Brevet FR2661100A1 — publié le 19911025

La présente invention a pour objet un système pare-flammes et coupe-feu, pour un élément coupe-feu tel qu'une porte ou un panneau, et un dispositif coupe-feu incorporant l'élément et ce système. Habituellement un joint intumescent est placé sur le bord supérieur et sur les deux côtés verticaux du panneau, entre celui-ci et son encadrement. Ce joint, constitué de manière connue en soi, a pour caractéristique de se gonfler en cas d'incendie, et donc d'obstruer l'intervalle entre le panneau et lten- cadrement, faisant ainsi office de pare-flammes. Par ailleurs, lorsque l'élément coupe-feu est en matière plastique, on constate qu'il se déforme fortement en raison de la très forte dilatation différentielle subie par ses faces opposées, dont l'une est exposée au feu. Au bout d'un certain temps, par exemple une heure à une heure et demie, cette déformati on devient suffisamment importante pour faire disparaître l'obstruction des passages entre l'élément et son encadrement, assurée par l'expansion du joint intumescent. Les flammes et la chaleur peuvent alors se propager entre l'encadrement et l'élément coupe-feu vers le côté de celui-ci opposé au feu. t'invention a donc pour but d'améliorer la durée de résistance à la déformation au feu d'un tel élément, afin d'augmenter sensiblement le temps pendant lequel il peut bloquer toute propagation des flammes et de la chaleur de l'autre côté de l'élément. Suivant l'invention, le système pare-flammes et coupe-feu comprend au moins un feuillard métallique ou lame composite, appelé ci-après "feuillard", présentant une extrémité libre profilée portant un joint intumescent, ce feuillard étant adapté pour être disposé entre les côtés de l'élément coupe-feu et un encadrement de celui-ci, le joint intumescent étant logé dans un dégagement intérieur à l'élément ou à 1 ' encadrement. Grâce à cet agencement, on a constaté aux essais de tenue au feu que le panneau résiste aux déformations pendant un temps notablement supérieur, par exemple environ deux heures au lieu d'une heure et demie. Ce laps de temps supplémentaire peut dans certains cas permettre de sauver des vies en cas d'incendie en donnant davantage de temps aux secours pour intervenir. Suivant un mode de réalisation de l'invention, le dispositif comprend un premier joint intumescent entourant partiellement ltélément, un premier feuillard métallique (ou lame composite) interposé entre ledit premier joint et un encadrement dudit élément, ce feuillard (ou lame composite) présentant une extrémité libre profilée pour contenir un second joint intumescent, et un embrèvement ménagé dans l'élément en regard de ladite extrémité libre afin qu'en cas d'incendie, le second joint et l'extrémité profilée du feuillard viennent par déformation du feuillard et expansion du joint à la chaleur, remplir l'embrèvement et le dégagement, l'extrémité du feuillard et l'embrèvement étant profilés de manière que ladite extrémité libre vienne s'appliquer contre le fond de l'embrêvement en s'opposant à la poussée exercée sur l'élément dans le sens allant du côté non exposé au feu vers le côté exposé au feu et tendant à déformer 1 ' élément. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend un second feuillard ou lame composite placé sous la face inférieure de l'élément, non recouverte par le premier joint, et dont une extrémité libre profilée porte un troisième joint intumescent logé dans un dégagement du bas de l'élément, et pouvant s'expanser à la chaleur avec déformation du joint, dans un embrèvement correspondant ou un moyen équivalent, ménagé dans un seuil de l'élément coupe-feu, l'embrèvement et l'extrémité libre étant profilés de manière que ladite extrémité libre vienne s'appliquer contre le fond de l'embrèvement en s'opposant à la poussée exercée sur l'élé- ment dans le sens allant du côté non exposé au feu vers le côté exposé au feu et tendant à déformer l'élément. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés qui en illustrent une forme de réalisation à titre d'exemple non limitatif. La figure 1 est une vue en coupe verticale médiane d'une forme de réalisation du dispositif pare-flammes et coupe-feu selon l'invention. La figure 2 est une vue en élévation suivant la direction de la flèche A de la Fig.1. La figure 3 est une vue en coupe verticale partielle d'une seconde forme de réalisation du dispositif visé par l'invention. Le dispositif pare-flammes et coupe-feu représenté aux dessins comprend un élément coupe-feu 1, constitué par une porte ou un panneau, et un encadrement 2 entourant l'élément 1. En regard de la face de gauche de l'élément 1 sur la Fig.1, l'encadrement 2 comporte une feuillure 2a sur laquelle l'élément 1 peut venir en butée sous l'effet d'une poussée horizontale P1 exercée sur ledit élément. A la base, ce dernier peut également venir en butée contre des feuillures latérales non représentées, fixées sur le seuil 15. Les moyens visés par l'invention comportent un premier joint intumescent 3 entourant partiellement l'élément 1, et encastré dans son bord supérieur horizontal la et ses deux bords verticaux lb. Un premier feuillard métallique 4 ou lame composite, ci-après appelé "feuillard" par simplification, est interposé entre le joint 3 et l'encadrement 2. Le feuillard 4 peut être fixé à la face inférieure de l'encadrement 2 par tous moyens appropriés, tels que des vis 5, et présente, au-delà du joint 3, une extrémité libre 6 profilée en forme de cornière ou en V ouvert vers le haut, et contenant un second joint intumescent 7.Ce dernier, beaucoup plus volumineux que le joint 3, est logé dans un dégagement 8 ménagé dans l'encadrement 2 au-dessus de l'élément 1, et qui se prolonge par un espace intercalaire 10 plus étroit, dans lequel sont placés le joint 3 et le reste du feuillard 4 qui s'étend à partir du côté de l'encadrement 2 opposé à la feuillure 2a, vers cette dernière en se terminant par l'extrémité profilée 6. Un embrèvement 9 est formé dans les bords la et 1b de l'élément 1, en regard de l'extrémité profilée 6 du feuillard 4. La section de cet embrèvement correspond au profil de l'extrémité 6, et dans l'exemple représenté est en V ouvert vers le haut et dissymétrique. Les deux côtés 9a et 9b de l'embrèvement 9 sont inclinés de manière que par flexion, l'extrémité profilée 6 puisse venir s'introduire dans l'embrèvement avec sa pointe en appui sur le fond de ce dernier, en résistant à une poussée horizontale P2 exercée sur l'élément 1, en cas d'incendie dans des conditions qui seront explicitées ci-après. Un second feuillard ou lame composite 11 est placé sur la face inférieure lc de l'élément 1 non recouverte par le premier joint 3, et fixé à l'élément 1 par exemple par des clous 5. Le feuillard 11 est muni, comme le feuillard 4, d'une partie terminale profilée 12 qui porte un troisième joint intumescent 13, similaire au joint 7, et qui est logé dans un dégagement ou renfoncement 14 agencé dans le bord intérieur lc de l'élément 1. Le feuillard 11 s'étend à partir de la face de l'élément 1 située sous la feuillure 2a en direction de la face opposée, jusqu'au niveau du renfoncement 14 qui est en grande partie rempli par le joint intumescent 13. En dessous de ce dernier, est ménagé dans le seuil 15, un embrèvement 16 similaire à l'embrèvement 9, mais dont l'orientation est inverse. En effet son petit côté 16a fortement incliné sur l'horizontale, est le plus éloigné de la face de l'élément 1 contigüe à la feuillure 2a, son côté incliné 16b étant donc orienté dans la direction inverse de celle du côté 9b. Un quatrième joint intumescent 17 peut être encastré dans le bord inférieur lc de l'élément 1, au voisinage du joint 13 mais du côté opposé à la feuillure 2a, de manière à compléter l'entourage de l'élément 1 par le premier joint 3. Ce quatrième joint 17 est porté par un troisième feuillard 18 qui s'étend de la face verticale de l'élément 1 opposée à la feuillure 2a jusqu'à l'intérieur du dégagement 14, en regard du troisième joint 13, en étant fixé à l'élément I par exemple par des pointes 5. L'effet technique du dispositif qui vient d'être décrit est le suivant. Si un feu se déclare du côté de l'élément 1 situé sur sa droite à la Fiv.1 (donc du côté de la flèche A), la chaleur provoque tout d'abord l'ex- pansion et le gonflement des joints 3 et 17, qui obstruent l'intervalle 10 en empêchant toute propagation des flammes par ce dernier. Par contre la chaleur dégagée se propage par les feuillards 4 et 18 jusqu'aux joints intumescents respectifs 7 et 13, qui se gonflent en provoquant le pliage corrélatif des extrémités libres profilées 6 et 12 flexibles. Ces extrémités 6, 12 viennent alors s'appliquer sur les côtés correspondants 9b, 16b des embrèvements 9 et 16. Ces derniers et les dégagements correspondants 8, 14 sont complètement obstrués par les joints intumescents 7, 13 à la fin de leur expansion. Dans ces conditions les extrémités profilées 6 et 12, en butée dans le fond des embrèvements 9, 16, s'opposent aux poussées horizontales telles que P2 subies par l'élément 1 sur son pourtour et qui proviennent de la dilatation différentielle subie par les faces opposées de l'élément 1, celle exposée au feu et celle qui ne l'est pas. Les essais effectués ont permis de constater que dans ces conditions les joints 7 et 13, dont l'action complète celle des joints 3 et 17, permettent de bloquer les déformations de l'élément 1 pendant une durée notablement supérieure à celle observée avec les éléments coupe-feu connus, qui ne sont pourvus que du seul joint intumescent 3.Les éléments coupe-feu 1 en matière plastique munis de tels systèmes pare-flammes et coupe-feu ont efficacement fonctionné pendant des durées de l'ordre de deux heures, en empêchant donc pendant ce temps toute déformation appréciable de l'élément 1 et par conséquent toute propagation des flammes et de la chaleur de l'autre côté de cet élément. Dans la variante de réalisation illustrée à la Fig.3, l'embrèvement 16 pratiqué dans le seuil 15 est remplacé par un moyen équivalent, à savoir des stries 19 ménagées sur la surface du seuil 15 en regard du joint intumescent 13 et de l'extrémité profilée 12. L'expansion et le gonflement du joint 13 appliquent alors l'extrémité 11a du feuillard Il sur les stries 19, qui bloquent ainsi la déformation de l'élément 1 au niveau du seuil 15. Il convient de noter que dans cette variante de réalisation l'extrémité 11a du feuillard 11 n'est plus profilée en V comme dans la réalisation précédente mais simplement plane, puisqu'elle ne doit plus venir s'appliquer dans un embrèvement. L'invention n est pas limitée aux réalisations décrites et peut comporter des variantes d'exécution. Ainsi on pourrait fixer le feuillard 4 à l'élément 1 en le retournant par rapport à la disposition représentée, de telle sorte que le joint 7 vienne se loger dans un dégagement de l'élément 1 tandis que l'embrèvement correspondant serait formé dans l'encadrement 2. Il en est de même pour le feuillard 11, le joint 13 et l'embrèvement 16, le feuillard Il étant alors fixé au seuil 15. Bien entendu les embrèvements 9, 16 et les stries 19 peuvent être remplacés par tout moyen équivalent permettant de bloquer les feuillards associés après expansion des joints intumescents 7 et 13. REVENDICATIONS 1. Système pare-flammes et coupe-feu pour élément coupe-feu (1) tel que porte ou panneau, caractérisé en ce qu il comprend au moins un feuillard métallique (4) ou lame composite, appelé ci-après "feuillard", présentant une extrémité libre profilée (6) portant un joint intumescent (7), ce feuillard ou lame composite étant adapté pour être disposé entre les côtés de l'élément coupe-feu et un encadrement (2) de celui-ci, le joint intumescent étant logé dans un dégagement (8) intérieur à l'élément ou à l'enca- drement. 2. Dispositif pare-flammes et coupe-feu comprenant un élément coupe-feu (1) tel que porte ou panneau, et un encadrement (2) entourant cet élément coupe-feu, caractérisé en ce qu'il comporte un système pare-flammes conforme à la revendication 1. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un premier joint intumescent (3) entourant partiellement l'élément (1), un premier feuillard métallique (4) interposé entre ledit premier joint et un encadrement (2) dudit élément, ce feuillard présentant une extrémité libre (6) profilée pour contenir un second joint intumescent (7), et un embrèvement (9) est ménagé dans l'élément en regard de ladite extrémité libre afin qu'en cas d'incendie, le second joint et l'extrémité profilée du feuillard (4) viennent par déformation du feuillard et expansion du joint à la chaleur, remplir l'embrèvement et le dégagement (8), l'extrémité (6) du feuillard (4) et l'embrèvement (9) étant profilés de manière que ladite extrémité libre (6) vienne s'appliquer contre le fond de l'embrèvement (9) en s'opposant à la poussée exercée sur l'élément (1) dans le sens allant du côté non exposé au feu vers le côté exposé au feu et tendant à déformer l'élément. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend un second feuillard ou lame composite (11) placé sous la face inférieure (lc) de l'élément (1), non recouverte par le premier joint (3), et dont une extrémité libre profilée (12) porte un troisième joint intumescent (13) logé dans un dégagement (14) du bas de l'élément, et pouvant s'expanseur à la chaleur avec déformation du joint, dans un embrèvement correspondant (16) ou un moyen équivalent, ménagé dans un seuil (15) de l'élément coupe-feu (1), l'embrèvement (16) et l'extrémité libre (12) étant profilés de manière que ladite extrémité libre (12) vienne s'appliquer contre le fond de l'embrèvement (16) en s'opposant à la poussée exercée sur l'élément (1) dans le sens allant du côté non exposé au feu vers le côté exposé au feu et tendant à déformer 1 ' élément. 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le premier feuillard (4) est fixé à l'encadrement (2). 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le second feuillard (11) est fixé à l'élément coupe-feu (1). 7. Dispositif selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce qu'un quatrième joint intumescent (17) est logé dans le bord inférieur (Ic) de l'élément (1) au voisinage du troisième joint intumescent (13). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit quatrième joint (17) est logé dans un troisième feuillard (18) qui s'étend de la face verticale adjacente de l'élément (1) jusqu'à l'intérieur du dégagement (14) du bas de l'élément en regard du troisième joint (13), afin de transmettre la chaleur jusqu'à ce dernier, le second feuillard (11) s'étendant dudit troisième joint (13) jusqu a la face verticale opposée de l'élément 1. 9. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que les embrèvements (9, 16) ont une section en V dissymétrique adaptée au profil des extrémités libres (6, 12) des feuillards correspondants (4, 11). 10. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend un second feuillard (11) placé sous la face inférieure (tic) de l'élément (1), non recouverte par le premier joint (3), et dont une extrémité libre profilée (12) porte un troisième joint intumescent (13) logé dans un dégagement (14) du bas de l'élément, et des stries (19) sont ménagées sur le seuil (15) de l'élément en regard dudit joint intumescent (13) et de l'extrémité profilée (12) du second feuillard (11).