Partner for progGss BRL K545-01 1995-01-15 Beoordelingsrichtlijn voor het Kiwa procescertificaat voor Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium banierelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grand 02001 Copyright, Kiwa N.V. Niets uit deze uitgave mag verveelvoudigd enlof openbaar gemaakt worden door middel van druk, fotokopie, microfilm of op welke andere wijze dan ook, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever. Het gebruik van deze Bsoordelingsrichtlijn door derden, voor welk doel dan ook, is uitsluitend toegestaan nadat sen schriftelijke ovareenkomst mer Kiwa is geslaten waarin het gebruiksrecht is geregeld. Bindend verklaring Deze beoordelingsrichtlijn is door de dirscteur Certificatie en Keuringen van Kiwa'bindend verklaard per 15 ianuari 1995 Erkenning ! ' Kiwa N.V Certiticatie en Keuringen Sir Winston Churchilklaan 273 Postbus 70 2280 AB Rijswijk Telsfoon 070 41 444 00 f ~ l e f a x 070 41 444 20 - BRL-TC545101 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barrierelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" 3 1 INLEIDING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2 EISEN TE STELLEN AAN HET PRODUKT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 ............................................ 6 2.2 Afwijkende edof aanvullende produkteisen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2.1 Produkteisen ................. 6 3 EISEN TE STELLEN AAN HET KWALITEITSSYSTEEM Bijlage A POLYETHEEN LEIDINGSYSTEMEN MET GEWIKKELDE ALUMINIUM BARRIERE- LAAG VOOR HET TRANSPORT VAN DRINKWATER DOOR VERONTREINIGDE GROND - EISEN EN BEPROEVINGSMETHODEN. Bijlage B BLANCO MB FORMULIER Bijlage C PERMEA13ILITEIT VAN POLYETHEEN LEIDINGSYSTEMEN MET EEN GEWIKKEL- DE ALUMINIUM BARRIERELAAG BRLK545101 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barrierelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" 1 INLEIDING 1.1 Onderwerp 4 In deze beoordelingsrichtlijn zijn alle relevante eisen opgenomen, die door KIWA worden gehanteerd als grondslag voor de afgifte en instandhouding van een WA-certificaat voor buizen en hulpstukken van leidingsystemen met verhoogde permeatieweerstand, in de maten 0 25 mm tot en met 0 160 mrn, een en ander op basis van het KIWA-Reglement voor Produktcertificatie. De buizen zijn vervaardigd uit polyetheen PE 80 of PE 100 en zijn voorzien van een inlaag van aluminium folie. De hulpstukken zijn vervaardigd uit kunststof met een hoge permeatie weerstand of metaal. Leidingsysternen bestaande uit deze buizen en hulpstukken worden systemen van het type B genoemd (barrikre). Toepassingsgebied De leidingsystemen zijn bedoeld voor ondergrondse toepassing in licht verontreinigde grond, zoals deze in de bebouwde omgeving en op industrieterreinen kan voorkomen. De concentratie van verontreinigingen mag niet hoger zijn d m de 'c-waarde' in de toetsingstabel van de interimwet bodemsanering. Bij toepassing in nvaarder verontreinigde industriele gebieden moet de toelaatbare concentratie per aanwezige verontreiniging worden berekend zoals aangegeven in A.2.5.1.2op basis van aan de hechtlaag gemeten verdelings- en diffusieco- efficienten van deze stoffen. Na 50 jaar mag, na een stilstandtijd van 24 uur, de concentratie van deze verontreiniging(en) niet groter zijn dm 1 pg/l, wanneer deze verontreiniging in de omgeving van de buis e m concentratie heeft van 10% in het geval van met water mengbare stoffen; in alle andere gevallen is dit de verzadigingsconcentratie. Het is tevens gewenst om ten opzichte van de maxirnaal mogelijke concentraties enige reserve in te bouwen, omdat niet alle stoffen zijn onderzocht, de testen slechts van beperkte tijdsduur zijn en niet alle praktijksituaties zijn te voorzien. De systemen mogen niet zijn voorzien van rubber dichtingselementen. De systernen moeten geschikt zijn om ten minste 50 jaar in deze verontreinigde grond te functioneren zonder dat er problemen tengevolge van teruggang in mechanische eigenschappen optreden edof dat er verontreinigingen tengevolge van permeatie of lekkage in het drinkwater- of ruwwater terecht kunnen komen. BRL-K545101"Polyetheen leidigsystemen met gewikkelde aluminium barribrelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" De aluminium barrigre laag mag niet worden gebruikt als een elektrisch geleidende laag. De systemen zijn specifiek ontworpen voor toepassing ondergronds. Bij bovengronds gebruik moet rekening worden gehouden met mogelijke omgevingsomstandigheden. De buizen van het type B mogen tot een minimale kromtestraal van 15 x de nominale buitendiameter d, (maximaal 3,2 7% rek in de buitenste vezel) worden gebogen met behulp van de hiervoor geeigende apparatuur. Het is niet toegestaan om de buizen anderszins te buigen. NOOT: Systemen van type B zijn onderzocht met de volgende modelstofSen: Helium, Methanol, Aceton, Trichlooretheen en Tolueen. Ten aanzien van het langeduur gedrag van het materiaal zijn schattingen gemaakt voor de perrneatieweerstand en de chemische resistentie ten opzichte van deze stoflen over een periode van 50jaar met behulp van een rekenmodel dat is gebaseerd op absorptie-, di@sie- en permeatie-rnetingen. Grondonderzoek en het inwinnen van deskmdig advies voor toepassing wordt sterk aanbevoLen. Aanvullend onderzoek kan nodig zijn. 1.3 Algemeen De behandeling van een aanvraag voor een KIWA-certificaat vindt plaats op basis van de op het moment van indienen van kracht zijnde KIWA-Beoordelingsrichtlijn. De KIWA kwaliteitsverklaring geldt voor een systeern in zijn geheel. Slechts de goedgekeurde combinatie van onderdelen, bestaande uit buizen en hulpstukken, zoals beschreven in het stroomschema bij de overeenlcomst, mag onder KIWA-keur worden toegepast. 5 BRL-K545101 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barrierelaag voor het transport van drinkwater door veroatreinigde grond" 2 EISEN TE STELLEN AAN HET PRODUKT 2.1 Produkteisen De eisen te stellen aan het produkt zijn vastgelegd in: Bijlage A. 2.2 Afwijkende enlof aanvullende produkteisen In aanvulling op de eisen in deze BRL geldt het volgende: de produkteisen gesteld in BRL-K533 en BRL-K534. EISEN TE STELLEN AAN HET KWALITEITSSYSTEEM Het kwaliteitssysteern van de producent zal worden beoordeeld. Deze beoordeling omvat tenminste de aspecten die vermeld zijn in artikel 4.3.5van het KIWA-Reglement voor Produktcertificatie. Als onderdeel van zijn kwaliteitssysteem dient de producent te beschikken over een door hem toegepast schema van interne kwaliteitsbewaking (IKB-schema). In dit IKB-schema dient aantoonbaar te zijn vastgelegd: - welke aspecten door de producent worden gecontroleerd; - volgens welke rnethoden die controles plaatsvinden; - hoe vaak deze controles worden uitgevoerd; - hoe de controle resultaten worden geregistreerd en bewaard. Dit IKB-schema dient te zijn opgesteld aan de hand van het in de bijlage B aangegeven blanco IKB-forrnulier. 6 BRLK545101 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barribrelaag voor bet transport van drinkwater door verontreinigde grond" De producent dient voorts te kunnen overleggen: - - een procedure voor: a. de behandeling van afgekeurde en te repareren (half)-produkten; b de behandeling van klachten over geleverde produkten enlof diensten; de gehanteerde werkinstructies en controlefomulieren. 7 Bijlage A BRGK545101 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barrikrelaag voor het transport van driukwater door verontreinigde grond" - BLJLAGE A POLYETHEEN LEIDINGSYSTEMEN MET GEWIKKELDE ALUMINIUM BARRIERELAAG VOOR HET TRANSPORT VAN DRINKWATER DOOR VERONTREINIGDE GROND - EISEN EN BEPROEVINGSMETHODEN In BRLK533, BRLK534 en deze bijlage zijn alle relevante eisen en beproevingsmethoden opgenomen met betrekking tot polyetheen buizen en hulpstukken met een hoge perrneatie weerstand, alsmede de verbindingstechnieken voor hieruit samen te stellen leidingsystemen van het type B in de maten 0 25 rnm tot en met 0 160 rnrn. A.l.l Deffnities Voor deze beoordelingsrichtlijn gelden de volgende definities: A. 1.1.1 Leidingsysteern Een leidingsysteem is een stelsel van buizen, verbindingsstukken, bochten, T-stukken, expansiestukken, afsluiters en andere leidingcomponenten. A.1.1.2 Nominale druk De nominale druk is de toelaatbare druk die bij doorlopend gebruik bij ternperaturen tot 20 "C gedurende 50 jaar in de buis mag worden toegelaten. PN is een dimensieloos getal dat in getalswaarde gelijk is a m tien maal de nomnale druk in MPa. A. 1.1.3 Werkende lengte De werkende lengte is de bijdrage in meters, die elke buis levert aan de lengte van het leidingsystem. 8 Bijlage A BRGK545101 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barrDrelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" 9 A. 1.1.4 Ultrazuiver water Ultrazuiver water is water met een geleidbaarheid < 2 mS/m en een TOC < 0,2 ppm C. Dit water kan worden bereid door middel van omgekeerde osmose, delonisatie of destilatie, gevolgd door actieve koolfiltratie. TITELS VAN IN DEZE BIJLAGE VERMELDE NORMEN Deze BRL omvat, door middel van gedateerde en ongedateerde verwijzingen, eisen uit andere publikaties. Deze normatieve verwijzingen zijn geciteerd op de daarvoor geeigende plaatsen in de tekst. De betreffende publikaties zijn hieronder vermeld. Voor gedateerde verwijzingen geldt dat latere toevoegingen en wijzigingen van deze publikaties alleen deel uit maken van deze BRL wanneer dit specifiek in deze toevoegingen of wijzigingen is vermeld. Voor ongedateerde verwijzingen geldt dat alleen de laatste editie van de betreffende publikatie in aanmerking komt. 80/778/EC - Europese Richtlijn van de raad van 15 juli 1980, "Betteffendede kwaliteit van voor menselqke consumptie bestemd water ". BRL-K533 - BRL-K534 - DIN 1788 - Buizen van PE 80 en PE 100 voor het transport van drinkwater. Fittingen voor buizen van polyetheen. Bkder und Bleche aus Aluminium-Knetlegierungen mit Dikken von 0,021 bis 0.350 mrn; Eigemchaften. IS0 175 - Plastics - Determination of the effects of liquid chemicals, including water. IS0 527 - Plastics, determination of tensile properties. IS0 1167 - Thermoplastics pipes for the transport of fluids; determination of the resistance to internal pressure. ASTM-D3681-89 Standard test method for chemical resistance of reinforced themosetting resin pipe in a deflected condition. Bijlage A BFLK545101 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barrikrelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" 10 - ASTM-D389S-SO Standard test method for oxidative induction time of polyolefins by thermal analysis. Permeatie en drinkwaterleidingen. Kiwa mededeling nr. 85 VROM 85/02 - Richtlijnen voor beoordeling van verontreiniging van drinkwater als gevolg van permeatie. ISBN 90-12-04403-0 - Toetsingstabel interimwet bodemsanering, versie B, tabel 1. Lijdraad bodembescherming, 11-SAN, pagina 10 en 11. Aflevering 8 van augustus 1993. Uitgegeven in opdracht en onder redactie van het ministe- rie van VROM door uitgeverij SDU, Den Haag, 1993. Bijlage A A.2 BRGK545101 "Polyetheenleidingsystemen met gewikkelde aluminium barrkrelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" EISEN Het leidingsysteem dient in zijn geheel te voldoen aan alle eisen in BRLK533, BRLK534 en deze beoordelingsrichtlijn, met uitzondering van de in BRL-K533 gestelde eisen aan de uitwendige diameter en de totale wanddikte. Noot: Dit houdt onder meer in dat zowel een complete buis als de binnenbuis moet worden onderworpen a m barstdrukproeven, de omstandigheden zijn gerelateerd a m de diameter en de wanddikte van de binnenlaag. A.2.1 Buizen A.2.1.1 Sarnenstelling van de buis De buizen zijn op de volgende wijze opgebouwd: 1. binnenlaag; 2 barriirelaag van aluminium folie; 3. buitenlaag . A.2.1.1.1 Binnenlaag De binnenlaag bestaat uit PE 80 of PE 100 en moet voldoen aan de mechanische eisen in BRLK533. A.2.1.1.2 BarriGrelaag Op de binnenlaag is een barrikrelaag van diffusiedichte aluminium folie aangebracht, die minstens 1 laag it 50 % overlap is gewikkeld. De aluminium folie moet zodanig zijn gehecht aan de binnenlaag dat na haah op de longitudinale richting doorsnijden van een proefstuk dat gedurende 1000 uur bij 20 "C is blootgesteld aan een inwendige druk van 1,8 x de nominale druk over de gehele doorsnede nog een volledige hechting bestaat overeenkomstig A.3.3. Van volledige hechting is sprake wanneer het niet mogelijk blijkt na beproeving de aluminiumfolie van het PE te scheiden zonder dat beschadiging aan allumiurn, hechtlaag of PE optreedt. De aluminium folie heeft een dikte van ten rninste 0,06 mm. Uit de verder te stellen eisen blijkt dat de rek bij breuk van de aluminium folie tenrninste 7,5 % dient te zijn. 11 Bijlage A A.2.1.1.3 BRGK545101 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barrikrelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" 12 Buitenlaag Op de barrikelaag is een buitenlaag aangebracht van met anorganische materialen gevulde polyolefinen. De daadwerkelijke sarnenstelling van de buitenlaag moet worden opgenomen in het IJSl3 schema. De dike van de buitenlaag is gerelateerd a m de diameter van de bimenlaag zoals aangegeven in tabel 1. Tabel 1 - Verband tussen de buitendiarneter van de binnenlaag en de buitenlaag. Buitendiameter binnenlaag Buitendiarneter totale buis (mm> (mm> A.2.1.2 Aluminium folie A.2.1.2.1 Dike van de folie De dikte van de folielaag moet minimaal 0,06 rnrn zijn. A.2.1.2.2 Rek bij breuk De rek bij breuk van de folie moet worden bepaald overeenkomstig de methode in DIN 1788 en rnoet ten minste 7,5 % zijn. Biilee - - A BlU-K5451Ol "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barribrelaag voor het transport van drinkwater door verontremigde grond" I3 Porositeit De leverancier van de folie moet aantonen dat deze vrij van porien is. Wikkeling De folie moet minirnaal met een 50 % overlap worden gewikkeld en in de wikkelingen zodanig zijn gehecht dat wanneer het niet mogelijk blijkt na beproeving de aluminiumfolie van het PE te scheiden zonder dat beschadiging aan allumium of PE optreedt. Hulpstukken Algemeen Onder hulpstukken wordt verstaan bochten, T-stukken, koppelstukken, overgangsstukken en verloopstukken. Materiaal Indien het materiaal van de hulpstukken een corroderende invloed kan hebben op het aluminium van de tussenlaag, moeten deze materialen elektrisch van elkaar zijn gescheiden. Permeatie De hulpstukken mogen de weerstand van bet leidingsysteern cegen perrneatie niet verlagen. Additionele eisen Onverlet de eisen gesteld in deze BRL moeten de hulpstukken voldoen aan alle eisen voor het betreffende materiaal gesteld in BRL-K534. Verbindingen Verbindingen mogen alleen worden gemaakt door rniddel van klemfittingen op basis van een vaste steunbus. Deze moeten worden toegepast direct op de buitenlaag. Bijlage A BRGK545101 "Polyetheenleidingsystemen met gewikkelde aluminium barrierelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" A.2.4 Chemische resistentie A.2.4.1 Chernische resistentie buitenlaag De buitenlaag wordt overeenkomstig A.3.2 gedurende 1500 uur chemisch beproefd bij 30 "C in de testvloeistof overeenkomstig A.3.4.3. Na expositie gelden de volgende eisen: - de toelaatbare verandering in de massa ten opzichte van de initiele waarde overeen- komstig A.3.4.2 is kleiner d m 15 %, - de toelaatbare verandering in de vloeispanning ten opzichte van de initiele waarde overeenkomstig IS0 527 en BRLK533 is kleiner dan 25 % , - de toelaatbare verandering in de rek bij breuk ten opzichte van de initiele waarde overeenkomstig A.3 -4.3 is kleiner dan 50 % . A.2.4.2 Chemische resistentie barrikrelaag De barrilrelaag van het leidingsysteem moet voldoende bestand zijn tegen de inwerking van externe minerale of organische verontreinigingen. Het voldoen aan de eis gefomuleerd in A.2.5.l.1 wordt beschouwd als bewijs dat de barrikrelaag in de buis voldoende chernisch resistent is. Ten aanzien van de hulpstukken geldt dat het voldoen aan de eis in A.2.5.1.2wordt beschouwd als bewijs dat de barrikrelaag voldoende chemisch resistent is. A.2.5 Permeatie De perrneatieweerstand van de buisleiding moet voldoende bescherming bieden tegen contarninatie van het drinkwater met externe minerale of organische verontreinigingen als gevolg van pemeatie en of penetratie door de wand van het leidingsysteern, zoals vereist in de Europese Richtlijn 801778lEC. Het leidingsysteem wordt geacht hieraan te voldoen wanneer geldt dat na 50 jam gebruik in verontreinigde grond bij een stilstandtijd van 24 uur: cm, < 1 yg / 1. Om de impermeabiliteit van de buis gedurende deze periode van 50 jaar zo veel mogelijk te garanderen zijn eisen met betrekking tot de perrneabiliteit opgesteld op basis van drie soorten testen. Dit betreft zogenaamde flesexperimenten, mikrobalansexperimenten en heliurntesten. 14 BRL-K545101 "Polyetheenleidingsystemen met gewikkelde aluminium barrierelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond'l Bijlage A - 15 - A.2.5.1 Permeatie door de buiswand A.2.5.l.l Weerstand tegen permeatie De buizen worden geacht wat betreft ontwerp aan de eis t.a.v. permeatieweerstand vermeld in A.2.5 te voldoen wanneer de concentratie van de vier in A.3.4.3 genoemde modelstoffen in stilstaand water binnen proehnonsters in een flessen-experiment overeenkornstig A.3.4, na 4000 uur en na 8000 uur niet significant hoger is d m de concentratie in een parallel blanco experiment. Doorbraakmoment A.2.5.1.2 Het doorbraalanoment van een buis wordt gedef~eerddoor de zogenaamde time-lag. Dit doorbraalmoment wordt berekend op grond van de berekende minimale diffusieweg door de barrikrelaag en op grond van de resultaten van een rnicrobalansexperiment volgens A.3.6 aan de hechtlaag op het aluminium en dient voor zowel tolueen, trichlooretheen, methanol en aceton ten minste 50 jaar te bedragen.' Daarnaast dient met behulp van de verdelings- en diffusiecoEfficienten van de microba- lansexperirnenten aan de hechtlaag op het aluminium, de gemeten geometric van de barrikrelaag en het in A.3.6.3 opgenomen model de theoretische concentratie in het water in de buizen te worden berekend. Na 50 jaar mag,na een stilstandtijd van 24 uur, de concentratie tolueen, aceton, methanol1 en trichlooretheen niet groter zijn clan 1 pg/l, wanneer de omgeving van de buis gelijk is aan de testvloeistof beschreven onder A.3.4.3. Bij toepassing in industriele gebieden moet de toelaatbare concentratie per aanwezige NB verontreiniging worden berekend zoals hierboven aangegeven op basis van aan de hechtlaag gerneten verdelings- en diffusiecoefficienten van deze stoffen. Na 50 jaar mag, na een stilstandtijd van 24 uur, de concentratie van deze verontreiniging(en) niet groter zijn dan 1 pgll, wanneer deze verontreiniging in de omgeving van de buis een concentratie heeft van 10% in het geval van met water mengbare stoffen; in alle andere gevallen is dit de verzadigingsconcentratie. 1 Op grond van literatuurgegevens mag worden aangenomen dat voor een onbescherrnde buis van PE de doorslagtijd voor methanol in de orde van 300 jaar ligt en daarom is het niet nodig hier apart voor te beproeven. Bijlage A A.2.S.l.3 BRL-KS45101 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barrikrelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" 16 Heliumdoorlatendheid Door middel van de heliumdoorlatendheid kan een oordeel worden gegeven over de mate van lekdichtheid van de barrikrelaag in de buis. De heliurndoorlatendheid moet overeenkomstig A.3.5 worden bepaald am een gedeformeerde buis en aan een buis met een verbinding, en mag in beide gevallen niet hoger zijn dat 5 x ml(STP)/m.s.bar. Om de invloed van deformatie te beoordelen worden proefbuizen volgens A.3.5.1 gedeformeerd overeenkornstig A. 3.5.2. Hierna rnogen de buizen overeenkomstig A.3.5.3 en A.3.5.4 niet meer dan rnaxirnaal 5 x 10.' ml(STP)/m.s.bar heliumdoorlatendheid tonen, A.2.5.2 Permeatie door verbindingen Om de imperrneabiliteit van de verbindingen in het systeem gedurende deze periode van 50 jaar zo goed mogelijk te garanderen kan, in geval een verbinding tot stand wordt gebracht met een metalen klemfitting, waarbij de afdichting niet tot stand wordt gebracht door kunststof afdichtingselementen c.q. onderdelen, worden volstaan met de in artikel A.2.5.l.1 genoemde eis a m een buis met verbinding. In geval er sprake is van een metalen Hemfitting met kunststofafdichtende elementen of van een kunststof fitting dient bovendien te worden vastgesteld dat de leiding met daarin de fitting in questie voldoet aan het gestelde in A.2.5.1.2. Hierbij dient gebruik te worden gemaakt van de verdelings- en diffusiecoeffici- enten van de afdichtingsmaterialenenlof van de materialen van het fittinghuis bepaald volgens A.3.3. en de geometrie van de fitting. A.2.6 Veroudering materiaal buitenmantel Wanneer het polyolefme materiaal van de buitenmantel onvoldoende anti-oxydanten bevat, kan verbrossing optreden door oxydatie. De bestandheid tegen zuurstof wordt bepaald door middel van de oxydatieve inductietijd. Hiertoe moet de inductietijd voor zuurstofabsorptie in de buitenmantel worden bepaald overeenkomstig A.3.1. De oxydatieve inductietijd moet ten minste 15 minuten zijn. Bijlage A BRLK545101 "Polyetheen leidigsystemen met gewikkelde aluminium barrihrelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grondff 17 KEURINGSMETHODEN A.3.1 Zuurstof inductie De beproeving berust op ASTM-D 3895. Van een cirkelvonnig proefstuk met een diameter van (4 t 0,5)mm en een dikte van (1 2 0,5) mm wordt in een DSC apparaat (Differential Scanning Calorimeter) de tijd gemeten die verstrijkt totdat een exotherme piek optreedt bij opslag in zuiver zuurstof bij een temperatuur van (200 + 1) "C. Dit noemt men de inductie- tijd. De beproeving wordt in tweevoud uitgevoerd. Het voorgeschreven proefstukje wordt in de meetcel gebracht. De cel wordt gedurende + 3) mllmin). Terwijl de murstofstroom voortduurt, wordt de cel binnen 3 minuten opgewarmd tot (200 + 1) "C. (10 & 1) minuten doorgespoeld met zuurstof bij een debiet van (25 De tijd die verstrijkt tot het optreden van een exotherme piek van tenrninste 2 mWatt per milligram wordt opgegeven als de oxydatieve inductietijd. Noot: Het is zinloos om de beproeving langer voort te zetten dan 1 uur, omdat eventueel dan gevonden verschillen tussen materialen geen praktische betekenis hebben. A.3.2 Chemische resistentie van de buitenmantel van buizen en hulpstuk- ken De beproevingen zijn onder meer gebaseerd op IS0 175 en berusten op het onderdompelen van proefstukken voor de trekproef in de in A.3.4.3 beschreven testvloeistof gedurende de voorgeschreven tijd. Hierna wordt van deze proefstukken de mechanische sterkte gemeten middels een trekproef en tevens wordt van het materiaal de massatoename als gevolg van het onderdompelen gemeten. De trekeigenschappen van het materiaal worden vergeleken met de resultaten verkregen met het niet beproefde materiaal, De concentratie van de modelstoffen in de testvloeistof moet onder rustig roeren worden gehandhaafd. A.3.2.1 Proefstroken Proefstroken en -stukken worden gesneden of geponst uit de buitenmantel. A.3.2.1.1 Proefstroken voor de bepaling van de massatoename Ten minste twee rechthoekige proefstroken van 80 x 15 mm worden uit de buitenmantel gesneden. Bijlage - - A BRL-K545/01 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barrikrelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" 18 Proefstukken voor de trekproef Ten rninste tien haltervormige proefstukken worden volgens IS0 527 en de werkwijze in 3.2.5 van BRL-IS33101 uit de buitenmantel geponst. Massatoename De rnassa van twee proefstroken wordt bepaald met een nauwkeurigheid van ten minste 0,2 mg, waarna zij bij (30 & 1) "C worden ondergedompeld in de in A.3.3 beschreven testvloeistof (concentraties onder rustig roeren op peil houden). Na 1500 uur wordt de proefstukken uit de vloeistof gehaald en gedroogd met tissue. Direct aansluitend wordt de massa van de monsters bepaald met een nauwkeurigheid van ten rninste 0,2 mg. Trekproef Vijf proefstukken worden bij (30 + 1) "C ondergedompeld in de in A.3.3 beschreven testvloeistof (concentraties onder rustig roeren op peil houden). Na 1500 uur wordt de expositie beeindigd en de proefstukken gedurende 16 uur bij 23 & 2 "C opgeslagen. Van de proefstukken moet direct nadat zij uit de testvloeistof zijn genomen na droogdeppen het trekrek diagram worden bepaald. Tevens wordt het trek-rek diagram bepaald van vijf proefstukken die niet zijn gegxposeerd am de teshdoeistof. Deze beproevingen worden uitgevoerd volgens IS0 527 en de werkwijze in 3.2.5 van BIU-K533/01.Vervolgens wordt uit de trekrek diagrammen de vloeigrens en de rek bij breuk afgelezen en uit de gemiddelde waarde de verandering in de vloeigrens en de rek bij breuk bepaald. Afmetingen De dike van de buitenlaag, de dikte van het aluminiumfolie en van de naden benevens de geometric van de barrilrelaag (lengte diffusieweg) worden bepaald door een ring van circa 0,30 m van de buis met bekleding overlangs door te snijden of te zagen, indien nodig af te werken en de genoemde eigenschappen te meten met een meetloupe of meetmicroscoop. Flesexperiment Roefstukken Twee proefstukken met d, = 32, e = 3,O en een lengte van 450 mm, worden uit hetzelfde buismonster gesneden. Een van deze proefstukken moet worden gebruikt in het blanco experiment. Bijlage A A.3.4.2 BRGK545101 "Polyetheenleidigsystemen met gewikkelde aluminium barrzrelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" 19 Voorbehandeling A.3.4.2.1 Voorspoelen Proefstukken moeten worden voorgespoeld gedurende (60 bij een lineaire snelheid van (5 + 10) minuten met leidingwater -+ 0,5) c d s en vervolgens voor minstens 2 minuten worden schoongespoeld met ultrazuiver water om aanhangend leidingwater te verwijderen. A.3.4.2.2 Vervormjng Een vervorrning in dde orntreksrichting aangebracht door de buis over de volledige lengte te vervomen volgens procedure A van ASTM D368 1-89, paragraaf 9.2.1.3. Door vervorming dient een omtreksrek ter grootte van 5 % in de uiterste vezel te worden gerealiseerd. Dit komt overeen met een deflectie van 12%. De deformatie wordt berekend uit: waarin: e = wanddikte (mm) AY = tangentiele vervorming (mm) 4 A.3.4.3 = inwendige diameter (mm) Testvloeistof De testvloeistof bestaat uit water dat is verzadigd met trichlooretheen en tolueen en waarin methanol en aceton zijn opgelost, beiden met een concentratie van 10 % vlv. A.3.4.4 Toestel en werkwijze De aldus voorbehandelde buizen worden aan de beide uiteinden luchtdicht afgesloten met roestvaststalen afsluiters, die in de buizen zijn geklemd en zijn voorzien van roestvaststalen kranen, waarbij geen gebruik gemaakt mag worden van rubber stoppen edof o-ringen. Vervolgens worden de buizen uitwendig blootgesteld aan de testvloeistof (concentraties onder rustig roeren op peil houden) beschreven in A.3.4.3. De beproeving wordt met stilstaand water uitgevoerd bij kamertemperatuur voor een periode van 4000 uur. Ter controle wordt een blanco experiment uitgevoerd onder identieke omstandigheden, maar in plaats van de testvloeistof wordt gewoon leidingwater gebruikt. Alle buizen, dus van zowel een experiment als van de blanco worden gevuld met ultrazuiver water afkomstig uit kin batch. Bijlage A Em-KS45101 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barrDrelaag voor bet transport van drinkwater door verontreinigde grond" 20 Bij de aanvang van het experiment, na 4000 en na 8000 uur wordt de concentratie van de vier modelstoffen in het water in de buis bepaald. De concentratie van aceton en methanol wordt bepaald middels gaschromatografie en die van de andere twee stoffen bij voorkeur rniddels gasstrip-gaschromatograbe-rnassaspectrometrie;gasstrip-gaschrornatografie is echter toegestaan. A.3.5 Heliumtesten A.3.5.1 Proefstukken Drie proefstukken met een lengte van 1 rn en d, = 40 mrn worden uit hetzelfde buismonster gesneden. Een proefstuk (A) wordt in het midden doorgesneden en de twee helften worden aan elkaar gekoppeld met een koppeling (A.2.2). De andere twee proefstuk (B en C) worden onveranderd gebruikt . A.3.5.2 Deformatie Proefstuk B wordt met het daartoe geeigende gereedschap gebogen tot een radius van vijftien maal de oorspronkelijke diameter en daarna weer recht gebogen. Proefstuk C wordt tussen evenwijdige platen zodanig vervomd dat een rek van 5,0 % in de buitenste vezel ontstaat, een en ander zoals beschrwen in A.3.4.2.2. A.3.5.3 Toestel De heliumdoorlatendheid wordt bepaald met een heliumdetektor met een nauwkeurigheid van ten rninste 10" rnl He (STP)/s. A.3.5.4 Methode Van de beide buizen worden de uiteinden afgesloten met een metalen plaat. De buitenzijde wordt voorzien van een mantel waardoor pure helium onder atmosferische druk stroomt. De binnenzijde wordt verbonden met de heliumdetektor onder een druk van ongeveer 0,1 Pa. Het signaal van de heliumdetektor wordt continue geregistreerd met behulp van een recorder. Wanneer het signaal een constante waarde heeft bereikt wordt hieruit de doorlatendheid afgelezen. Bijlage A BRGK545101 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barrsrelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" A.3.6 Mikrobalansexperimenten A.3.6.1 Proefstukken 21. Proefstukken voor dit experiment zijn afkomstig van de hechtlaag aan de barrihrelaag (de alurniniurnfolie wordt hierbij als drager gebruikt) of van het huis of het afdichtingsrnateriaal van de fitting. A.3.6.2 Werkwijze Bij een microbalansexperiment worden proefstukken blootgesteld am een damp van resp. tolueen, aceton en trichlooretheen met een darnpdruk die 60 % bedraagt van de maximale darnpdruk bij 20 "C. Daartoe wordt de ruimte rond het proefstuk eerst geevacueerd tot een druk van circa 1 Pa, waarna de te onderzoeken damp met behulp van een drukregeling snel in deze ruirnte wordt toegelaten. De massa van het proefstuk wordt gedurende het experiment continue geregistreerd totdat er geen toename van de massa meer wordt waargenomen. Tijdens een experiment is de temperatuur (20 k 0,2) OC.Als er geen significante toenarne van de massa wordt waargenomen, bedraagt de looptijd van een experiment ten hoogste drie etmalen. Uit de curve, die de relatie geeft tussen de tijd en het quotient van de massatoena- me op tijdstip t en de evenwichtsmassaopname van het proefstuk worden bepaald de tijdsduur totdat dit quotient M is, t , (halfwaardetijd), en de verzadigingsmassatoenarne M,. Tevens wordt de massa van het proefstuk in uitgangstoestand bepaald. Noot: Wanneer het gebruik van de microbalans voor deze meting op praktische bezwaren stuit lcan deze meting ook worden uitgevoerd door de proefsfukken bloot te stellen a m (circa 90%) verzadigde damp, bijvoorbeeld in een excicator boven de te onderzoeken vloeistof, en het toenemen in de tijd van de massa door weging vast te stellen. A.3.6.3 Uitwerken meetresultaten Uit de gewichtstoename als functie van de tijd worden de verdelingscoefficient en de diffusiecoefficient afgeleid, met behulp van de volgende formules: BRL-K545/01 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barrikrelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" Bijlage A 22 waarin: K = verdelingscoeff~cientin de darnpfase D = diffusiecoefficient (m2.s-')I p = oorspronkelijke soortelijke massa van proefstuk (g/cm3) M, = massa van het proefstuk in uitgangstoestand' (g) M, = massa van het proefstuk bij verzadiging (g) t, = halfwaardetijd (s) d = dikte proefinonster' (m) C, = concentratie van de damp (g/cm3) Am de hand van de diffusiecoefficient wordt voor de buis die wordt beoordeeld de doorbraaktijd berekend uit de volgende formule: waarin: T, = doorbraaktijd (timelag) (sec) d = door permeant af te leggen weg (fictieue wanddikte) (m) Dit dient te geschieden voor zowel tolueen als trichlooretheen waarbij wordt aangenomen dat de diffusie coefficient concentratieonafhankelijkis. Daarnaast wordt voor dezelfde buis met dit model in de stationaire toestand de concentratie in het buiswater voor een hypothetische situatie berekend. Het gaat daarbij om een contakttijd van een etmaal. In geval van stationaire toestand geldt: "ji beproeving van de hechtlaag betreft dit de hechtlaag zonder aluminiumfolie. ]Bijlage A BRGK545101 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barrikrelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" 23 waarin: D = diffusiecoefficient (m2/s); K, = verdelingscoefficient in de waterfase; c, = concentratie aan de buitenkant van de buis (g/m3); At = stilstandtijd (s); d = door de permeant af te leggen weg (m); Q(At) = hoeveelheid gepermeeerde stof na tijd At voor door permeatie beschikbaar oppervlak (g/rn2). De concentratie in het water in de buis valt voor het stationaire geval af te leiden met behulp van forrnule 6 . waarin: c(At) = de concentratie na stilstandtijd At (g/rn3); d = de fictieve wanddikte of de voor een pemeant af te leggen weg (m); 0 = het per meter buislengte voor permeatie beschikbare oppervlak (m2); d, = de inwendige diameter van de buis (m). Het per meter buislengte voor permeatie beschikbare oppervlak, (O), kan worden berekend met formule 7. - cosa waarin: 0 = het per meter buislengfe voor perrneatie beschikbare 0 p p e ~ l a k(m2); d,, b = de buitendiarneter van de standaard PE buis (m); n = aantal wikkelingen per meter; a = = "spleet" tussen de wikkelhoek. wikkelingen (m); Bijlage A BRLK545101 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium bsrrikrelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" 24 De verdelingscoefficient in de waterfase K, wordt berekend uit formule 8. waarin: K, = verdelingscoefficient in de waterfase; K, C, = verdelingscoeff~cientin de darnpfase; = maximale concentratie van de stof in de darnpfase (mgtl); C, = maximale oplosbaarheid van de stof in de waterfase (rng/l). De gegevens voor de proefstoffen zijn weergegeven in tabel 2, die is ontleend aan gegevens uit Kiwa mededeling nr. 85, "Permeatie en drinkwaterleidingen". - Tabel 2 maximum waarden voor de concentratie van modelstoffen in damp en waterfase. Tolueen 106 ') 515 Trichlooretheen 414 ') 1100 l) Experimentele waarde ontleend aan rnededeling 85 Z, Waarde berekend uit maximum dampdruk bij 20 "C Wanneer de doorbraaktijd tenrninste 50 jaar is, kan er vanuit worden gegaan dat de stofstroom ten hoogste 60% van die in de stationaire toestand is. De concentratie na stilstandtijd is dan dus 60% van de concentratie berekend voor de stationaire toestand. Bijlage A BRT&545/01 A.4.1 "Polyetheenleidingsystemen met gewikkelde aluminium barrierelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" Buizen De buizen rnoeten na het aangaan van de certificatie-overeenkomst op een duidelijke en duurzarne wijze, op onderlingen afstanden van ten hoogste 2 m van de volgende aanduidingen zijn voorzien: - de fabrieksnaam of gedeponeerd handelsmerk; - KIWA - het type PE van de bimenlaag, aangeduid met: binnenlaag PE 80 of binnenlaag PE 100; - type B (toepassing in verontreinigde grond) - het SDR-getal van de binnenlaag; - het PN-getal; - de norninale buitenmiddellijn van de binnenlaag; - de wanddikte van de binnenlaag; - produktieperiode "jaar" en "week" ; - het extrudernummer; Uit de IKB-gegevens van de producent rnoet duidelijk vast te stellen zijn, welke grondstof hij voor elke produktieeenheid heeft gebruikt. A.4.2 Hulpstukken De hulpstukken zijn voorzien van de volgende merken: - de fabrieksnaam of gedeponeerd handelsmerk; - KrwA - type B (toepassing in verontreinigde grond) - de buitenmiddellijn in mrn van de bijbhorende buis - drukklasse - produktieperiode 25 BGlage B BRL-K545101 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barrikrelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" - BLANCO MODEL IKB-FORMULIER - voorblad ' 26 Bijlage B BRL-K545101 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barriirelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" - BLANCO MODEL IKB-FORMULER (vervolg) 27 Bijlage C BRGK545101 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barrikrelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" 28 - Bijlage C PERMEABILITEIT VAN POLYETHEEN LEIDINGSYSTEMEN MET EEN A Z , ~ U B M~ R E L A A G Leidingen bestemd voor het transport van drinkwater door verontreinigde bodems dienen een dusdanige weerstand tegen permeatie te bezitten dat ook over een periode van 50 jaar geen gevaar voor de volksgezondheid optreedt. Om te kunnen beoordelen of een leidingsysteem a m deze eis kan voldoen is het noodzakelijk via relatief koa durende testen van bijvoorbeeld 1jaar te kunnen concluderen dat in de praktijk een gebruiksduur van 50 jaar kan worden afgegeven. Hiervoor worden theoretische rnodellen gehanteerd. In het geval van permeatie door een polyetheen buis met een aluminium barrikrelaag is het volgende model toegepast. Voor kunststoffen zoals polyetheen, kan worden aangenomen dat de weerstand tegen permeatie van verontreinigingen klein is. Het inbouwen van een porievrije barriirelaag betekent in de praktijk dat de hoeveelheid permeant die door een buiswand kan permeeeren sterk afneemt en dat tevens de tijd die de permeant nodig heeft om door de wand, inclusief de barrihelaag, heen te dringen fors wordt vergroot. Dit wordt bepaald door de overlap in de gewikkelde alutniniumfolie, waardoor de weglengte waarlangs permeatie optreedt sterk toeneemt en het oppervlak waardoorheen permeatie kan plaatsvinden afneemt tot een minimale waarde die alleen nog wordt bepaald door de spleet tussen de overlappende folie. De rninimaal vereiste weerstand tegen permeatie moet zodanig zijn, dat ook na SO jaar gebruik in licht verontreinigde bodems overeenkomstig 1.2, nog geldt dat bij e m stilstandtijd van het drinkwater in de leiding gedurende een periode van 24 uur de maxirnale concentratie van het totaal aan door de wand heen gepenneeerde verontreinigingen kleiner is dan 1 pg/l, BU-KMSIO1 "Polyetheen leidingsystemen met gewikkelde aluminium barribrelaag voor het transport van drinkwater door verontreinigde grond" 29 Bijlage C Deze BRL voor polyetheen leidingsystemen met een aluminium barrihelaag heeft gebruik gemaakt van bovenstaand model en is t.a.v. permeatie-eisen opgesteld rond de volgende hoofdeisen. -1- De eisen t.a.v. weerstand tegen permeatie in A.2.S. 1.1 en A.2.5.2 bepalen dat een polye- theen leidingsysteem met aluminium barriere na 8000 uur nog geen doorslag van de in A.3.4.3 omschreven representatieve modelstoffen te zien geeft in een flesexperirnent overeenkomstig A. 3.4. -2- De eisen gesteld in A . M . 1.2 aan het doorbraakmoment bepalen dat mag worden verwacht dat de time-lag voor zowel tolueen, trichlooretheen en aceton ten minste 50 jaar bedraagt. -3- De eisen gesteld aan de heliurndoorlatendheid in A.2.5.1.3 bepalen dat de aluminium barrierelaag voldoende ondoorlatend is. -4- De eisen a m de chemische en mechanische bestendigheid van de buitenlaag in A.2.4.1 en A.2.6 bepalen dat mag worden verwacht dat deze laag ook na veroudering en mechanische belasting over een periode van 50 jaar in verontreinigde bodems, nog voldoende bescherming biedt aan de aluminium barrikrelaag, zodat het theoretische model geldig blijft. Uit deze vier hoofdeisen kan worden geconcludeerd dat een polyetheen leidingsysteern met aluminium barrikrelaag ook na 50 jaar geen doorslag zal vertonen.
© Copyright 2024 ExpyDoc
