DN n’est pas un diamètre – pourquoi DN 50 ne mesure jamais 50 mm

Règle pratique

DN 50 signifie « taille 50 », pas « 50 mm intérieur » ni « 50 mm extérieur ».

D’où vient la règle ?

Le DN a été introduit pour que les tubes, brides, raccords et robinets de différents fabricants s’assemblent : qui commande « DN 50 » reçoit des pièces qui vont ensemble – sans connaître le diamètre intérieur, qui varie avec l’épaisseur de paroi. Le nombre s’inspire de loin du diamètre intérieur en millimètres ; c’est pourquoi on le lit au quotidien comme une cote. Il est délibérément resté une désignation arrondie, justement parce que le passage réel dépend de l’épaisseur de paroi.

Qu’est-ce qui est techniquement exact ?

Le DN (diamètre nominal, EN ISO 6708) est une désignation alphanumérique sans unité. Dans le monde EN, chaque DN a un seul diamètre extérieur (EN 10220) : DN 50 → 60,3 mm, DN 100 → 114,3 mm, DN 25 → 33,7 mm. Le diamètre intérieur résulte de l’épaisseur de paroi choisie et n’est jamais le nombre du DN : le tube 60,3 × 2,9 a un passage de 54,5 mm, le 60,3 × 3,6 de 53,1 mm, le 60,3 × 4,0 de 52,3 mm. Un tube en acier se commande donc en diamètre extérieur × épaisseur de paroi, pas en DN. Le DN sert pour ce qui se fixe au tube : la bride DN 50 PN 16 va sur les trois tubes parce que sa collerette est faite pour 60,3 mm.

Où s’arrête la règle ?

• La correspondance DN → diamètre extérieur vaut par norme de tubes. En DN 100, l’ancienne dimension 108,0 mm de la DIN 2448 vit encore à côté de 114,3 mm (EN 10220) ; il existe des brides pour les deux alésages (« DN 100/108 » et « DN 100/114,3 »). Dire seulement « DN 100 » laisse l’alésage de la bride indéfini.
• Pour les tubes en plastique (p. ex. PVC-U, PE), la cote extérieure s’appelle d et c’est bien une cote en mm : d 63, c’est 63 mm extérieur – et cela correspond à DN 50. Seul le tableau de correspondance du système aide ici.
• Les tubes filetables selon l’EN 10255 portent en plus la désignation en pouces du filetage (R 2 pour DN 50 sur 60,3 mm) – pas un diamètre non plus.
• Une valeur de DN sur un plan ne remplace jamais la cote ; les calculs (écoulement, résistance) ont besoin du diamètre intérieur réel.

Que dit la norme ?

L’EN ISO 6708 définit le DN comme une désignation pour des composants de tuyauterie qui s’assemblent ; ce n’est pas une cote et il ne doit pas être utilisé comme tel. Les paliers de DN préférentiels y sont fixés (DN 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 80, 100, 125, 150, 200 …). L’EN 10220 fixe les diamètres extérieurs et les épaisseurs de paroi des tubes en acier, l’EN 1092-1 les cotes de raccordement des brides par DN.

DIN/EN et ASME/ASTM

La désignation américaine NPS (Nominal Pipe Size, en pouces) est le même principe avec le même piège : NPS 2, c’est 2,375 in = 60,3 mm extérieur, pas 2 in. Jusqu’à NPS 12, la valeur en pouces ne correspond ni au diamètre extérieur ni au diamètre intérieur ; ce n’est qu’à partir de NPS 14 que le diamètre extérieur est égal au NPS en pouces. Les diamètres extérieurs de la série en pouces sont pratiquement identiques à ceux de la série EN (60,3 / 88,9 / 114,3 …), de sorte que la correspondance DN 50 ↔ NPS 2 est propre du point de vue dimensionnel – les épaisseurs de paroi ne le sont pas (voir « Schedule n’est pas une épaisseur de paroi »).

Exemple chiffré

Gamme principale : tube 60,3 × 2,9 EN 10216-2 P235GH (DN 50) et bride à collerette à souder DN 50 PN 16. Le passage du tube est de 54,5 mm ; avec une paroi de 3,6 mm, il est de 53,1 mm. Un dimensionnement de pompe qui suppose « DN 50 = 50 mm » sous-estime la section d’environ 16 pour cent (19,6 cm² au lieu de 23,3 cm² avec une paroi de 2,9 mm) – une erreur sur la vitesse d’écoulement que l’on cherchera plus tard comme perte de charge. À l’inverse, à la bride : commander une bride « DN 100 » pour un tube de 108,0 mm sans indiquer l’alésage peut faire livrer celle pour 114,3 – avec 6 mm de jeu.

Vérifié aujourd’hui

Feu : exacte (catégorie A). Par définition, le DN n’est pas une cote ; la règle est juste sans restriction.

Pour aller plus loin

• Les tubes en acier expliqués : EN 10216/10217, sans soudure ou soudé, catégories d’essai TC1/TC2 – tubes avec programme de stock, EN 10220 et NPS/schedule
• Brides EN 1092-1 expliquées : DN, PN, types et faces de joint – aperçu des brides (collerette selon le diamètre extérieur du tube)