Brevet FR2582697A1 — publié le 19861205

_I - PRODUITS EN FIBRES MINERALES SOUS FORME DE PANNEAUX OU DE ROULEAUX La présente invention concerne un produit en fibres minérales sous forme de panneaux ou de rouleaux comportant une couche principale élastique en fibres minérales liées et au moins une couche de parement. De tels produits en fibres minérales comprennent souvent, en vue d'améliorer leur surface, une couche de parement servant par exem- ple de protection contre les ruissellements, de brise-vue. Comme cou- ches de parement convenant à cette fin, on peut citer par exemple du papier, des feuilles minces d'aluminium ou des pellicules de matière plastique. D'autre part, il existe déjà des plaques isolantes dans les- quelles une couche principale, faite de fibres minérales liées, est combinée à la manière d'un sandwich avec des couches de parement diffé- rentes quant à leur matériau. Ainsi, le document de brevet suisse CH-597 453 décrit une plaque insonorisante en fibres minérales d'une masse volumique apparente comprise entre 70 et 90 kg/m3 qui présente sur sa face visible un tissu en fibres de verre. Le produit en fibres minérales servant de dalle de plafond possède, sur sa face arrière, une "peau en fibres de verre", ce qui veut dire une couche de matière faite de particules de fibres de verre comprimées avec de la résine. En plus de l'amélioration des propriétés d'insonorisation, la peau en fibres de verre doit ici augmenter la rigidité de la plaque, grâce à quoi les surfaces peuvent être couvertes par des plaques plus grandes, de sorte que le plafond comporte moins de joints qui constituent des défauts potentiels d'insonorisation. De plus, le document de brevet autrichien AT-187 640 décrit un produit en fibres minérales sous forme de plaques ou de nappes iso- lantes comportant une couche principale élastique en fibres de verre liées et un parement fait de "faisceaux de fibres de verre" disposés parallèlement et à égale distance, par exemple de 1 à 6 cm, sur la sur- face de la plaque ou de la nappe, de préférence longitudinalement. Un tel parement augmente la résistance à la traction dans la direction du renforcement, de sorte que ce produit est relativement mince et peut être plié avec un faible rayon de courbure. Cette dernière particula- rité a trait également à l'application particulière indiquée dans le document, c'est à dire que de tels produits en fibres minérales sont o10 supposés être utilisés principalement pour l'isolation de tubes et de câbles, auquel cas ces produits en fibres minérales doivent être asso- ciés en particulier au bitume, ce qui, du point de vue technique de la construction, rend ce produit combustible. Finalement,la publicaton de brevet allemande 3 315 901 décrit une plaque de construction légère à plusieurs couches, constituée d'une couche principale de laine de roche ou de verre et possédant une ou deux couches de parement en laine de bois agglomérée par de la magnésie ou du ciment. Abstraction faite de la combustibilité de ces produits, il s'agit ici de plaques rigides ne fléchissant pas et ne pouvant pas être enroulées. L'invention a pour but de procurer un produit en fibres miné- rales d'un coût avantageux, incombustibe dans l'optique de la technique de construction, qui présente le poids spécifique nécessaire pour se conformer à un groupe de conductibilité thermique déterminé selon la norme DI4 18165 (par exemple le groupe 040 ou 035), mais qui ait cepen- dant une stabilité dimensionnelle propre à assurer une manutention de très bonne qualité et une excellente fixation de ce produit, par exem- ple au moyen de chevilles, à des parois de constructions. Conformément à l'invention, ce but est réalisé d'une manière simple par un produit en fibres minérales sous forme de plaques ou de nappes isolantes qui comporte une couche principale formée d'un matelas de fibres minérales d'un poids spécifique inférieur ou égal à 40 kg/m3, sur laquelle est appliquée une couche de parement répartissant la pres- sion sous la forme d'un élément superficiel flexible plastiquement non déformable, la couche de parement présentant un poids par unité de sur- face tel que la couche principale, en dépit de son poids spécifique re- lativement faible, soit indéformable en association avec la couche de parement. Une plaque ou nappe isolante ainsi réalisée offre, par rap- - 3 - port aux réalisations connues, une série d'avantages. En particulier le matelas de fibres minérales servant de couche principale acquiert, grâ- ce à la couche de parement appliquée, une rigidité telle qu'il est pos- sible de ne prévoir que le poids spécifique valable pour un groupe de conductibilité thermique déterminé, c'est à dire que n'est plus nécessaire un poids spécifique plus élévé qui, en règle générale, devait être utilisé simplement pour obtenir une stabilité déterminée de la plaque ou de la nappe isolante. Dans ce cas, il est particulièrement avantageux d'utiliser comme couche de parement un voile de fibres de verre présentant un poids par unité de surface de 30 à 110 g/m2. De plus, le voile de fibres de verre doit être ouvert à la diffusion de vapeurs et ses fibres de verre en désordre doivent également, pour des raisons techniques d'ignifugation, être liées les unes aux autres au moyen d'un liant organique dont le volume est limité. Dans le cas particulier de l'utilisation de la plaque isolan- te conforme à l'invention pour des façades de bâtiments à ventilation arrière, on peut par exemple obtenir pour un produit tombant dans le groupe de conductibilité thermique 040 qui présente un poids spécifique de 15 kg/m3, la même stabilité de forme que celle qui serait obtenue sinon avec un produit correspondant, dépourvu de couche de parement ré- partissant la pression, d'un poids spécifique de 25 kg/m3. Outre par ce moindre poids, la nouvelle plaque isolante se distingue aussi par une haute résistance à la flexion, c'est à dire qu'elle ne se rompt pas lors d'un montage en surplomb, ce qui rend possible une pose simplifiée sur le chantier, par exemple dans le cas de vitesses du vent élevées. Lorsque la plaque isolante conforme à l'invention est utili- sée pour des façades à ventilation arrière, cette plaque étant quali- fiée ci-après en abrégé de plaque isolante de façade, une surface plus solide est en même temps obtenue du côté exposé aux intempéries grâce à la couche de parement prévue, de sorte que ni pendant le montage, ni pendant la durée de service, un arrachement de fibres ne peut se pro- duire; de plus, grâce à la couche de parement du côté exposé aux in- tempéries, la pluie battante éventuelle est repoussée lors de la pose. Finalement, par rapport aux plaques isolantes de façades connues, en raison de la rigidité ameliorée, de plus grandes dimensions sont possi- bles, ce qui réduit le nombre de joints et aussi le nombre de chevilles habituellement utilisées pour la fixation. Cette dernière particularité apparaît bien entendu aussi lorsque la grandeur des plaques reste iden- tique à celle des plaques utilisées jusqu'à présent, car la couche de - 4 - parement intervient pour répartir les pressions. Finalement, des pla- ques isolantes de façades conformes à l'invention permettent de mieux compenser les inégalités de la paroi nue car la couche principale pré- sente un poids spécifique inférieur à celui utilisé auparavant, c'est a dire qu'il est ainsi possible de compenser avantageusement les toléran- ces de la construction. Dans le cas d'une réalisation du produit en fibres minérales conforme a l'invention sous la forme d'une nappe isolante et ici à nou- veau dans le cas de l'utilisation de la nappe isolante pour une isola- tion dite d'âme, c'est à dire à titre d'isolation dans des murs faits de deux parois, le poids spécifique de la couche principale peut être choisi avantageusement entre 10 et 30 kg/m3, deux produits préférés présentant un poids spécifique de 15 et de 25 kg/m3. Dans ce cas, comp- te tenu d'une série d'avantages comme la réduction des frais de trans- port et de stockage, la diminution du nombre des joints et ainsi du nombre de ponts thermiques, il est avantageux d'enrouler la nappe iso- lante à titre de produit initial en un rouleau pouvant avoir une lon- gueur de 3 à 10 m. Ceci est à nouveau possible grâce a la masse volumique apparente de la couche principale inférieure i celle des pro- duits connus jusqu'à présent car la couche principale se laisse ainsi plus facilement comprimer. D'autres détails et avantages de l'invention seront expliqués et décrits ci-après plus en détail dans des exemples de réalisation, avec référence aux dessins annexés, dans lesquels: 25. Figure 1 : une vue en perspective d'un produit en fibres minérales ayant la forme d'une plaque isolante de façade comportant une couche de parement ap- pliquée sur un de ses côtés, Figure 2: une vue en coupe transversale d'un mur de bâti- ment avec un revêtement de façade à ventilation arrière suivant la ligne 1I-I1I de la figure 3, pour lequel la plaque isolante de façade de-la figure 1 est prévue, Figure 3: une vue en perspective d'une zone d'angle d'un bâtiment avec un revêtement de façade à ventila- tion arrière qui n'est pas encore entièrement terminé et pour lequel la plaque isolante de facade de la figure 1 est utilisée, Figure 4: une vue en coupe transversale d'un mur de bâti- -5- ment à double paroi qui comporte à titre de feu- tre isolant dit d'âme une nappe isolante avec une couche de parement. La figure 1 illustre une plaque isolante 1 qui comporte une couche principale 2 et une couche de parement 3 appliquée sur celle-ci. La couche principale 2 de la plaque isolante 1 est faite de fibres de verre rendues hydrophobes et liées au moyen d'une résine phénolique et, dans le cas présent d'une utilisation à titre de plaque isolante dite de façade, présente de préférence un poids spécifique de 15 kg/m3. Un voile de verre ouvert à la diffusion de la vapeur sert de couche de pa- rement et a un poids par unité de surface d'environ 50 g/m2 et ses fi- bres de verre disposées en désordre sont agglomérées au moyen d'un liant organique présent en quantité limitée. Bien entendu, la couche principale 2 peut aussi être faite de laine de roche ou d'autres fibres minérales. La plaque isolante 1 qui, dans le present exemple de réalisa- tion illustré sur les figures 2 et 3, sert à isoler des façades à ven- tilation arrière, mesure normalement 1250 x 600 mm, des épaisseurs échelonnées entre 30 et 100 mm étant ici adéquates, en tenant compte de chaque cas d'espèce et de la valeur souhaitée pour la résistance ther- mique. La plaque isolante 1 appartient selon la norme DIN 18165 au groupe de conductibilité thermique 040 et possède une forte résistance à la flexion. Elle respecte également les spécifications de la classe des matériaux de construction A2, ce qui, selon la norme DIN 4102, im- plique qu'elle est incombustible. La figure 2 est une vue en coupe transversale d'un mur de bâ- timent 4 qui comporte un revêtement de façade à ventilation arrière 5. Un tel revêtement sert à la fois à l'isolation thermique et & l'isola- tion phonique et doit en outre présenter un aspect esthétique. Il doit remplir ses fonctions dans toutes les conditions atmosphériques et ne doit pas vieillir à l'usage. La couche isolante du revêtement de façade 5 des figures 2 et 3 est chaque fois formée par un grand nombre de plaques isolantes 1 disposées bout à bout en rangées, qui sont fixées au mur 4 du bâtiment à l'aide de chevilles 6 dites à rondelle, étant entendu que la couche de parement 3 est tournée vers l'extérieur. Suit ensuite le revêtement de façade proprement dit, par exemple sous la forme de panneaux 7, qui sont à nouveau fixés au mur 4 du bâtiment à l'aide d'éléments d'ancrage 8 adéquats d'une manière telle qu'entre ces panneaux 7 et les plaques -6isolantes 1 subsiste un espace de ventilation arrière 9. Grice à la stabilité dimensionnelle des plaques isolantes 1 conformes & l'inven- tion, il est possible de garantir cet espace de ventilation arrière 9 de, par exemple 2 cm. En outre, grâce à la stabilité de forme des pla- ques isolantes 1, il est possible de réduire les tolérances prévues jusqu'E présent pour de tels espaces de ventilation arrière; ceci éga- lement en raison du fait que, par exemple, les plaques isolantes de fa- çades utilisées jusqu'à présent, qui ne comportaient pas de couche de parement, présentaient des coins de plaque relativement souples de sor- te que, lors de l'utilisation de chevilles à rondelle 6, dans les zones d'assemblage d'angles indiquées en 10 sur la figure 3, les coins des plaques pouvaient se dégager des rondelles de ces chevilles et ainsi non seulement constituer un défaut optique lors de la réception du bâ- timent, mais aussi représenter des déficiences de l'isolation thermi- que, tout comme un rétrécissement de l'intervalle de ventilation arrière 9. Ces inconvénients sont à présent supprimés par la couche de parement 3 prévue conformément à l'invention, car les plaques isolantes 1 possèdent, grâce à la couche de parement, une résistance remarquable au niveau de leurs bords, de sorte que les plaques isolantes 1 peuvent être maintenues de manière satisfaisante, en particulier dans les zones d'assemblage d'angles 10. De plus, un meilleur contrôle du montage est possible grâce à la couche de parement 3 prévue, c'est-a-dire que du fait de la "pose à main libre" des chevilles utilisées jusqu'a présent, il n'était pas à exclure que certaines chevilles 6 soient placées trop profondément. La conséquence en était à nouveau que de telles plaques isolantes étaient comprimées de manière excessive localement, ce qui altérait l'isolement thermique dans ces zones; l'aspect général obtenu laissant de ce fait aussi à désirer. A présent, dans le cas d'une cheville 6 disposée trop profondément, il se produit par contre une déformation de la couche de parement 3 qui est visible par la formation de faux plis et rend ainsi possible un meilleur contrôle de la pose. La figure 4 illustre un autre exemple de réalisation d'un mur de bâtiment à double paroi comportant un mur intérieur 11 et un mur ex- térieur 12 entre lesquels est installée une nappe isolante 13 compor- tant une couche de parement 3 appliquée d'un côté, à titre de feutre isolant dit d'âme. La construction d'un mur à double paroi avec une couche isolante intercalaire en fibres minérales constitue, on le sait, - 7 grâce à la séparation nette des fonctions d'isolation thermique et de protection contre l'humidité, la solution de construction physique idéale pour les murs extérieurs. Dans le cas de l'exemple de réalisa- tion présent, la nappe isolante 13 est prévue sans espace d'air spécial entre le mur extérieur 12 et la nappe isolante 13. Ceci est possible, d'une part, parce que la couche principale 2 de la nappe isolante 13 est rendue hydrophobe et, d'autre part, parce que le couche de parement 3 évacue vers le bas l'humidité éventuelle qui s'infiltre à travers le mur extérieur 12. Le mur extérieur 12 est habituellement fixé par des fers d'ancrage 14 au mur intérieur 11, la nappe isolante 13 devant être insérée en place sur les fers d'ancrage 14 avant la construction du mur extérieur 12. Après le montage de la nappe isolante 13 sur les fers d'ancrage 14, des rondelles dites de rejet d'eau 15 sont montées chaque fois sur ces fers d'ancrage et peuvent être utilisées en même temps d'une manière avantageuse pour régler une limitation d'épaisseur déter- minée de la couche isolante 13. Dans le cas présent, le poids spécifique de la couche princi- pale 2 de la nappe isolante 13 peut avantageusement être ramené de 23 kg/m3 à 15 kg/m3 par l'utilisation d'une couche de parement 3 sous for- me d'un voile de verre présentant un poids par unité de surface de 50 g/m2, les exigences imposées, par exemple, pour le groupe de conducti- bilité thermique 040 étant satisfaites dans les deux cas. Dans le cas de l'utilisation d'un feutre isolant d'âme revêtu d'un voile de verre comme isolation dans des murs de bâtiment à double paroi, il est particulièrement avantageux d'utiliser des nappes isolan- tes d'une longueur de 3 à 10 m qui, à titre de produit initial, sont envidées en rouleaux. Outre qu'elles facilitent la pose et qu'elles ré- duisent le nombre de joints et ainsi de ponts thermiques, elles permet- tent également d'isoler sans problème des angles de murs, car le parement en mat de verre, grâce à sa flexibilité associée au poids spé- cifique relativement faible de la couche principale permet de poser la nappe isolante sans problème dans les angles des murs, c'est-a-dire qu'elle en épouse la forme. En résumé, l'idée de base de la présente invention réside dans le fait que, dans le cas d'un produit en fibres minérales, on pré- voit simplement le poids spécifique qui est exigé pour un classement dans un groupe de conductibilité thermique déterminé selon la norme DIN 18165, étant entendu qu'une stabilité de forme du produit exigé dans chaque cas d'espèce est obtenue par l'application d'une couche de pare- - 8 - ment appropriée. Ceci signifie que cette idée de base peut aussi être réalisée pour d'autres cas d'applications que ceux ici décrits; il en est ainsi par exemple dans des dalles de plafond dites industrielles pour un montage visible dans des profilés en T formant un quadrillage normalisé. Dans le cas d'une telle isolation, il est par exemple aussi possible de prévoir sur les plaques de plafond industrielles posées en- core une isolation supplémentaire faite d'un feutre de fibres minérales posé sans être fixé, de sorte que les plaques de plafond ici utilisées doivent être fabriquées pour cette charge supplémentaire éventuellement avec un poids spécifique supérieur à celui exigé. Dans ce cas, on pense par exemple à un poids spécifique de 50 kg/m3, ce qui pourrait cepen- dant encore se situer dans le domaine prévu pour la présente invention. Il en va se même pour le choix des valeurs du poids par unité de surfa- ce de la couche de parement. De plus, il est possible d'utiliser les idées de base de l'invention pour des plaques isolantes qui sont po- sées, par exemple, entre des chevrons du toit. Ceci signifie que l'idée de l'invention peut être utilisée dans un grand nombre de cas d'appli- cations. REVENDICATIONS 1. Produit en fibres minérales à titre de plaque Isolante ou de nappe isolante comportant une couche principale élastique en fibres minérales agglomérées et au moins une couche de parement, caractérisé en ce que la couche principale (2) est faite d'une couche de fibres mi- nérales d'un poids spécifique inférieur ou égal i 40 kg/m3, sur laquel- le est appliquée une couche de parement répartissant la pression (3) ayant la forme d'un élément superficiel flexible plastiquement non déformable, la couche de parement (3) ayant un poids par unité de sur- face tel que la couche principale (2) présente une stabilité de forme en association avec la couche de parement (3), en dépit de son poids spécifique relativement faible. 2. Produit en fibres minérales suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la couche de parement (3) est faite d'un voile de fibres de verre qui présente un poids par unité de surface de 30 à 110 g/m2. 3. Produit en fibres minérales suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le voile de fibres de verre est ouvert à la dif- fusion de la vapeur et que les fibres de verre disposées en désordre sont agglomérées au moyen d'un liant organique présent en quantité li- mitée. 4. Produit en fibres minérales suivant l'une quelconque des revendications 1 i 3, caractérisé en ce que la couche principale (2) est faite de fibres de verre ou de laine de roche. 5. Produit en fibres minérales suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est utilisé comme plaque isolante (1) pour des façades de bâtiment à ventilation arrière et que sa couche principale (2) présente un poids spécifique de 10 à 30 kg/m3, de préférence de 15 ou 25 kg/m3. 6. Produit en fibres minérales suivant l'une quelconque des revendications I à 4, caractérisé en ce qu'il a la forme d'une nappe isolante (13), la couche principale ayant un poids spécifique de 10 à kg/m3, de préférence de 15 ou 25 kg/m3, ce qui permet une isolation d'âme des murs à double paroi. 7. Produit en fibres minérales suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la nappe isolante (13) a une longueur de 3 à 10 m et est envidée en un rouleau. 8. Produit en fibres minérales suivant l'une quelconque des revendications I i 7, caractérisé en ce que la couche principale (2) 2582697 est pourvue des deux côtés d'une couche de parement (3).