Brevet FR2257422A1 — publié le 19750808

Le secteur technique de l'invention est celui des revêtements dtétanchéité, notaient pour couverture de bttiments. On connais déjà un certain nombre de matériaux d'étan- chéité complexes à base de bitumes ou produits plastiques, associés à des armatures et des feuilles métalliques de couverture. En pareil cas, les armatures sont destinées à assurer la rEsis- tance mécanique des matériaux d'étanchéité plastiques et les feuilles métalliques en assurent la protection mécanique, tout en palliant les effets du vieillissement et en améliorant la pr*- sentation esthétique. L'èxpérience a montré que des complexes de cette nature. présentaient rapidement des défauts, principalement dus au fait que, dans une telle combinaison de substances, des matières de coefficients de dilatation différents sont liées: en particulier, tout métal offre un coefficient de dilatation bien plus élevé que celui de la substance plastique ou du tissu de verre, par exemple, formant 1 1armature. Dans ces conditions, quand un revttement d'étanchéité d'une telle nature a été posé, en particulier sur une couche de matière isolante sur le plan therniique, le pompage en température, entre Jour et nuit, Insolation et ombre, et mime saisonnier, aboutit à des déformations répétitives et les défauts ci-dessus évoqués résultent des glissements relatifs inévitables entre composants d'un tel complexe. I1 a été souvent envisagé de remédier à de tels défauts Un des moyens les plus fréquement utilisé est le gaufrage de la feuille métallique qui a pour simple résultat néanmoins d'éviter 1'apparition de défauts se produisant au hasard.Certains gaufrages sont m$me poussés en deux directions sous forme de quadrillage. Le gaufrage simple à ondulation laisse une trop grande liberté mutuelle aux constituants, feuille métal- lique et plastique. te quadrillage occasionne une dépendance trop poussée S~à-aLs de la feuille métallique sur le plan dilatom4- trique. Dans certaines réalisations, il a mssme été prévu d'assurer la Jonction de la feuille métallique sur la substance plastique en ménageant une faculté de glissement relativement aisé, ce qui fait que tout cycle de dilatation et- de rétraction devrait en fait retrouver le revzeterent dans un état stable d'ori- gine, exempt thRoriquement de défauts. Néanmoins, en pareil cas, an risque de subir un manque d'adhérence entre feuille métallique et support plastique. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients des dispositions connues. Elle concerne à cet effet un produit de reveteaent complexe constitué d'une substance plastique, de préférence associée à une armature, et recouverte d'une feuille métallique gaufrée, caractérisé par le fait que ledit gaufrage est uniquement transversal à ladite feuille, chaque nervure formant une volte noyée par la substance plastique avec des retombées profondément ancrées dans cette dernière, jusqu'au voisinage immédiat de l'armature, si cette dernière est prévue, le tout de façon telle que la dilatation affectant la feuille métallique se divise en dilatations divisionnaires individuelles, arrêtées par le subjec- tile plastique correspondant dans le sens longitudinal et donc incapables d'addition avec les dilatations divisionnaires voisines. Dans de telles conditions, la primauté sur le plan dilatométrique est laissée à la substance plastique. -Alors que dans les revetements classiques, lercomporte- ment dilatométrique peut être assimilé aux phénomènes qui se produisent dans un système physique couramment dénommé "bilame", l'ancrage précité de chaque piédroit de voûte les évite complètement. En effet, alors que dans une bilame toute variation de température provoque par différence de dilatation d'une face sur l'autre une déformation importante transversale d'ensemble qui est l'effet recherché, dans l'-agencement ci-dessus défini au contraire, l'effet dilatométrique n'aboutit qu'à des variations de bombage individualisées dans chaque. nervure, sans pratiquement entre accompagnées de déformations longitudinales d'ensemble, résultant d'un effet additif. I1 en résulte qu'un tel revAetement d'étanchéité peut titre considéré comme parfaitement stabilisé et n'est donc plus le siège des défauts précités. la description qui va suivre, en regard du dessin annexé à titre d'exemple non limitatif, permettra de bien comprendre comment la prdsente invention peut être mise en pratique. La figure 1 montre partiellement et avec des arrachements une feuille de revetement. la figure 2 représente, à grande échelle et en coupe longitudinale partielle un tel revêtement d'étanchéité. Comme on le voit sur la figure 1, une feuille de reve- tement étanche comprend un tissu d'armature 1 en fibres de verre enduit sur les deux faces d'une couche de bitume 2 sous-jacente et d'une couche de bitume 3 supérieure. I1 s'agit là d'une méthode et de constituants classiques composés et effectués selon les normes bienconnues. Une feuille de métal 4 à nervure s'étendant transversalement recouvre la couche de bitume 3. la nervation de la feuille 4 comprend, comme visible sur la figure 2, pour chaque nerui, dans sa région centrale, un rayon de courbure R1 la rendant extérieurement convexe. Par des rayons de courbure latéraux R2, de même convexité, on consti- tue les reins de cette voûte et deux voûtes connexes scnt réunies entre elles par courbure inverse de rayon R3. Les valeurs données aux paramètres dimensionnels d'un tel complexe sont les suivantes La largeur de nervure ou pas de nervation peut varier de 6 à 10 mm. Le rayon R1 est de 20 mm. Le rayon R2 est de 6 ms. Le rayon R3 est de 1 mm. Toutes ces valeurs peuvent tailleurs varier de + 20%. L'épaisseur totale d'un tel revêtement est de 3 à 3,5 mm. La pénétration de la feuille métallique 4 nervurée de 0,08 mn dtépaisseur, est généralement comprise entre 0,5 et 1 mm et l'ap- plicationsd'assemblage, gnéralement à chaud, de cette feuille 4 sur le complexe sous-jacent, est avantageusement poussée jusqu là ce que les points bas 5, formés par les retombées de chaque voûte ainsi formée, viennent au voisinage immédiat et même au contact de la nappe que forme l'armature 1. De cette manière, pour former ainsi un ruban d'environ 1 m de large, on confectionne en premier le complexe bitume/tissu de fibres de verre, puis on y applique, à chaud, une feuille métallique prénervurée, de sorte qu'au cours de cette application faite entre rouleaux, le bitume surmontant 1'armature est chassé par les retombées de voûte, remplit complètement la région de la clé correspondante et s'y colle. Quand la température du revêtement d'étanchéité mise en place sur un support isolant varie, la différence entre coef ficients de température affecte normalement de façon faible le complexe subjectile et de façon beaucoup plus forte la feuille métallique. Toutefois, pour chaque nervure, la dilatation du métal fortement ancré par les retombées de nervures dans le subjectile, en association avec la volte conformée qui les surmonte, ne peut causer une élongation longitudinale de la feuille, mais se répercute seulement par des variations en hauteur de la voûte constituant chaque --nervure. Chaque nervure se dilate donc en hauteur ou se contracte de meme en entratnant d'ailleurs parfluage le bitume sous-jacent qui n'offre pas de tendance au décollement.L'effet des pliures entre nervures empêche en outre une transmission mutuelle des efforts et toute addition de ces derniers de l'une des nervures à ses voisines. L'expérience de laboratoire et sur chantiers d'essais montre qu'auprès un petit nombre de pompages de température, un équilibre s'établit, très voisin de l'étant initial, et le revête ment devient alors totalement Insensible, sur le plan longitudinal, aux variations thermiques principalement climatiques qui peuvent se présenter. C'est ainsi que des essais au banc thermique conduits selon des cycles répétitifs qui comprennent, pour chacun, un échauffement de 20 à 700 en deux heures, un maintien à 700 pendant six heures, puis un refroidissement à 200 en deux heures avec maintien à cette température de 200 pendant quatorze heures, pour une longueur de rev8tement de 2 m, en bandes de 15 cm de large, collées au bitume sur un support de panneau de bois reconstitué mou de 20 mm d'épaisseur, un revêtement métallisé de type connu devient stable après application dlau moins cinq de ces cycles, avec une dilation linéaire de 1,5 mm;; si l'on pratique un cycle thermique plus brutal d'échauffement de 20 à 800 en une demi-heure, les autres valeurs restant les mêmes, seul le maintien intermé daire à 200 étant poursuivi pendant 15,5 heures, ia stabilisation n'est obtenue qutà plus de sept cycles avec une dilatation longitudinale linéaire de plus de 1,8 mm; au contraire, avec le revête ment ci-dessus décrit recouvert d'une feuille d'aluminium de 0,08 mm d'épaisseur, et avec le cycle brutal précité, une stabilisation est obtenue en deux cycles avec une dilatation longitudinale linéaire comprise entre 0,1 et 0,2 mm et qui reste inférieur à 0,) mm après exécution de cinquante cycles, soit de 5 à 6 fois moindre que pour des revEtements classiques (mesures ai es sur échantillons de 0,15 m de large sur 2 m de long). MAeme 'absenc-e d'armature, il a été constaté qutil suffit que l'ancrage des retombées de voûtes formant les nervures individuelles, dans le complexe subjectile et que la forme donnée à la nervure h-,---L-- unitaire soient suffisants et tels que les efforts d'écartement desdits ancrages ne dépassent pas sensiblement la résistance à la traction longitudinale dudit subjectile, pour que le résultat souhaité soit atteint. Il est évident que la iattrise ainsi obtenue stadresse à la longueur du produit considéré, c'est-à-dire à la dimension la plus grande qui au moins six fois supérieure à la largeur, dimension dans laquelle les déformations'dilatomé- triques sont pratiquement compensées sans entratner la naissance de défauts. il va de soi que des modifications pourraient en outre être apportées aux formes d'exéútion qui viennent dtttre décrites. C'est ainsi que, en dehors des variations de cotes d'épaisseur et de qualites de bitume ou autres matières plastiques s1y substituant, peuvent Autre envisagés, des changements sur les deux faces ou sur une face ou l'autre du subjectile plastique, l'absence ou la présence d'armature, des natures variées de fibres, des tissages variés d'armature, aussi bien que d'autres choix de substances métalliques constituant la feuille cannelée et d'épaisseur de cette dernière, en dehors des exemples les plus courants pour celles-là, qui sont notamment le cuivre et l1aluminium. De mamie, dans des buts d'amélioration d'aspect, la nervation ci-dessus pourrait autre complétée par un autre réseau de déformations, dont 1'ampleur serait limitée au domaine de l'épaisseur de la feuille métallique, alors que les déformations dues à ladite nervation sont de l'ordre de grandeur de l'épaisseur du complexe luimeAme. - REVENDICATIONS 1.- Produit de revêtement étanche, complexe, comprenant au moins une- couche -d'une substance relativement plastique associée à une feuille métallique, caractérisé par le fait que ladite feuille métallique, prégaufrée, est appliquée sur la couche de substance plastique, le prégaufrage formant des nervures conjointes uniquement transversales, chaque nervure formant voûte mouillée de substance plastique avec des retombées profondément ancrées dans cette dernière, n'offrant ainsi au Jeu dilatomXtrique qu'une déformation individualisée en hauteur. de ladite voûte. 2.- Produit selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la abouche de substance plastique renferme une armature, lesdites retombées étant poussées au voisinage immédiat au moins de ladite armature 3. - Produit selon la revendication-2, caractérisé par un complexe subjectile thermoplastique à épaisseur diffXrente, sous l'armature, de celle du côté tourné vers la feuille métallique. 4.- Produit selon l'une quelconque des revendications I à 4, caractérisé par une nervation de feuille métallique offrant une épaisseur d'environ 0,08 mm, qui forme une voûte ayant en clef un rayon de courbure d'environ 20 mm, en reins un rayon de courbure d'environ 6 mm, et en raccordements mutuels entre voûtes connexes, des rayons de courbures inverses d'environ I mm, ces valeurs pouvant individuellement varier-de + 20fui. 5.- Produit selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé par une profondeur d'ancrage des piedroits de nervures comprise entre 0,5 et 1 mm. 6.-Produit selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par une ouverture de nervure comprise entre 6 et 10 mm. 7.- Produit selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le revêtement comprend une feuille métallique formée d'un métal appartenant au groupe qui est constitué par le cuivre et l'aluminium, la substance plastique étant à base de bitume et l'armature formée par des fibres de verre.