de cuivre et de zinc. La proportion de ces éléments varie, créant différents types de laiton aux propriétés distinctes. Le cuivre donne au laiton sa couleur, sa résistance à la corrosion et sa conductivité. Le zinc améliore sa ductilité et sa résistance mécanique. Ces variations influencent sa résistance à la corrosion, sa malléabilité et sa capacité à être usiné.
Composition et types de laiton
La composition chimique du laiton varie selon le type, ce qui affecte ses propriétés. Le laiton rouge, par exemple, contient environ 85% de cuivre et 15% de zinc, offrant une excellente résistance à la corrosion, idéal pour les applications en contact avec l’eau. Le laiton jaune, avec environ 65% de cuivre et 35% de zinc, est plus facile à usiner, mais moins résistant à la corrosion. La sélection du type de laiton est donc cruciale pour garantir la performance et la durabilité de l’installation.
Histoire du laiton en plomberie
L’utilisation du laiton en plomberie remonte à des siècles. Sa résistance à la corrosion et sa facilité de mise en forme en ont fait un matériau de choix pour les canalisations, les raccords et la robinetterie. Il était préféré au fer, qui rouille, et au plomb, dont la toxicité était méconnue. Avec les progrès technologiques, des matériaux comme le cuivre, le PVC et le PEX ont émergé, offrant des options en termes de coût, de poids et de facilité d’installation. Le laiton conserve certains atouts qui le rendent pertinent dans des cas spécifiques. Son usage a évolué, mais il reste important.
Atouts du laiton en plomberie
Le laiton offre des avantages dans les applications de plomberie. De sa résistance à la corrosion à ses propriétés antibactériennes, en passant par sa durabilité et son esthétique, il se distingue comme un matériau fiable et polyvalent. Sa facilité d’usinage et de brasage contribuent à sa popularité.
Résistance à la corrosion
La résistance à la corrosion est un atout majeur du laiton. Contrairement au fer, qui rouille, le laiton forme une couche protectrice d’oxyde qui empêche la corrosion. Cette résistance est importante dans les environnements humides et en contact avec l’eau, où la corrosion peut endommager les tuyaux et les raccords. Le laiton est moins sensible à la corrosion causée par les produits chimiques dans l’eau, comme le chlore. Cela en fait un choix pour les systèmes de distribution d’eau potable et les installations industrielles.
Durabilité et longévité
La durabilité et la longévité des systèmes de plomberie en laiton sont prouvées. Des systèmes installés il y a des décennies fonctionnent encore, attestant de sa robustesse. La qualité du laiton, les conditions environnementales et les pratiques d’installation influencent sa durabilité. Il est essentiel de choisir le bon type de laiton en fonction de l’environnement, car certains sont sensibles à la dézincification dans les eaux acides ou chlorées.
Résistance à la température et à la pression
Le laiton est performant en termes de résistance à la température et à la pression. Il peut supporter des températures élevées sans se déformer, idéal pour les chauffe-eau et les systèmes de chauffage. De même, il résiste à des pressions élevées sans risque de rupture. Les limites de température et de pression varient selon le type de laiton et l’épaisseur des tuyaux. Cette résistance est cruciale dans les installations industrielles.
Facilité d’usinage et de brasage
La facilité d’usinage et de brasage du laiton est un avantage pour les plombiers. Il peut être coupé, fileté et plié, ce qui facilite l’installation et la maintenance. Le brasage, une technique d’assemblage qui utilise un métal d’apport pour créer une liaison étanche, est facile avec le laiton. Les joints brasés en laiton sont solides, durables et résistants à la corrosion.
Propriétés antibactériennes (oligodynamie)
Le laiton possède des propriétés antibactériennes naturelles grâce à l’effet oligodynamique du cuivre qu’il contient. Le cuivre libère des ions qui endommagent les cellules bactériennes. Cette propriété est importante dans les systèmes d’eau potable. Le laiton est efficace contre des bactéries, dont la légionellose. Cela en fait un matériau de choix pour les hôpitaux, les écoles et autres établissements sensibles.
Esthétique du laiton
L’esthétique du laiton est un atout. Il peut être poli et verni pour une finition brillante et chaleureuse, qui s’intègre dans les designs d’intérieur. La robinetterie en laiton est souvent utilisée pour créer un look vintage ou industriel dans les cuisines et les salles de bains. Le laiton peut aussi être utilisé pour les tuyaux apparents, créant un effet décoratif. Sa couleur ajoute une touche d’élégance. De plus, il vieillit bien, développant une patine naturelle au fil du temps.
Applications des tubes en laiton en plomberie
Les tubes en laiton ont de nombreuses applications en plomberie, allant de la robinetterie aux systèmes de chauffage, en passant par les installations industrielles et les réseaux d’eau potable. Leur polyvalence et leurs propriétés en font un matériau de choix.
Robineterie
Le laiton est utilisé dans la fabrication de robinets, de vannes et d’autres accessoires de plomberie. Sa résistance à l’usure, sa durabilité et sa facilité d’usinage en font un matériau idéal. Il est aussi résistant à la corrosion causée par l’eau et les produits chimiques. Sa surface lisse empêche l’accumulation de bactéries, ce qui contribue à maintenir la qualité de l’eau. Les robinets en laiton sont disponibles dans de nombreux styles et finitions.
Raccords
Les raccords en laiton, tels que les coudes, les tés et les manchons, servent à assembler les tuyaux et créer des réseaux de plomberie. Ils offrent une bonne étanchéité et une grande résistance mécanique. Le laiton est compatible avec différents matériaux de tuyaux, comme le cuivre, le PVC et le PEX, ce qui facilite la connexion. Les raccords en laiton sont disponibles dans une gamme de tailles et de configurations. Leur robustesse assure la durabilité.
Chauffe-eau
Dans les chauffe-eau, le laiton est utilisé pour fabriquer des composants, comme les éléments chauffants et les raccords. Sa résistance à la chaleur et à la pression en fait un matériau idéal. Les éléments chauffants en laiton permettent de chauffer l’eau rapidement. Les raccords en laiton assurent une connexion étanche entre le chauffe-eau et les tuyaux d’alimentation en eau. L’utilisation du laiton contribue à prolonger la durée de vie du chauffe-eau et à améliorer son efficacité.
Systèmes de chauffage
Les systèmes de chauffage utilisent le laiton dans les radiateurs, les chaudières et les réseaux de chauffage central. Sa capacité à supporter les variations de température et de pression en fait un matériau fiable. Les radiateurs en laiton chauffent rapidement et uniformément. Les chaudières en laiton sont robustes et dures. Les réseaux de chauffage central en laiton assurent une distribution efficace de la chaleur.
Applications industrielles
Dans les usines et les installations industrielles, le laiton est utilisé pour le transport de fluides, comme l’eau, l’huile et le gaz. Sa résistance à la corrosion, sa robustesse et sa capacité à supporter les températures élevées en font un matériau adapté aux environnements industriels. Les tuyaux en laiton servent à transporter des fluides corrosifs sans risque de fuite. Les raccords en laiton assurent une connexion étanche entre les tuyaux. Les vannes en laiton permettent de contrôler le débit des fluides.
Systèmes d’eau potable
Le laiton est utilisé dans les systèmes de distribution d’eau potable, en particulier pour les canalisations et les raccords. Sa conformité aux normes de sécurité sanitaire, notamment l’absence de plomb, en fait un matériau sûr pour le transport de l’eau destinée à la consommation humaine. Les canalisations en laiton ne contaminent pas l’eau. Les raccords en laiton assurent une connexion étanche entre les canalisations. Le laiton sans plomb est de plus en plus utilisé pour répondre aux exigences réglementaires.
Applications niche
Au-delà des applications traditionnelles, le laiton trouve sa place dans des applications plus spécifiques. Sa polyvalence et ses propriétés ouvrent la voie à des utilisations créatives.
- **Plomberie décorative apparente:** Le laiton, avec son aspect chaleureux, est utilisé dans la plomberie décorative apparente. On le retrouve dans des cuisines industrielles, des salles de bain vintage, où il apporte de l’authenticité.
- **Systèmes de récupération d’eau de pluie:** Grâce à sa durabilité et à sa résistance, le laiton est idéal pour les systèmes de récupération d’eau de pluie. Il supporte les variations de température sans se corroder.
- **Plomberie marine:** Le laiton, résistant à la corrosion saline, est utilisé dans la plomberie marine pour les tuyaux, les raccords et les vannes des bateaux.
Inconvénients du laiton
Malgré ses atouts, le laiton présente des inconvénients qu’il est important de considérer lors du choix des matériaux. Son coût, sa sensibilité à la dézincification, son poids et les problèmes de corrosion galvanique peuvent limiter son utilisation.
Coût
Le coût du laiton est plus élevé que celui d’autres matériaux de plomberie, comme le cuivre, le PVC et le PEX. Le prix du laiton varie en fonction de la qualité, de la taille des tuyaux et de la complexité des raccords. Le coût initial peut être vu comme un investissement à long terme, car le laiton offre une durabilité supérieure, ce qui peut réduire les coûts de maintenance.
Sensibilité à la dézincification
La dézincification est un phénomène qui affecte certains types de laiton, en particulier ceux qui contiennent une forte proportion de zinc. Elle se produit lorsque le zinc est lessivé de l’alliage. La dézincification est favorisée par les eaux acides ou chlorées, ainsi que par les températures élevées. Elle peut entraîner des fuites et une diminution de la résistance des tuyaux. Pour prévenir la dézincification, il faut choisir un laiton résistant à ce phénomène.
Poids
Le laiton est plus lourd que le PVC ou le PEX, ce qui peut compliquer l’installation des systèmes. Le poids des tuyaux rend la manipulation et le transport plus difficiles. Il peut aussi nécessiter l’utilisation d’outils pour le levage des tuyaux. Cependant, le poids peut être vu comme un avantage, car il contribue à la stabilité des systèmes.
Conductivité thermique
Le laiton est un bon conducteur de chaleur, ce qui peut entraîner des pertes d’énergie dans les systèmes de chauffage. Les tuyaux en laiton peuvent dissiper la chaleur. Pour minimiser ces pertes, il faut isoler les tuyaux, surtout dans les zones non chauffées. L’isolation thermique permet de réduire les pertes de chaleur et d’améliorer le confort.
Corrosion galvanique
La corrosion galvanique peut se produire lorsque le laiton est en contact avec d’autres métaux, comme l’acier ou l’aluminium. Pour prévenir la corrosion galvanique, il faut isoler électriquement les tuyaux en laiton des autres métaux, en utilisant des raccords diélectriques ou des isolants.
Options au laiton
Bien que le laiton conserve un rôle important, il existe des options qui offrent des avantages en termes de coût, de poids, de facilité d’installation et de résistance à la corrosion. Le cuivre, le PVC, le PEX et l’acier inoxydable sont les options les plus courantes.
Cuivre
Le cuivre est une option au laiton dans la plomberie. Il offre une bonne résistance à la corrosion, une conductivité thermique et une grande durabilité. Le cuivre est facile à souder, ce qui facilite l’installation. Cependant, il est plus cher que le PVC et le PEX et est plus sensible à la corrosion dans les eaux acides. Il peut aussi être sujet à la corrosion galvanique. Néanmoins, le cuivre reste un matériau de choix pour les systèmes de distribution d’eau et les installations de chauffage.
| Matériau | Conductivité Thermique (W/m.K) | Résistance à la traction (MPa) | Coût relatif (Base 1 pour le PVC) |
|---|---|---|---|
| Laiton | 120 | 340 | 3.0 |
| Cuivre | 400 | 210 | 2.5 |
| PVC | 0.2 | 50 | 1.0 |
| PEX | 0.4 | 20 | 1.5 |
PVC (chlorure de polyvinyle)
Le PVC est un matériau léger, économique et facile à installer. Il est résistant à la corrosion et aux produits chimiques, ce qui en fait un matériau idéal pour les systèmes d’évacuation et d’adduction d’eau froide. Le PVC est non conducteur, ce qui élimine les risques de corrosion galvanique. Cependant, il est moins résistant à la chaleur que le laiton et le cuivre et n’est pas adapté aux applications où l’aspect visuel est important. Le PVC est principalement utilisé pour les canalisations d’évacuation des eaux usées et pluviales, ainsi que pour les systèmes d’irrigation. Son faible coût et sa facilité d’assemblage en font un choix privilégié pour ces applications. Il existe différents types de PVC, tels que le PVC-U (non plastifié) et le PVC-C (chloré), qui offrent des propriétés spécifiques adaptées à différents usages. Le PVC-C, par exemple, offre une meilleure résistance à la température et peut être utilisé pour les canalisations d’eau chaude.
PEX (polyéthylène réticulé)
Le PEX est un matériau plastique flexible, résistant et facile à installer. Il est utilisé pour les systèmes d’adduction d’eau chaude et froide, ainsi que pour les systèmes de chauffage. Le PEX est résistant à la corrosion et aux produits chimiques, et il peut supporter des températures élevées sans se déformer. Il est aussi plus facile à installer que le cuivre et le laiton, car il peut être plié sans avoir besoin de raccords. Sa flexibilité permet de réduire le nombre de joints et de faciliter l’installation dans les espaces confinés. Le PEX est également résistant au gel, ce qui en fait un choix adapté aux régions froides. Il existe différents types de PEX, tels que le PEX-A, le PEX-B et le PEX-C, qui se différencient par leur méthode de fabrication et leurs propriétés. Le PEX-A, par exemple, offre une meilleure résistance à la pression et à la température que les autres types de PEX.
Acier inoxydable
L’acier inoxydable est une option au laiton dans les applications où la résistance à la corrosion est primordiale. Il offre une excellente résistance à la corrosion, même dans les environnements les plus agressifs. Il est aussi résistant à la chaleur et à la pression, et il est facile à nettoyer. Cependant, il est plus cher que le laiton, le cuivre, le PVC et le PEX. L’acier inoxydable est souvent utilisé dans les applications où la durabilité et la fiabilité sont essentielles, comme les systèmes de distribution d’eau dans les hôpitaux et les laboratoires. Il existe différents types d’acier inoxydable, tels que l’acier inoxydable 304 et l’acier inoxydable 316, qui offrent des propriétés spécifiques adaptées à différents usages. L’acier inoxydable 316, par exemple, offre une meilleure résistance à la corrosion dans les environnements salins que l’acier inoxydable 304.
| Propriété | Laiton | Cuivre | PVC | PEX | Acier Inoxydable |
|---|---|---|---|---|---|
| Résistance à la corrosion | Bonne (sauf dézincification) | Excellente | Excellente | Excellente | Excellente |
| Coût | Élevé | Moyen | Faible | Moyen | Très élevé |
| Facilité d’installation | Moyenne | Moyenne | Facile | Facile | Difficile |
| Résistance à la chaleur | Bonne | Excellente | Faible | Bonne | Excellente |
Bonnes pratiques d’utilisation du laiton
Pour profiter des tubes en laiton en plomberie, il faut respecter des bonnes pratiques lors de leur sélection, de leur installation et de leur entretien. Choisir le bon type de laiton, utiliser des techniques de brasage, prévenir la corrosion galvanique, assurer un entretien et respecter les normes sont importants.
Choisir le bon type de laiton
Le choix du bon type de laiton est important pour la performance des systèmes de plomberie. Il faut choisir le laiton en fonction de l’application et de l’environnement. Pour les eaux acides, il faut un laiton résistant à la dézincification. Pour les systèmes d’eau potable, il faut un laiton sans plomb. Les fabricants proposent des alliages adaptés à différents usages.
- **Laiton résistant à la dézincification:** Adapté aux eaux acides.
- **Laiton sans plomb:** Indispensable pour les systèmes d’eau potable.
- **Laiton haute résistance:** Recommandé pour les applications à haute pression.
Techniques de brasage
Le brasage est essentiel pour les tuyaux en laiton. Pour une étanchéité, il faut utiliser des brasures spécifiques et respecter les étapes :
- Nettoyage des surfaces à braser.
- Application d’un flux de brasage.
- Chauffage des pièces.
- Application de la brasure.
- Refroidissement lent du joint.
Un brasage mal réalisé peut causer des fuites. Un plombier est apte à assurer un brasage correct.
Prévention de la corrosion galvanique
La corrosion galvanique peut être évitée en isolant les tuyaux en laiton des autres métaux, en utilisant des raccords diélectriques ou des isolants. Il faut vérifier la compatibilité des métaux. Pour éviter la corrosion galvanique :
- Isolation des tuyaux en laiton.
- Utilisation de raccords diélectriques.
- Vérification de la compatibilité des métaux.
Entretien
Un entretien est essentiel pour prolonger la durée de vie et prévenir la corrosion. Il faut inspecter les tuyaux et les raccords pour détecter la corrosion ou la dézincification. Les dépôts de calcaire peuvent favoriser la dézincification, il faut les nettoyer. En cas de fuite, il faut remplacer les pièces.
Normes
Le respect des normes est essentiel lors de l’utilisation des tubes en laiton. Il faut se conformer aux normes en vigueur, comme les normes européennes pour l’eau potable, et utiliser des produits certifiés. Les produits certifiés ont été testés. L’utilisation de produits non certifiés peut poser des risques.
Il est conseillé d’utiliser des joints en caoutchouc de qualité pour l’eau potable.
Le rôle du laiton
En conclusion, le laiton conserve un rôle significatif en plomberie, malgré la concurrence d’autres matériaux. Ses propriétés, comme sa résistance à la corrosion, le rendent pertinent pour des applications. Cependant, il faut considérer ses inconvénients, comme son coût et sa sensibilité à la dézincification, et choisir le laiton avec attention.
L’avenir du laiton dépendra de l’innovation et de l’adaptation aux technologies et aux préoccupations environnementales. La recherche de nouveaux alliages pourrait permettre au laiton de conserver sa place.