Brevet FR2493761A1 — publié le 19820514

La présente invention concerne un élément de plaque pour la construction de chambres et de carters ou boîtiers isolants, notamment pour des installations de ventilation et de climatisation, et constitués d'une âme en matière isolante qui est revêtue sur ses faces extérieures de flans de tôle. En outre, l'invention concerne également un carter ou boîtier isolant, fabriqué à partir de tels éléments de plaques, pour des installations de climatisation, des chambres frigorifiques, des appareils de ventilation, etc... Les grands bâtiments modernes disposent généralement d'installations centrales de climatisation qui assurent non seulement une circulation d'air suffisante, mais aussi des températures suffisantes dans les volumes climatisés. De telles installations sont logées soit sur le toit, soit dans les caves ou sous-sols de ces bâtiments. A cause des bruits et du dégagement de chaleur, les installations de climatisation constituées de plusieurs groupes individuels, tels que venti- lateurs, appareils frigorifiques, appareils de chauffage, sont disposées dans des chambres séparées insonorisées et thermi- quement isolées qui peuvent être placées à l'intérieur des pièces proprement dites du bâtiment. Ces chambres isolantes se composent généralement d'éléments de plaques de dimensions normalisées, qui comportent une âme centrale en matière isolante de plusieurs centimètres d'épaisseur et entourée de tous côtés par des flans ou coupes de tôle avec lesquels elle est collée. L'assemblage en chambres ou en boîtiers isolants des éléments de plaque, est assuré au moyen d'organes de liaison, qui peuvent par exemple être sous forme de languettes ménagées sur lesdites coupes ou flans en tôle en faisant saillie vers l'extérieur et vers l'intérieur. L'inconvénient de ces éléments de plaque de type connu réside d'une part dans une isolation insuffisante contre le bruit et la chaleur, car les coupes de tôle présentes sur les surfaces de contact des différents éléments de plaque ne sont pas totalement étanches sans introduction ultérieure de couches d'étanchéité, et d'autre partdans la formation, par suite de la conductibilité thermique relativement bonne de la 2 2493761 tôle, de ce qu'on dénomme des ponts thermiques. En outre, la rigidité d'un boîtier isolant formé de tels éléments de plaques assemblés est relativement faible, ce qui peut jouer un rôle essentiel en particulier dans des boîtiers pour installations de climatisation et de ventilation portatives. A cause de la rigidité relativement faible à la torsion, les assemblages entre les différentes plaques peuvent se desserrer sous l'effet de sollicitations en cours de transport, ce quientraine alors une réduction importante des effets d'isolation. Lorsque de tels éléments de plaque connus sont utili- sés pour l'isolation d'assez grandes chambres frigorifiques par exemple, on rencontre, en plus de l'inconvénient d'un effet d'isolation insuffisant, des difficultés de montage car la liaison entre les différents éléments de plaque ne peut être effectuée que d'un côté, savoir à partir de l'inté- rieur du volume à protéger. Pour remédier à ces inconvénients, on a utilisé jusqu'à maintenant des bandes d'étanchéité dans lesquelles étaient fixés les éléments de plaque. Dans les éléments de plaque actuellement utilisables pour la fabri- cation de chambres de climatisation et autres, il n'est prévu aucune normalisation pour les points de fixation servant à l'assemblage des différents éléments de plaque ni pour le montage et le maintien de leurs sous-ensembles. L'invention se propose donc de fournir un élément de plaque utilisable pour la construction de chambres et boîtiers isolants, en particulier pour desinstallations de ventilation et de climatisation, qui soit stable et rigide à la torsion, qui assure en position d'assemblage et sans moyens additionnels, un fort effet d'isolation et qui offre la possibilité de fixer les différents sous-ensembles ou groupes de l'installation d'une manière sûre et stable dans les positions appropriées. Selon l'invention, ce problème est résolu par le fait que les bords et surfaces frontales de chaque élément de plaque sont chacun recouverts par un profilé frontal ayant des sections droites sensiblement en forme de U dont 3 2493761 les branches parallèles aux surfaces extérieures de l'élément de plaque sont reliées rigidement avec les coupes ou flans de tôle et dont la partie médiane située du côté frontal comporte au moins une rainure dans laquelle est logée une bande d'étanchéité constituée d'une matière isolante élastique. Les profilés frontaux de section droite en U reliés rigidement aux coupes de tôle recouvrant les surfaces exté- rieures des éléments de plaque, confèrent à ces éléments une grande rigidité à la torsion et servent simultanément de moyens surs de maintien et de fixation des bandes d'étanchéité en matière isolante élastique,qui sont des composants inté- grés des éléments de plaques. Lorsque les éléments de plaques sont assemblés au contact bord à bord pour former les boltiers isolants, deux bandes d'étanchéité élastique placées l'une en regard de l'autre viennent chaque fois s'appliquer l'une contre l'autre, ce qui établit une étanchéité efficace ainsi qu'une bonne isolation contre la chaleur et le bruit. Conformément à une variante avantageuse de l'invention, les zones de bord des tôles prévues sur les côtés extérieurs des éléments de plaque, recouvrent les branches des profilés frontaux en forme de U, les deux parties pouvant en outre être collées entre elles. Ces doubles couches de grande résistance permettent de prévoir dans les zones de renfor- cement supplémentaire, des rivets en forme d'écrou servant à recevoir des vis chevilles qui ou bien assurent la liaison solide des éléments de plaques adjacents par l'intermédiaire d'organes de jonction ou bien fixent des sous-ensembles des installations isolées. Suivant une autre variante, les bords extrêmes des coupes de tôle recouvrant les âmes en matière isolante sont recourbés vers le côté frontal et dans l'intérieur des rainures de manière que leurs extrémités puissent servir de supports pour les joints élastiques d'étanchéité engagés dans ces rainures. On garantit ainsi une fixation et un blocage plus sûrs, des bandes d'étanchéité dans les rainures, sans éléments additionnels. Pour la fixation stable des éléments de plaque, 4 2493761 avec par exemple des longerons ou des montants, il est prévu dans le plan médian des éléments de plaque, sur les surfaces de contact portant les profilés frontaux, d'autres rivets en forme d'écrou, une rainure avec une bande d'étan- chéité pouvant chaque fois être prévue dans chaque côté adjacent de la partie correspondante de l'élément de plaque. Suivant un mode particulièrement avantageux de réalisation de l'invention, les bandes d;'étanchéité peuvent être réalisées sous forme de profilés en caoutchouc ayant une section droite à peu près ovale, ce profilé dépassant partiellement de sa rainure avant l'assemblage des éléments de plaque et comportant, dans sa partie logée dans la rainure, une fente borgne inclinée dans laquelle s'accroche le bord extrême recourbé du flan ou coupe de tôle associé. Un boîtier ou carter isolant, fabriqué à partir des éléments de plaque selon l'invention et utilisable dans des installations de climatisation, des chambres frigorifi- ques, etc...,peut comporter une ossature portante se composant de longerons, de traverses et de montants d'angle qui sont reliés rigidement entre eux et qui se composent de profilés creux rigides à la torsion et ayant au moins deux surfaces latérales à angle droit et un côté ouvert. Entre ces montants et ces longerons, sont disposés chaque fois plusieurs éléments de plaque qui sont reliés entre eux rigidement par des organes de jonction. Ces organes de jonction peuvent avantageusement être constitués par des éléments de profilé en forme de L qui comportent dans chaque branche ou voile, au moins un trou destiné à recevoir une cheville filetée qui est vissée dans les écrous rivés prévus sur les surfaces extérieures des éléments de plaque. La réalisation en forme de L des organes de jonction offre la possibilité de relier chaque fois deux éléments de plaque solidement entre eux, deux éléments de profilé devant être utilisés chaque fois à cet effet, et simultanément de fixer aussi sur les éclisses ou languettes faisant saillie. des organes de jonction, les sous-groupes individuels-des installations de climatisation et de réfrigération. Les 2493761 montants d'angle et les longerons sont avantageusement sous forme de profilés creux à quatre faces, dont le quatrième coin est coupé et dont les bords extrêmes des deux voiles extérieurs sont recourbés obliquement vers l'intérieur, de sorte que les éléments de plaque adjacents peuvent être fixés, à partir de l'intérieur des montants, par des chevilles filetées quisont vissées dans les écrous rivés sur les côtés frontaux des éléments de plaque. D'autres avantages et caractéristiques de l'inven- tion seront mis en évidence dans la description ci-après de divers exemples non limitatifs.en référence aux dessins annexés, dans lesquels - Fig. 1 est une section droite d'un élément de plaque; - Fig. 2 est une représentation à grande échelle de la partie A de fig. 1, avec son arête d'angle et une bague d'étanchéité fixée dans la rainure; - Fig. 3a montre la liaison par des organes de jonction de deux éléments de plaque, placés bord contre bord. - Fig. 3b est une vue latérale des organes de jonction fixés extérieurement sur un élément de plaque, - Fig. 4 est une vue en coupe de deux éléments de plaque sur un angle d'un longeron, - Fig. 5 représente un bottier formé par l'assemblage d'éléments de plaques de différentes dimensions normalisées. L'élément de plaque 1 représenté aux fig. 1 et 2 se compose essentiellement d'une âme intérieure 2 formée d'une matière isolante amortissant la chaleur et les sons, par exemple de la laine minérale ou bien une mousse légère incombustible. Sur chacune des deux grandes faces extérieures de l'âme en matière isolante, est collée une coupe de tôle 3, 4, qui recouvre la totalité des surfaces extérieures. Dans les zones de bord de chaque élément de plaque, il est prévu des profilés frontaux 5,6, constitués d'une tôle relativement rigide et ayant une section droite sensiblement en forme de U. Les profilés frontaux des différents côtés de cet élément 6 2493761 de plaque sont identiques de sorte qu'on n'en décrira qu'un seul en détail. Les branches 7, 8 du profilé frontal , sont recouvertes par les zones de bord des deux coupes ou flans de tôle 3, 4 et sont reliéesrigidement à ces zones de bord par des écrous borgnes 9,10 fixés comme des rivets. On peut en outre prévoir une liaison par collage entre les branches 7, 8 et les zones de bord des tôles 3,4. La partie médiane 11 du profilé frontal 5 qui recouvre les côtés frontaux de l'âme en matière isolante, comporte,. dans le plan médian de l'élément de plaque, une ouverture pour la fixation d'un écrou rivé 12 sur le côté frontal. A côté de cet écrou rivé,12, il est prévu une rainure dans laquelle est logée une bande d'étanchéité qui sera décrite en détail dans la suite en référence à la figure 2. La rainure 13 a une section droite sensiblement rectangulaire, et elle sert à recevoir la bande d'étanchéité 14 qui se présente sous la forme d'un profilé en caoutchouc de section droite à peu près ovale et qui dépasse partiel- lement de ladite rainure 13. Dans sa partie située à l'inté- rieur de la rainure, la bande de caoutchouc 14 comporte une fente borgne 15 dans laquelle est accroché le bord extrême 13 de la coupe de tôle 4. Comme on le voit au dessin, chaque coupe de tôle 3,4 est plus grandeque les faces extérieures de l'élément de plaque et son bord dépassant est recourbé autour du voile 17 du profilé frontal 11 de manière que son bord extrême 16 pénètre dans la rainure 13 et puisse servir de support pour le profilé en caoutchouc 14. Pour améliorer l'élasticité et par conséquent l'effet d'étanchéité, la bande de caoutchouc 14 comporte une cavité interne 18. En figure 3a, on a représenté des éléments de plaque qui sont montés bout à bout ou bord contre bord, deux organes de jonction de formes identiques 26a, 26b étant prévus pour la fixation mutuelle de ces éléments de plaque, de chaque côté desdits éléments. Les deux organes de jonction 26a, 26b représentés en tireté sur le côté droit de la figure 3a ne sont utilisés que lorsque les parois isolantes sont accessibles aussi bien de l'intérieur que de l'extérieur de 7 249.3761 la chambre. Chaque organe de jonction 26a, 26b est réalisé sous la forme d'un profilé à section en L, dont les deux branches peuvent être raidies l'une par rapport à l'autre _ par un voile repoussé 23 et peuvent comporter chacune un trou central 24, 25 servant à recevoir une vis de fixation, non représentée. La disposition par paires(figure 3a) de ces organes de jonction 26a, 26b, permet d'assurer un assemblage solide des deux éléments et en outre une liaison étanche entre eux, les profilés en caoutchouc 14 s'appli- quent l'un contre l'autre par paire. Il est de plus possible de fixer sur les branches dépassantes correspondantes, des paires de profilés 20a, 20b.les différents ensembles inter- venant dans l'installation à isoler. A la figure 3b, on a simplement représenté une vue, tournée de 900, des organes de jonction 20a de la figure 3a. A la figure 4, on a représenté la-fixation de deux éléments de plaque 1 sur un montant d'angle 30 d'un châssis porteur. Comme on le voit, ce montant d'angle 30 se compose d'un profilé à quatre côtés, comportant deux faces latérales mutuellement perpendiculaires 31, 32, et une ouverture en diagonale 33 qui est obtenue par découpage du quatrième angle et qui est recouverte par une tôle 34 démontable. Les deux voiles latéraux restants 35, 36 sont rabattus obliquement vers l'intérieur dans la partie extrême 37, 38 et ils servent de support pour la tôle de recouvrement 34. Lorsque la tôle de recouvrement est enlevée, on peut visser des boulons, par des ouvertures 39, 40 ménagées dans les deux parois latérales 31, 32 du montant d'angle 30, dans les écrous rivés 12 et assurer la liaison solide des différents éléments de plaque 1 avec les montants 30. Une application étanche des côtés frontaux des éléments de plaque 1 est assurée par pression des bandes profilées 14 qui sont comprimées contre les parois 31, 32 du montant d'angle 30. Comme représenté en outre schématiquement à la figure 4, on peut fixer par vissage des supports 41 en forme d'étrier à l'intérieur ou à l'exté- rieur sur les éléments de plaque afin de permettre soit la fixation du boîtier proprement dit sur les parois extérieures d'un volume,soit la fixation de sous-ensembles des instal- lations à isoler. A la figure 5, on a représenté une chambre isolante, formée par assemblage d'éléments de plaque selon la figure 1, et dans le volume intérieur hermétique de laquelle on peut loger une installation de climatisation constituée par un certain nombre de sous-ensembles et destinée à un grand bâtiment, par exemple un immeuble de grande hauteur. Comme on le voit, -cette chambre isolante se compose d'un grand nombre d'éléments de plaque de dimensions normalisées, par exemple d'une dimension de trame de 305 nm. Ces éléments de plaque l sont fixés frontalement l'un contre l'autre, comme il a été décrit, aussi bien sur les longerons 45 que sur les traverses 46, ces dernières étant en outre reliées avec les montants d'angle 30 de façon à former une ossature portante. La chambre isolante représentée s'applique sur un châssis de base constitué par des profilés en U 47, 48. L'utilisation des éléments de plaque selon l'inven- tion n'est pas limitée à des bottiers ou chambres isolantes pour installations fixes. Du fait de la grande rigidité à la torsion des éléments de plaque, considérés individuelle- ment ou en assemblage, il est possible de réaliser également des installations mobiles, telles par exemple que compres- seurs pour chantiers ou d'autres appareils bruyants, qui peuvent être isolés au son et à la chaleur en les enveloppant avec les éléments-de plaque selon l'invention. Les avantages particuliers de la présente invention consistent d'une part dans l'établissement de bonnes caractéristiques d'isolation directement lors du montage, sans nécessité de joints d'étanchéité supplémentaires exérieurs ou intérieurs, et d'autre part dans les nombreuses possibilités de raccordement et de fixation des éléments de plaque entre eux ou bien sur les différents longerons ou montants d'une ossature, ou bien notamment sur d'autres supports pour des composants indivi- duels des installations. Ces larges possibilités des éléments de plaque résultent en premier lieu de la prévision et de la fixation solide des écrous rivés dans les zones de bord particulièrement renforcées des éléments de plaque. 9 2493761 REVENDICATIONS 1. Elément de plaque pour la construction de chambres et boîtiers isolants, notamment pour installations de ventilation et de climatisation, se composant d'une âme en matière isolante revêtue sur ses faces extérieures de coupes de tôle, caractérisé en ce que les bords et côtés frontaux de chaque élément de plaque (1) sont chacun recouvert par un profilé frontal (5) ayant une section droite sensiblement en forme de U, dont les branches (7,8), orientées parallèlement aux coupes de tôle (3,4) de l'élé- ment de plaque (1) sont reliéessolidement aux bords des coupes (3,4), et dans la partie médiane (11) duquel il est prévu dans le côté frontal, au moins une rainure (13) dans laquelle est logée une bande d'étanchéité (14) en matière isolante élastique. 2. Elément de plaque selon la revendication 1, caractérisé en ce que les zones de bord des coupes de tôle (3,4) recouvrent les branches (7,8) des profilés frontaux en forme de U (5) et sont reliéesrigidement, par des écrous rivés (9,10), avec ces coupes de tôle et avec l'âme en matière isolante (2). 3. Elément de plaque selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les coupes de tôle (3,4) compor- tent des bords extrêmes recourbés qui viennent s'engager dans les rainures (13) ménagées sur le côté frontal et servant à maintenir les bandes d'étanchéité (14). 4. Elément de plaque selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est prévu un profilé frontal (5) sur chacun des quatre côtés frontaux, et en ce que chaque profilé frontal comporte, dans sa partie médiane située du côté frontal (l1)>des écrous rivés (12) placés au milieu et, à proximité des faces extérieures, respectivement une rainure (13) orientée parallèlement et dans laquelle est logée une bande d'étanchéité (14). 5. Elément de plaque selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la bande d'étanchéité (14) a la forme d'un profilé en caoutchouc d'une section droite à peu près ovale, qui dépasse partiellement de sa rainure (13) avant l'assemblage de plusieurs éléments de plaque (1) et qui comporte, dans sa partie située à l'intérieur de la rainure, une fente borgne oblique (15) dans laquelle vient s'accrocher le bord extrême recourbé (16) de la coupe de tôle associée (4). 6. Boîtier isolant, fabriqué à partir d'éléments de plaque selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, pour installations de climatisation, caractérisé en ce qu'il comporte des montants d'angle (30) et des longerons (45, 46) reliés rigidement entre eux et qui ont au moins deux parois latérales perpendiculaires (31, 32) et un côté ouvert (33), et en ce qu'il est prévu entre eux, à chaque fois plusieurs éléments de plaque (1) fixés l'un contre l'autre par des organes de jonction (20a, 20b) 7. Boitier isolant selon la revendication 6, carac- térisé en ce que les organes de jonction (20a, 20b) sont constitués par des éléments de profilé en forme de L, qui comportent dans chaque branche (21, 22) au moins un trou (24, 25) destiné à recevoir un boulon, lesdits boulons étant vissés dans des écrous rivés (9, 10) prévus sur les surfaces extérieures des éléments de plaque (1). 8. Boîtier isolant selon la revendication 6, carac- térisé en ce que les montants d'angle (30) et les longerons (46) sont sous forme de profilés creux à quatre faces compor- tant un quatrième angle coupé et des bords extrêmes des deux voiles libres (37, 38) qui sont recourbés en oblique vers l'intérieur, et en ce que le volume intérieur desdits profilés creux est rempli d'une matière isolante.