Brevet FR2635603A1 — publié le 19900223

Le confort acoustique à l'intérieur des bâtiments de grand volume qu Toutefois, le matériau d'absorption acoustique utilisé, qui est généralement à base de fibres agglomérées ou de mousse cellulaire d'origine minés rale, végétale ou synthétique, est exposé aux migrations de vapeur d'eau dues à l'état hygrométrique à l'intérieur du bâtiment. Ces migrations provoquent la dégradation du matériau à cause de son caractère fibreux qui le rend thermiquement résistant et perméable à la vapeur d'eau. Dans de nombreux cas, un pare-vapeur est monté sur la face avant du matériau d'absorption acoustique afin de le protéger et d'arrêter, ou au moins de freiner, le déplacement de la vapeur d'eau susceptible de provoquer des condensations en surface ou à l'intérieur du matériau.Malheureusement, ce pare-vapeur se comporte également comme une barriere entre les ondes sonores intérieures et le matériau d'absorption acoustique, ce qui a pour conséquence de réduire les performances de ce matériau et tout particulièrement les performances d'absorption des ondes sonores de fréquence moyenne et aigüe. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en réalisant une paroi intérieure d'absorption acoustique dans laquelle les migrations de vapeur d'eau sont supprimées du fait que deux faces au moins du matériau d'absorption acoustique sont soumises aux mêmes conditions hygrothermiques, et qui est cependant d'une construction particulièrement simple. Cette invention a en effet pour objet une paroi intérieure d'absorption acoustique comportant un bac nervuré, perforé au moins sur les flancs de ses nervures, et un matériau d'absorption acoustique, dans laquelle chaque nervure du bac contient une barre rigide de matériau d'absorption acoustique en appui contre son fond et est fermée par une plaque délimitant avec la barre un espace libre en communication avec l'extérieur par plusieurs des perforations des flancs des nervures. Chacune des barres de matériau d'absorption acoustique est ainsi en contact avec l'atmosphère interne du bâtiment à la fois à travers les perforations des flancs des nervures et grâce à la circulation de l'air dans l'espace laissé libre entre elle et la plaque de fermeture des nervures, cette plaque pouvant, bien entendu1 être un mur ou autre sur lequel le bac est monté. Lorsque la paroi est destinée à l'isolation d'une toiture, le bac nervuré étant disposé horizontalement, les barres de matériau d'absorption acoustique peuvent être simplement posées dans le fond des nervures et supportées par ces dernières. Selon un autre mode de réalisation, la paroi comporte à l'intérieur de chaque nervure des plaquettes de maintien de la barre de matériau d'absorption acoustique qui sont accrochées à chacune de leurs extrémités dans les perforations des flancs de la nervure correspondante. Bien entendu, la paroi d'absorption acoustique selon l'invention peut être utilisée seule, directement sur un mur, ou autre, ou être associée à une protection thermique pour constituer une paroi d'isolation thermique et d'absorption acoustique. La description ci-dessous de modes de réalisation, donnés à titre d'exemple non limitatif et représentés aux dessins annexés, fera d'ailleurs ressortir les avantages et caractéristiques de l'invention. Sur ces dessins La figure 1 est une vue en perspective, avec arrachement partiel, d'une portion de paroi d'isolation thermique et d'absorption acoustique. La figure 2 est une vue en coupe verticale' de la paroi de la Fiv.1. La figure 3 est une vue analogue à la Fig.2 d'une variante de réalisation. La figure 4 est une vue en perspective arrachée d'une portion de paroi intérieure d'absorption acoutisque verticale. La figure 5 est une vue de détail, à plus grande échelle, d'une plaquette de maintien du matériau d'absorption acoustique. La figure 6 est une vue de dessus à plus grande échelle, de l'extrémité de l'une des nervures de la paroi de la Fig.4. La paroi d'absorption acoustique et d'isolation thermique représentée sur la Fig.1 est une toiture légère comportant un bac nervuré et perforé 1 qui repose sur les poutres 2 de la charpente du bâtiment en étant fixé sur ces dernières à travers le fond 4 de ses nervures. Dans le mode de réalisation représenté, le fond 4 est plein, tandis que les flancs 6 et 8 de chacune des nervures sont perforés. Ces nervures ont, en section droite, la forme d'un trapèze dont la petite base est constituée par le fond 4, et comportent de préférence des nervures de raidissement 5 au voisinage de leurs grandes bases ouvertes. A l'intérieur de chacune des nervures 10 du bac 1 est disposée une barre 12 en matériau d'absorption acoustique qui est rigide et qui a une section droite trapézoidale de sorte qu'elle s'emboite exactement à l'intérieur de la nervure correspondante. Chaque barre 12 est en effet en appui par trois de ces côtés à la fois sur le fond 4 et sur la partie adjacente des flancs 6 et 8 de la nervure, mais a une face 14 parallèle au fond 4 qui est libre. La barre 12 ayant une épaisseur inférieure à la profondeur des nervures 10, la face 14 se trouve décalée par rapport aux plages 16 qui relient les nervures 10 et ménagent ainsi un espace libre 18 dans chaque nervure. L'espace 18 est fermé par une plaque 20 qui, dans le mode de réalisation représenté sur les Fig.l et 2, est un pare-vapeur continu, constitué de feuilles souples reliées entre elles par recouvrement. Ce pare-vapeur supporte un panneau 22 en matériau thermiquement isolant, lui-même recouvert d'une couche d'étanchéité 24. Le panneau 22 et le pare-vapeur 20 sont fixés sur les plages 16 du bac 1 par l'intermédiaire de dispositifs de fixation constitués par exemple par des plaquettes planes 28 traversées par des tiges de fixation 30. Le pare-vapeur 20 isole totalement le panneau 22 des espaces 18 et des barres 12 de matériau d'absorption acoustique et ferme les nervures 10 entre les plages 16. Chaque espace 18 reste toutefois en communication avec l'atmosphère interne du bâtiment grâce aux perforations 32, 34 restées libres de chacun des flancs 6 et 8 de la nervure. L'air contenu à l'inté rieur du bâtiment peut traverser librement l'espace 18 qui constitue une lame d'air ventilée. La face 14 de chacune des barres 12 est ainsi soumise à la même humidité que l'intérieur du bâtiment. Comme il en est de même des deux faces latérales en appui sur les flancs 6 et 8 de la nervure, le matériau d'absorption acoustique est exposé aux mêmes conditions hygrothermiques sur toutes ses faces, de sorte que tout risque de condensation dans son épaisseur est supprimé.Par ailleurs, la propagation transversale et longitudinale d'ondes sonores dans la lame d'air 18 est atténuée par la face supérieure du matériau d' ab sorption acoustique. Bien entendu, le bac 1 peut comporter, comme représenté sur la partie extrême de droite de la Fig.1, des plages 17 perforées de la même manière que les flancs 6 et 8 des nervures. Dans ce cas, le panneau d'isolation thermique 22 est de préférence un panneau de laine minérale qui contribue à l'absorption acoustique grâce aux perforations 36 des plages 17. En raison de l'assemblage à recouvrement entre les feuilles du pare-vapeur qui risque d'être plus ou moins étanche à la migration de vapeur d'eau, un tel mode de réalisation concerne de préférence les locaux à faible ou moyenne humidité de l'air. Selon une variante de réalisation représentée sur la Fig.3, lorsque le bac 1 comporte des plages 16 pleines, le pare-vapeur peut être constitué par des bandes adhésives 40 disposées longitudinalement audessus de chaque nervure. Chacune de ces bandes 40 adhère le long de ces deux bords aux deux plages 16 adjacentes de manière étanche. En outre, il peut être prévu des bandes adhésives transversales (non représentées) pour renforcer la fixation des bandes longi tudinales 40 et isoler ainsi complètement la lame d'air ventilée 18 du matériau d'isolation thermique 22. Comme dans le mode de réalisation précédent, la barre 12 est soumise aux conditions hygrothermiques ambiantes et l'air peut circuler dans l'espace 18. De préfrence, chacune des barres 12 est constituée par un matériau d'absorption acoustique à base de fibres minérales telles que de la laine de verre, de la laine de roche ou des fibres de bois qui sont découpées ou moulées de façon à avoir une grande cohésion assurant à la barre une rigidité longitudi- nale suffisante pour permettre sa manipulation sans risque de tassement, de déformations ou de cassures. En outre, chaque barre de matériau fibreux a une densité et par suite un poids relativement important qui lui permet de résister aux efforts exercés par la circulation de l'air et de se maintenir au fond de la nervure correspondante quelle que soit la pression exercée par l'air intérieur du bâtiment sous l'action, par exemple, d'une ventilation ou d'une pression ou dépression du vent sur le bâtiment. En outre, chacune des barres de matériau d'absorption acoustique 12 ainsi constituée est protégée contre un défibrage risquant de provoquer la chute de particules de fibres à travers les perforations des flancs 6 et 8 en direction de l'intérieur du bâtiment, par une protection telle qu'un voile de verre 42 faisant obstacle au passage des particules et recouvrant au moins trois des faces de la barre 12, c'est-à-dire les trois faces en appui contre la nervure. Cette protection anti-défibrage peut également être constituée par un revêtement de liant assurant la cohésion des fibres en surface. Une émulsion polymérique à base de résines est alors pulvérisée en couche mince sur la barre 12.Une fois séchée, elle forme sur la surface extérieure de cette barre une structure microporeuse qui assure le blocage des fibres en surface, mais permet le passage des ondes sonores vers le matériau d'absorption acoustique. Selon une variante de réalisation, la barre 12 placée dans la nervure 10 du bac est maintenue contre le fond 4 de cette nervure au moyen d'une plaquette de retenue 44 (Fig.4 à 6). Cette plaquette comporte une partie centrale 45 dont la longueur correspond à la largeur de la surface 14 de la barre 12 et deux joues latérales 46 inclinées par rapport à cette partie plane. Chacune des joues 46 est découpée pour former une languette 48 repoussée vers l'extérieur et destinée à coopérer avec l'une des perforations 32, 34 des flancs 6, 8 de la nervure pour assurer l'immobilisation de la plaquette 44 (Fig.6). Des plaquettes de fixation 44 sont ainsi disposées, à intervalles réguliers, sur la longueur de la nervure pour maintenir la barre 12 et empêcher son déplacement notamment par rapport au fond 4. Ces plaquettes sont particulièrement utiles lorsque la paroi d'absorption acoustique forme une cloison verticale. Comme le montre plus particulièrement la Fig.4, la plaque de fermeture des nervures 10 et des espaces 18 est alors constituée par un mur 50 ou analogue. Le bac 1 est appliqué contre ce mur de façon que ses nervures 10 soient disposées verticalement et il est fixé par des organes de fixation, schématisés en 52, qui traversent les plages 16. Chaque nervure 10 contient, comme précédemment, une barre 12 en matériau d'absorption acoustique qui est de préférence munie d'une protection anti-défibrage 42. I,a barre 12 appuie contre le fond 4 de la nervure 10 ainsi que contre la partie adjacente des flancs 6 et 8 de cette nervure et délimite avec le mur 50 une lame d'air ventilée 18. La rigidité de la barre 12 est suffisante pour lui permettre de rester ainsi verticalement en étant simplement retenue à la distance désirée du mur 50 par tout moyen approprié et notamment par des plaquettes 44 régulièrement espacées sur sa longueur. De préférence, dans ce mode de réalisation, comme dans les précédents, la hauteur des nervures est du même ordre de grandeur que la largeur des plages de telle sorte que les nervures sont suffisamment rapprochées pour offrir une capacité d'absorption optimale des ondes sonores. Bien entendu, le fond 4 des nervures peut être perforé, comme représenté sur la Fig.4, afin d'augmenter la performance d'absorption acoustique de la paroi. Dans tous les cas, on obtient, par un montage très simple, une absorption acoustique efficace et facilement adaptable aux caractéristiques du local concerné. En effet, la densité, l'épaisseur et la composition du matériau d'absorption acoustique peuvent être choisies de façon à moduler la courbe d'absorption acoustique en fonction de la fréquence des ondes sonores incidentes. REVENDICATIONS 1. Paroi intérieure d'absorption acoustique comportant un bac nervuré (1) perforé au moins sur les flancs (6,8) de ses nervures (10), caractérisée en ce que chaque nervure (10) contient une barre (12), rigide, de matériau d'absorption acoustique, en appui contre son fond (4) et est fermée par une plaque (20,40,50) délimitant avec la barre (12) un espace libre (18) en communication avec l'extérieur par plusieurs perforations (32,34) des flancs des nervures. 2. Paroi suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la plaque de fermeture est un pare-vapeur continu (20) qui isole l'espace ventilé (18) d'un panneau d'isolation thermique (22). 3. Paroi suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la plaque de fermeture est un mur (50). 4. Paroi suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la plaque de fermeture est une bande adhésive (40) recouvrant l'ouverture de la nervure (10) correspondante et fixée sur le bord des deux plages (16) adjacentes. 5. Paroi selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la barre en matériau d'absorption acoustique (12) est une barre de fibres minérales telle que la laine de verre, la laine de roche ou les fibres de bois, qui est découpée ou moulée mais présente une grande cohésion et a une densité importante. 6. Paroi suivant la revendication 5, caractérisée en ce que la barre de matériau d'absorption acoustique (12) a une densité suffisante pour résister à la pression exercée par l'air circulant- à l'intérieur du bâtiment. 7. Paroi suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (44) de retenue de la barre (12) contre le fond de la nervure (10) qui sont fixées dans les flancs (6 et 8) de cette nervure. 8. Paroi suivant la revendication 7, caractérisée en ce que les moyens de retenue sont constitués par une plaquette (44) ayant, de part et d'autre d'une partie centrale plane, des languettes inclinées (48) de coopération avec des perforations (32,34) des flancs de la nervure. 9. Paroi suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la barre en matériau d'absorption acoustique (12) est entourée, au moins sur ses trois faces en contact avec la nervure (10), par une protection anti-défibrage telle qu'un voile de verre. 10. Paroi suivant la revendication 9, caractérisée en ce que la barre en matériau d'absorption acoustique (12) est protégée par une couche mince microporeuse d'une émulsion polymérique à base de résines, pulvérisée sur sa face extérieure.