Brevet FR2564880A1 — publié le 19851129

Panneaux de tôle profilée auto-refroidissants, ( dissipant la chaleur au lieu de la rayonner à leur sous-face) ) utilisables en construction (couverture et protection thermique ). A la différence de toutes les autres tôles, profilées ou non, qui transmettent intégralement par rayonnement à leur sous-face la chaleur reçue à leur face supérieure Isotôle est une tôle auto-refroidissante :son profil spécial baptisé Isoprofil permet la dissipation de la chaleur solaire reçue à sa face supérieure et transmise par conduction à l'intérieur de canaux de ventilation dont les parois font office de radiateurs cédant leurs calories à l'air. La circulation accélérée de l'air est naturelle et automatique : L'air chauffé, plus léger en s élevant aspire l'air frais extérieur en continu ...La sous-face de la tôle, à l'ombre, ventilée et refroidie en permanence reste ainsi incomparablement plus fraîche que celle d'une tôle normale et ne rayonne plus de chaleur à l'intérieur de l'habitation.( Fig. 1 ) La tôle , ondulée ou profilée, utilisée en couverture satisfait aux impératifs de protection et d'étanchéité mais possède un inconvénient majeur de par sa très faible inertie thermique elle s'échauffe presque instantanément et transmet intégralement la chaleur revue et surchauffe l'intérieur des constructions ( par rayolmement et convection ) tant qu'elle reçoit la chaleur du soleil.Elle nécessite donc une protection thermique extérieure très onéreuse ( comme une dalleterrasse en béton ) ou intérieure : combles ventilés par construction de faux-plafonds isolant totalement l'intérieur de l'habitation de l'air surchauffé dans les combles, d'où perte d'argent, de place et de volume autrement disponible. De plus, la tôle, ondulée ou profilée, est peu esthétique, possède un très faible pouvoir d'isolation phonique, résonne très fortement sous l'impact des gouttes de pluie et les profils en saillie présentent une prise au vent non négligeable lors du passage des typhons ou cyclones. La présente invention remédie à tous ces inconvénients en utilisant à son profit les défauts de la tôle sans sacrifier aucun de ses avantages. L'invention concerne la réalisation et la fabrication industrielle de panneaux de couverture en tôle pliée, plans, creux, auto-refroidissants, emboitables, très rigides dans le sens longihtdinal, souples dans le plan transversal, possédant la particularité de dissiper la chaleur solaire absorbée par leur face supérieure au lieu de la transmettre intégralement par rayonnement à leur sous-face, éliminant ainsi le défaut majeur de la tôle. De plus, la fixation et le raccordement de ces panneaux sont totalement invisibles. L'isolation phonique est nettement améliorée, le niveau de résonnance est sensiblement diminué. Accessoirement, ces panneaux permettent, dès leur pose, la mise en place facile de gaines, tables, descentes d'antenne, canalisations, etc ... à l'intérieur des canaux de ventilation ( ouverts vers l'intérieur ) dans le sens longitudinal. Les trous de sortie , en n'importe quel point, seront pratiqués sans perchage par enfoncement modéré des arêtes du profil au moyen d'une broche ou outil équivalent non tranchant. Les deux faces, extérieure et intérieure, sont planes. La face extérieure non seulement est esthétique ( fixation et raccordement invisibles ) mais encore ne présente aucune prise au vent. La face intérieure, plane et esthétique, peut, à la limite, être simplement peinte ou recouverte de papier peint. La planéité de surface offre encore un autre avantage : la possibilité de fixation instantanée sans perchage par collage intégral de toute la surface sur panneaux de contreplaqué ou d'aggloméré à la colle contact à forte adhérence Néoprène (70 kg/cm 2) ou tout autre produit équivalent ou supérieur. DESCRIPTION : Chaque panneau est constitué d'une feuille de tôle ( ou autre métal ou matériau conducteur de la chaleur ) pliée à 60 degrés à intervalles égaux - 2 fois à droite, 2 fois à gauche, 2 fois à droite, 2 fois à gauche, etc ... - de fanon à former ainsi une suite de canaux fermés, jointifs, triangulaires équilatéraux ( 3 ) alternativement base en bas, base en haut) entre deux faces planes (supérieure ( 1 ) et inférieure ( 2)). Pour assurer le raccordement étanche entre deux panneaux consécutifs, chaque extrémité latérale est constituée par un côté de canal de ventilation, l'un montant ( 5 ), l'autre descendant ( 4 ) un peu plus courts que les autres pour tenir compte de l'épaisseur de la tôle utilisée et de la courbure au point de pliage, ceci pour éviter toute surépaisseur au point de recouvrement. Bittant donné que le pliage ramène la largeur du panneau au quart de la largeur de la tôle plane de départ, mais que ce pliage spécial augmente ses qualités de rigidité, on peut se permettre de réduire conséquemment l'épaisseur de la tôle utilisée pour la fabrication, ce qui n'en sera que meilleur tant en ce qui concerne la dissipation de la chaleur que la facilité de fixation par perçage de la face inférieure ( 2 ) ( vis, clous, rivets, rivets Pop , etc ... ) la souplesse transversale permettant d( d'ouvrir , momentanément les canaux qui se refermeront ensuite d'eux-mêmes. FONCTIONNEMENT : La chaleur absorbée par la face supérieure ( 1 ) est transmise par conduction dans les parois ( 3 ) ( faisant office de radiateurs ) des canaux de ventilation et dissipée par rayonnement à l'intérieur des dits canaux, la tôle cédant ses calories à l'air qui, chauffé donc plus léger, stélève et s'évacue à la partie supérieure, aspirant ainsi de l'air frais extérieur ( par le bas ) qui à son tour vient refroidir les parois des canaux de ventilation. Le phénomène est continu .Le refroidissement du panneau est donc assuré sans autre moyen qu'une ventilation forcée, automatique, naturelle et continue.. FABRICATION : Le profil Isoprofil 4' d( d' a Isotôle > est aisément obtenu industriel- lement et en continu par un premier profilage en créneaux carrés suivi d'une compression progressive simultanément horizontale et verticale ( à la fois de bas en haut et sur les deux côtés) transformant progressivement les 11 est important de noter que le profilage en créneaux carrés peut s'effectuer sur les profileuses actuellement en service par simple remplacement des rouleaux ou disques de profilage. De plus, la forme géométriquement simple des rouleaux nécessaires ( cylindres lisscs de hauteur égale au diamètre ( ou disques ) tous semblables ) permet une économie non négligeable sur le prix de l'outillage. Pour obtenir le profil définitif il sufira d'ajouter en sortie de profileuse une unité de compression . Celle-ci pourra soit être intégrée à la profileuse ( pour obtenir les panneaux en une seule opération et en continu ) soit séparée. Dans le premier cas la compression pourra être obtenue par passage de la tôle crénelée entre une série de cylindres parallèles ( face à face deux à deux ) d'écartement dégressif, lisses, horizontaux pour la compression verticale.Simultanément, la compression latérale sera obtenue par ress rrement progressif par passage entre deux séries de rouleaux côniques - dc hauteur égale an diamètre de la base - d'un côté sommet en haut, de l'autre sommet en bas - d'écartement dégressif. La conception unité de compression séparée fonctionne suivant le même principe. Il est évident que cette mise en forme définitive des panneaux peut être obtenue par d'autres moyens , par exemple compression hydraulique, pneumatique, oléo-pneumatique ou électrique de la tôle crénelée dans une forme ou un moule à plat aux dimensions des panneaux . Sauf cas particuliers, les solutions précédentes semblent cependant préférables. Le domaine d'application de l'invention est plus spécialement celui de la construction et de la protection thermique en climat chaud à fort ensoleillement, tropical ou sub-tropical. Les panneaux Isotôle offrant l'avantage de ne pas bouleverser les habitudes ni les techniques de construction en usage et d'être aisément réalisables avec les machines de production déjà en service en ne nécessitant qu'un faible investissement supplémentaire pour la 2 ème phase de fabrication ( compression ). ll est bien entendu que ces panneaux peuvent aussi être utilisés en tant que protection thermique économique en étant surimposés à une couverture ou construction existante, en bon ou mauvais état, autres types de couvertures, dalles-terrasses ou murs de béton exposés au soleil, permettant ainsi une arnélioration notable du confort à l'intérieur des constructions ou habitations ou ( et ) une économie non négligeable en énergie dans les cas où le recours à la climation est absolument nécessaire. REVENDICATIONS 1 Panneaux de couverture ou de revêtement creux en tôle pliée offrant une protection thermique originale en dissipant dans l'air ambiant la chaleur solaire absorbée à leur face supérieure ( 1 ) caractérisés en ce qu'ils ne font appel à aucun matériau isolant mais utilisent les caractéristiques de conductibilité de la chaleur du matériau utilisé et l'importante capacité de rayonnement et de dissipation de la chaleur ( refroidissement) offerte par leur profil pour fonctionner en tant qu'échangeurs de chaleur (canaux de ventilation 3 ). 2 Panneaux suivant revendication 1, caractérisés en ce qu'ils sont réalisés en tout autre matériau que la tôle. 3 Chaque panneau, suivant les revendications 1 et 2, est caractérisé en ce qu'il est constitué d'une feuille mince, plane, pliée à 60 degrés, à intervalles égaux -2 fois à droite, 2 fois à gauche, 2 fois à droite, 2 fois à gauche, etc ... - de fanon à former ainsi une suite de canaux fermés, ( 3 ) jointifs, triangulaires équilatéraux ( imbriqués: : alternativement base en bas, base en haut ) entre deux faces planes ( supérieure ( 1 ) et inférieure (2) ), le premier et le dernier canal étant orientés en sens inverse (l'un base en bas, l'autre base en haut ), leur côté extérieur (4 et 5) étant légèrement plus court que celui deys autres canaux. 4- Le profil utilisé suivant la revendication 3 baptisé Isoprofil > est caractérisé en ce que sa section est à base de triangles équilatéraux ( cas particulier d'un triangle isocèle ) permet- tant - par référence à une feuffleplane - de multiplier par 7 la surface rayonnante ( refroi- distante) par rapport à la surface absorbant la chaleur en n'utilisant que trois fois plus de matière première. 5 Panneau réalisé suivant les revendications précédentes à ceci près que son profil est caractérisé en ce qu'il est à base de triangles isocèles et non équilatéraux, ou doubles isocèles (cas d'un carré coupé par une bitonale ) rendant nuls les termes : (le pliage double isocèle > étant caractérisé par le fait que 2 pliages successifs en sens inverse à 90 degrés sont suivis de 2 pliages successifs en sens inverse à 45 degrés et réciproquement) toutes choses restant semblables par ailleurs. 6 Tous les panneaux réalisés selon les revendications précédentes peuvent être emboîtés. Le raccordement des panneaux est caractérisé en ce qu'il est étanche à la pluie, invisible, en ce qu'il ne crée aucune surépaisseur et en ce qu'il ne nécessite aucun moyen de fixation, le côté descendant ( 4 ) d'un bord de panneau s'accrochant par l'intérieur sur le côté ( descendant , ( 5 ) du suivant et réciproquement. 7 Les panneaux réalisés selon les revendications précédentes sont caractérisés en ce que leur système de pliage offre une souplesse et une élasticité transversale permettant d'écarter momentanément les bords de deux canaux consécutifs pour le passage des différents moyens de fixation (vis, rivets, etc ...) ou des outils nécessaires à leur fixation (perceuses, riveteuses, tournevis, etc) ainsi que la mise en place, au moment même de la fixation des panneaux, de toutes gaines, descentes d'antenne ou canalisations devant y être encastrées sans pour cela en perturber le fonction- nement, le double pliage des parois des canaux faisant office de charnière élastique, les canaux se refermant d'eux mêmes après avoir été ouverts . 8 Procédé de fabrication caractérisé en ce qu'il consiste à faire subir un laminage progressif simultanément horizontal et vertical à une feuille préalablement crénelée > en créneaux carrés par profilage en continu, ceci pour obtenir, à partir d'une feuille plane, le profil définitif à base de triangles équilatéraux ou isocèles suivant les revendications ci dessus.