Brevet FR2493392A1 — publié le 19820507

Elément de construction en verre coupe-feu L'invention a pour objet un élément de construction en verre dcoupé-feu, avec du verre trempé, présentant des temps de - résistance au feu élevés, le verre utilisé étant: a) un verre de borosilicate ou une vitrocéramique calorifugée et encastrés de tous côtés, ou bien, b) un verre de silicate de soude et silicate calcaire non calorifugé ou'seulement partiellement calorifugé. La Demande de brevet allemand DE-OS 24 13 552 décrit des vitres en verre ou en vitrocéramique coupe-feu. Ces vitres de grande qualité mais très coûteuses peuvent constituer des éléments de construction encastrés de tous côtés de façon calorifuge. S'il est vrai qu'on obtient ainsi une bonne tenue et une bonne stabilité de l'élément de construction, un élément de construction équipé de telles vitres est très coûteux en raison du prix élevé du verre. Si on veut éviter ce coût de fabrication élevé on utilise du verre de silicate de soude et de silicate calcaire non calori- fugé ou seulement partiellement calorifugé. Mais un élément de construction fabriqué avec ce verre présente l'inconvénient que le verre ne peut être encastré par serrage de tous les côtés, car il éclaterait sous l'effet des tensions subies. Ces vitres ne peuvent être enserrées que le long d'une de leurs zones marginales, tout au plus ln long de deux zones marginales, ce qui rend nécessaire de recourir à des constructions ap- propriées (voir la demande de brevet allemand DE-AS 23 44 459). Or de telles constructions sont coûteuses et elles ne pro- curent pas le soutien nécessaire. C'est en conséquence un but de l'invention de fournir un élément de construction en verre coupe-feu qui soit peu cou- teux, qui puisse être encastré de tous les côtés dans la zone marginale afin d'obtenir la stabilité nécessaire et qui satisfasse aux exigences en matière de protection contre l'incendie. Ce but est atteint, conformément à l'invention grâce au fait que l'on utilise un verre de silicate de soude et de silicate calcaire dont les valeurs du produit - coefficient de dilata- tion thermique linéaire x mnodule d'élasticité - sont supérieures à 0.5 N mm2 k1, ce verre étant néanmoins monté enserré de tous côtés dans la zone marginale de façon calorifuge. Selon l'invention on place entre le profilé de la baguette de retenue du verre et la vitre du cadre et/ou du dormant une masse élastique ou non élastique d'un matériau mauvais con- ducteur de la chaleur (ciment chargé par fibres de verre, placoplâtre, stratifié à fibres de verre et élastomères). Avantageusement la zone marginale isolée contre la chaleur de la vitre pénètre de moins de 16 mm dans le cadre et/ou le dormant. Lss vitres sont maintenues dans le cadre et/ou le dormant par l'intermédiaire des baguettes de retenue des vitres avec une pression de serrage inférieure ou égale à 50 N/cm2. La vitre ignifuge en verre de silicate de soude et de silicate calcaire (par exemple verre flotté) est avantageusement munie au moins en partie, sur sa face opposée à celle pouvant être exposée au feu, d'une couche à haut pouvoir réfléchissant thermique dont les propriétés réfléchissantes disparaissent au bout d'un laps de temps inférieur ou égal à 15 minutes. Les vitres coupe-feu en verre de silicate de soude et de silicate calcaire (par exemple en verre flotté) sont engagees dans l'élément de construction sous forme de vitres simples ou multiples en verre trempé (par exemple en verre isolant). Les profilés utilisés pour les cadres et/ou le dormant possèdent une masse réduite et une faible capacité thermique, mais une conductibilité thermique élevée. Le cadre est avantageusement réalisé de couleur sombre (par enduction, par vernissage, par anodisation). L'épaisseur du verre est avantageusement d'au moins 3 mm. Les arêtes du verre sont au moins taillées et de préférence polies, elles peuvent être chanfreinées. Le verre peut être plus épais dans la zone marginale (au moins dans là partie encastrée) que partout ailleurs. Dans la zone marginale (arête de la vitre) on prévoit de protéger le verre contre les détériorations mécaniques par une feuille mince (métal ou matière plastique), et/ou par un profil et/ou par des couches ou un film de protection (par exemple émail, couches organiques). On a constaté de façon surprenante et contrairement à l'opi- nion courant des spécialistes que du verre de silicate de soude et de silicate calcaire, c'est-à-dire un verre bon mar- ché, peut être monté sur tout son pourtour par sa zone margi- nale, c'est-à-dire peut être encastré. Ainsi qu'il ressort, par exemple, de la demande de brevet allemand DE-AS 23 28 737, on pensait jusqu'à maintenant que, par exemple, des fenêtres faites avec ce verre simple ne présentaient qu'une durée limitée de résistance au feu, les vitres se brisant sous l'effet de la chaleur. Pour remédier à cet inconvénient, on a proposé, comme le montre cette demande de brevet, de ne pas isoler le bord de la vitre, également du côté o se manifeste l'action de la chaleur, ce qui nécessite des constructions particulières.!Iais, dans ce cas, ainsi qu'il a été dit pré- cédemment au sujet du DE-AS 23 44 459, on ne dispose plus pour la vitre du soutien nécessaire. On a donc constaté de façon surprenante que même après avoir été soumise à l'action des flammes sur une face ou sur deux faces suivant la courbe standard température-temps selon la norme DIN 4102, la vitre selon l'invention ici décrite n'éclate pas dans les quinze premières minutes; au contraire, elle résiste pendant une durée beaucoup plus longue. En outre, et contrairement à ce qui se passe avec le mode de réalisation suivant le DE-AS 23 28 737, la vitre selon l'in- vention ne peut être détruite par des gauchissements mécani- ques dans le cadre et/ou dans le châssis du battant de fenêtre au cours de la phase d'échauffement suivant la courbe standard de température-temps. Le mode de réalisation ici décrit peut être utilisé pour le vitrage des b&timents à l'intérieur et à l'extérieur ainsi que pour les vitrages de véhicules automobiles, avions, bateaux. L'invention est décrite plus en détail ci%-après, en référence à la figure unique du dessin annexé représentant schématique- ment, en coupe, un exemple de réalisation de l'invention. La vitre en verre coupe-feu 3 selon l'invention forme, avec l'âme en aluminium 2 et les parties de cadre 9 qui fonoent la cavité en aluminium 10, l'élément de protection contre le feu 1. Sur son pourtour, la vitre en verrecoupe-feu 3 est entourée d'une masse de matière 6 de préférence élastique, non conduc- trice. La fixation est réalisée au moyen d'une vis 5 guidée dans la partie de cadre et qui agit sur la masse 6 avec in- terposition d'une baguette 4 de retenue du verre sur laquelle on peut appliquer une pression. Sur le c8té opposé à celui appelé à être exposé au feu, la vitre en verre ignifuge est munie d'une couche 8 à haut pou- voir de réflexion thermique. On peut également ne prévoir une telle couche 7 que dans des zones déterminées, par exemple, seulement dans la zone marginale. Dans cet exemple, le c8té appelé à être exposé au feu est opposé aux couches 7, 8 à haut pouvoir de réflexion thermique. Revendications. 1. Elément de construction en verre coupe-feu,avec verre trem- pé,présentant des temps de résistance au feu élevés, le verre utilisé étant a) un verre de borosilicate ou une vitrocéramique calorifugés et enserrés de tous côtés, ou b) un verre de silicate de soude et de silicate calcaire non calorifugé ou seulement partiellement calorifugé, caractérisé en ce qu'on utilise un verre de silicate de soude et de silicate calcaire pour lequel le produit: coefficient de dilatation thermique linéaire x module d'élasticité pré- sente des valeurs supérieures à 0,5 N.mm-2 k 18 mais qui est monté enserré de tous c&tés dans la zcne marginale de façon calorifuge. 2. Elément de construction en verre coupe-feu selon la reven- dication 1, caractérisé en ce que l'on place entre le profilé de la baguette (4) de retenue du verre et la vitre (3) du ca- dre et/ou du dormant une masse (6) élastique ou non élastique d'un matériau mauvais conducteur de la chaleur (ciment chargé par fibres de verre, placoplâtre, stratifié à fibres de verre ("Fiberfrax") et élastomères). 3. Elémént de construction en verre coupe-feu selon l'une quel- conque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la zone marginale isolée contre la chaleur de la vitre pénètre de moins de 16 mm dans le cadre et/ou le dormant. 4. Elémént de construction en verre coupe-feu selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les vitres (3) sont maintenues dans le cadre et/ou le dormant par l'intermédiaire des baguettes (4) de retenue des vitres avec une pression de serrage inférieure ou égale à N/cm2. 5. Elément de construction en verre coupe-feu selon l'une dication 1, caractérisé en ce que la vitre ignifuge (3) en verre de silicate de soude et de silicate calcaire (par exemple verre flotté) est munie au moins en partie sur sa face opposée à celle pouvant être exposée au feu d'une couche (8) à haut pouvoir ré- fléchissant thermique dont les propriétés réfléchissantes disparaissent au bout d'un laps de temps inférieur ou égal à 15 minutes. 6. Elément de construction en verre coupe-feu selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les vitres ignifuges en verre de silicate de soude et de silicate dalcaire (par exemple en verre flotté) sont engagées dans l'élément de construction sous forme de vitres simples ou multiples en verre trempé (par exemple en verre isolant). 7. Elément de construction en verre coupe-feu selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les profilés utilisés pour les cadres et/ou le dormant possèdent une masse réduite et une faible capacité thermique mais une conductibilité thermique élevée. 8. Elément de construction en verre coupe-feuselon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le cadre est de couleur sombre (par enduction, par ver- nissage, par anodisation). 9. Elément de construction en verre coupe-feu, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'épaisseur du verre est d'au moins 3 mm. 10. Elément de construction en verre coupe-feu, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les arêtes du verre sont au moins taillées et de préférence polies. 11. Elément de construction en verre coupe-feu, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les arêtes du verre sont chanfreinées. 12. Elément de construction en verre coupe-feu, selon l'une dication 1, caractérisé en ce que le verre est plus épais dans la zone marginale (au moins dans la partie encastrée) que partout ailleurs. 13. Elément de construction en verre coupe-feu selon la reven- dication 1, caractérisé en ce que, dans la zone marginale (arête de la vitre) le verre est protégé contre les détério- rations mécaniques par une feuille mince (métal ou matière plastique), et/ou par un profil et/ou par des couches ou un film de protection (par exemple émailcouches organiques).