Brevet FR2391741A1 — publié le 19781222

L'invention concerne les portes, pa.nneaux de batiments et autres éléments isolés et, notamment,un panneau isolé perfectionné, destiné aux locaux de stockage au froid. En raison de leur conductibilité thermique extr & e- ment faible aux basses températures, les mousscs de résines de matière plastique conviennent particulièrement bien à l'isolation des panneaux de murs de locaux de stockage au froid. La matière plastique isolante la plus répandue pour cette applica.tion est la mousse de polyuréthanne. Cependant, ces matières présentent l'inconvénient grave de se désintégrer lors qu'elles sont soumises à de hautes températures. Certaines d'entre elles, telles que la mousse de polyuréthanne, sont inflammables et dégagent des fumées toxiques lorsqu'elles brûlent. Lorsque la résistance au feu constitue un facteur important, un panneau isolé avec de la mousse de polyuréthanne doit comporter un élément ignifugé supplémentaire de protection contre le feu, de manière que le panneau réponde aux règlementations et codes de sécurité. L'invention répond à la. nécessité de disposer d'un panneau unique présentant les caractéristiques combinées d'une porte pare-feu et d'une porte permettant un stockage efficac-e au froid, ces deux qualités n'ayant pu être jusqu'à présent obtenues en une seule porte ou en un seul panneau pour locaux de stockage au froid. Une porte, un panneau ou tout autre élément destiné à un local de stockage au froid et revêtu da métal contient une isolation en mousse de polyuréthanne et comporte une couche pleine constituée d'une composition non combustible se dilatant à la chaleur et disposez entre le revêtement de métal et l'amie de mousse de polyuréthanne. Le matériau placé entre L'ami et les parois extérieures comprend essentiellement un silicate de sodium hydraté, avantageusement maintenu dans un liant de fibres de verre ou d'amiante. Les parois extérieures présentent des trous d'évent permettant une sortie contrôlée des gaz pouvant être dégagés à l'intérieur du panneau par lteffet des hautes températures sur l'ame de polyurélhanne. Aux températures supérieures à 95OC, le silicate de sodium initialement solide ou erista.llin se dilate et se transforme en une couche relativement épaisse d'une composition cellulaire rigide présentant une grande résistan- ce à la chaleur et transformant le panneau en une cloison de protection efficace contre le feu et la chaleur. L'invention concerne donc une porte ou tout autre élément de construction isolant, qui oppose une grande rssis- tance au passage de la chaleur lorsque la ternpérature ambiante est relativement faible, et qui constitue une protection efficace contre le feu et la chaleur lorsqu'il est soumis à une température élevée. La porte ou le panneau selon l'invention répond aux codes et règlementations concernant le stockage au froid et les portes pare-feu. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limita-tif et sur lequel la figure I est une vue en perspective de la porte ou du panneau selon l'invention la figure 2 est une coupe partielle suivant la li-gne 2-2 de la figure 1 la figure 3 est une coupe partielle, aaalogue 'a celle de la figure 2, montrant la transformation de l'ame du panneau due aux effets des flammes et de la chaleur sur une face de ce panneau ; et la figure 4 est une vue en perspective, avec coupe partielle suivant la ligne 4-4 de la figure 1, du panneau s e- lon l'invention. Le panneau isolé selon l'invention comprend une enveloppe ou enceinte en tôle comprenant des parois latérales extérieure 5 et intérieure 6, et des profilés supérieur 7 et inférieur 8 de section en U. Ces parois et profilés sont avan tageubement réalisés en tôle. Comme c'est le cas des envelop pes de certains types antérieurs de portes de locaux de stockage au froid, les plaques intérieure 5 et extérieure 6 peuvent comporter des rebords 10 pliés vers l'intérieur et re liés par des rubans Il de fermeture qui leur sont fixés par des vis à tole ou par des rivets 16.Des trous 13 d'évent sont réalisés dans la partie supérieure des parois afin de permettre l'échappement des gaz et des vapeurs dégagés à l'intérieur de l'enveloppe durant toute dégradation de l'âme sous l'effet de la chaleur. Afin d'empêcher l'introduction de l'humidite dans l'enveloppe par les trous d'évent 13 pendant llu- tilisation normale du panneaux, ces trous sont fermés hermétiquement par une bande 14 de polyéthylène fixée à la surface interne de l'enveloppe, sous les trous d'évent. Avant l'assemblage, les surfaces internes des parois de l'enveloppe sont revêtues d'une garniture 15 d'une composition siliceuse expansible. Cette garniture 15 comprend essentiellement un silicate métallique alcalin hydraté, par exemple un silicate de sodium ou de potassium dont la teneur en eau est de 10 à 40 % en poids. Le panneau pouvant être soumis à des chocs pendant son.utilisation, la garniture de silicate peut & re avantageusement renforcée mécaniquement par l'inclusion de fibres d'amiante ou de verre, mélangées avec le composé dans des proportions pouvant atteindre jusqu'à 30 % en poids.D'autres matériaux isolants ininfla.mmables tels que la bentonite ou la terre de diatomées peuvent entre incorporés dans la solution de silicate dans des proportions ne dépassant pas 20 % en poids du silicate hydraté. La composition constituant la garniture décrite cidessus est appliquée de toute manière convenable sur les surfaces internes des parois de l'enveloppe, de manière à former une couche dont l'épaisseur est comprise entre 3,2 et 6,5 mm environ. Lorsque l'eau en excès s'évapore de la composition à base de silicate, cette évaporation pouvant être accélérée par léger chauffage ne dépassant pas 90OC, la composition se solidifie e-t adhère fermement à la surface interne des éléments de ltenveloppe. Un autre procédé d'application de la garniture interne consiste à étendre une ou plusieurs couches d'un tissu lâche de fibres de verre ou d'amiante sur les parois métalli ques de l'enveloppe, puis à appliquer plusieurs fois une solution de silicate de sodium sur ces couches jusqu'à ce que cette solution atteigne l'épaisseur souhaitée. Le revêtement ainsi formé est avantageusement comprimé de manière que sa densité augmente et que son épaisseur diminue. La pression nécessaire à l'augmentation de la densité et au tassement du revêtement de silicate de sodium contre la surface interne des tôles de ltenveloppe peut être appliquée à l'aide de rouleaux ou par compression de la composition et des parois de ltenveloppe entre des plaques de serrage d'une presse convenable. Suivant un troisième procédé de production, des panneaux préfabriqués en forme de planches, réalisés dans la composition siliceuse, sont découpes à la forme souhaitée et collés contre la surface interne des parois de l'enveloppe, par exemple avec un adhésif du type époxy. Les parois de ltenceinte, dont la surface interne est recouverte de la couche de composition de silicate par la mise en oeuvre de l'un des procédés décrits ci-dessus, peuvent ensuite être assemblées et fixées les unes aux autres par des organes métalliques convenables 16. Il n'est pas recommandé d'assembler ces parois par des soudures, car la chaleur risque de provoquer une expansion prématurée de la composition constituant la garniture. L'enveloppe ainsi revetue est ensuite remplie d'ane mousse 18 de résine de polyuréthanne ou de tout autre polymère dont les composants liquides sont introduits à l'intérieur du panneau par des orifices convenables des parois de ltenveloppe, suivant des procédés connus. Le panneau isolant et pare-feu, constitué par les couches stratifiées de métal, de composition à base de silicate et de résine polymère expansée, comme décrit précédemment, assure une excellente isolation thermique aux températures ambiantes relativement faibles, et présente de grandes caractéristiques de résistance au feu lorsqu'il est soumis à des températures supérieures à 95 C. Dans le cas où un incen die se déclare dans un bâtiment, sur un côté du panneau, le processus suivant se développe. Aux températures comprises entre 100 et 150OC, la garniture de silicate se ramollit et son eau de cristallisation commence à se vaporiser.La mousse s'expanse et, lorsque la totalité de l'eau a été éliminée, elle constitue une paroi rigide, relativement épaisse, en matériau isolant poreux, analogue à la pierre ponce, située entre l'enveloppe d'acier et le polyuréthanne. Dans sa forme transformée, la mousse siliceuse s'oppose au passagejde la chaleur vers l'âme de polyuréthanne, à travers le panneau, et constitue une protection contre la chaleur et le feu pendant une durée supérieure à celle demandée à une porte pare-feu pour qu'elle soit de la classe A. Lorsque la chaleur présente sur un côté du panneau est d'une importance et d'une durée suffisamment grandes pour traverser la-couche 15 de silicate et dégrader l'âme voisine 18 en mousse de matière plastique, un espace ou intervalle se forme entre ces couches, comme indiqué en 19 sur la figure 3. Les gaz dégagés dans cette zone par la décomposition de la matière plastique s'échappent par les trous 13 de l'enveloppe, de manière qu'ils puissent prendre feu et brûler pour former des sous-produits inoffensifs. Bien que ltenveloppe ou enceinte extérieure du panneau décrit ci-dessus soit réalisée en tôle, euqutun tel matériau soit avantageux lorsqu'il est demandé au panneau de résister aux flammes et aux températures élevées pendant une durée de 3 heures ou plus (comme c'est le cas des portes ou panneaux de la classe A), il n'est pas nécessaire que cette enveloppe soit réalisée en tôle dans le cas où les critères demandés sont moins sévères. Par exemple, lorsqutil n'est demandé une protection contre le feu que dune heure ou moins, l'enceinte peut être réalisée en feuilles épaisses de chlorure de polyvinyle ou en d'autres résines de matière plastique convenable, ou bien en feuilles de fibres de verre. il va de soi que de nombreuses modifications peuvent entre apportées au panneau décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS. 1. Panneau pare-feu à isolation contre les basses températures, caractérisé en ce qu'il comporte une enveloppe constituée de parois supérieure, inférieure, latérales et extrêmes, une c.ouche de silicate métallique alcalin hydraté recouvrant à peu près totalement la surface interne de cette enveloppe, et une ame de mousse de résine polymère coulée et remplissant ltenveloppe ainsi revêtue. 2. Panneau selon la revendication 1, caractérisé en ce que ltenveloppe présente des trous d'évent dans sa paroi supérieure, le revêtement de sa surface interne étant constitué de feuilles préfabriquées en silicate métallique alcalin hydraté, armées de fibres ininflammables enrobées, et présentant des trous d'évent alignés sur ceux de la paroi supérieure, une feuille imperméable à l'humidité étant disposée entre la paroi supérieure de ltenveloppe et la partie correspondante du revôtement, sur toute la surfacWdes trous d.'évent. 3. Procédé de production d'un panneau pare-feu à isolation contre les basses températures, caractérisé en ce qulil consiste à mettre en forme une feuille de manière à constituer les parois d'une enveloppe qui présente des surfaces interne et externe, à revêtir la surface interne avec une couche d'une composition de silicate alcalin expansible, à assembler les parois ainsi revêtues de manière à former une enveloppe à peu près totalement.revêtue, et à remplir cette enveloppe avec une ame en polymère expansé sur place. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il consiste également à préfabriquer des feuilles avec la composition de silicate alcalin expansible, de manière à constituer le revêtement de la surface interne de l'enveloppe. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à perforer une paroi supérieure de la feuille constituant l'enveloppe, de manière à réaliser des trous d'évent, à mélanger le silicate de sodium hydraté liquide avec une matière fibreuse pour-former et armer lesdi tes feuilles préfabriquées, à réaliser des trous d'évent correspondant aux précédents dans les feuilles préfabriquées associées, à appliquer une feuille imperméable à l'humidité sur les trous d'évent de la paroi supérieure, et à appliquer les feuilles préfabriquées contre la surface interne des parois de manière à former une garniture dans laquelle les trous d'évent des feuilles. préfabriquées sont alignés sur ceux de l'enveloppe.