Brevet FR2703091A1 — publié le 19940930

La présente invention concerne une toiture thermiquement isolante à absorption acoustique. Elle est plus particulièrement relative à une toiture destinée à la couverture de locaux bruyants à atmosphère humide, du type comprenant: un support nervuré dont les nervures ouvertes vers le haut ont des flancs perforés et sont reliées par des plages, des éléments d'absorption acoustique constitués de barres rigides emplissant au moins partiellement chaque nervure dudit support, une couche d'un matériau d'isolation thermique formant pare-vapeur recouvrant ledit support et collée par sa face inférieure auxdites plages, et un revêtement d'étanchéité recouvrant la face supérieure de la couche d'isolation thermique. L'ouvrage intitulé "Guide pratique de la toiture plane" édité par Pittsburgh, Corning Europe S A, avenue de Terburen, 36, Boîte 19, 1040 Bruxelles, Belgique, décrit une toiture du type ci-dessus dans laquelle la couche d'isolation thermique formant pare-vapeur est constituée de "FOAMGLASS" collé au moyen de bitume chaud sur les plages du support. Toutefois, afin d'éviter que le bitume chaud se répande dans les nervures et obture les perforations ou s'écoule à travers celles-ci, il est nécessaire, après avoir mis en place les éléments d'absorption acoustique et préalablement à l'opération d'encollage, de fermer les ouvertures des nervures, par exemple au moyen de bandes adhésives chevauchant chacune une nervure. Bien entendu, une telle opération est longue à réaliser et grève le coût de réalisation de la toiture. L'invention vise à fournir une toiture du type précité qui présente d'excellentes caractéristiques thermique et acoustique tout en offrant une mise en oeuvre aisée. A cet effet, l'invention a pour objet une toiture du type mentionné ci-dessus, caractérisée en ce que lesdites barres d'absorption acoustique rigides sont montées à force dans lesdites nervures dans une position telle que leur face supérieure est disposée sensiblement dans le plan desdites plages et obture hermétiquement l'ouverture desdites nervures Ainsi, ce sont les éléments d'absorption acoustique eux-mêmes qui assurent l'étanchéité des nervures et empêchent les coulures de bitume. De préférence, la face inférieure de la couche d'isolation thermique est collée à la face supérieure des barres d'absorption acoustique Cette solidarisation par collage confère une grande rigidité aux éléments d'absorption acoustique et accroît les performances acoustiques de la toiture, tout en évitant la formation entre la couche d'isolation thermique et les éléments d'absorption acoustique de lames d'air dans lesquelles pourraient se produire des condensations susceptibles d'affecter défavorablement les éléments d'absorption acoustique. Suivant une forme préférée de réalisation de l'invention, les barres rigides d'absorption acoustique ont une section transversale conjuguée de celle desdites nervures et sont fixées dans ladite position par effet de coincement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de ladite description qui va suivre de modes de réalisation donnés à titre d'exemples30 et illustrés par les dessins annexés sur lesquels: La figure la est une vue partielle en coupe transversale d'un support nervuré et d'une barre d'absorption acoustique avant mise en place et collage d'une couche d'isolation thermique;35 La figure lb est une vue similaire à la figure la montrant la toiture achevée; Les figures 2 a et 2 b sont des vues similaires aux figures la et lb respectivement illustrant une variante de réalisation dans laquelle les barres d'absorption acoustique et les nervures du support ont une forme différente. En se reportant à la figure la, un support 1 en tôle d'acier comprend des nervures 2 à section trapézoïdale, ouvertes vers le haut, et des plages planes 3 reliant les bords supérieurs des nervures Le support 1 repose par le fond 4 des nervures, constitué par la petite base du trapèze, sur la charpente 5 du local à couvrir, désignée dans son ensemble par la référence 5, et il est fixé à cette charpente par des moyens usuels non représentés aux dessins Le fond 4 et les flancs 6 des nervures 2 sont perforés Les perforations peuvent indifféremment s'étendre sur toute la hauteur des flancs 6 ou s'arrêter à une certaine distance des plages 3. Chaque nervure 2 est destinée à recevoir un élément d'absorption acoustique 7 constitué par une ou plusieurs barres mises bout à bout d'un matériau rigide tel que des fibres minérales denses de type Panotoit FI de la Société UNIROCK Chaque barre rigide 7 présente en section transversale la forme d'un triangle dont l'un des côtés correspond à la face supérieure 8 de l'élément tandis que les deux autres côtés forment un V plus ouvert que celui défini par la section trapézoïdale des nervures 2 En outre, comme le montre la figure la, la largeur nominale L de la face supérieure 8 de la barre 7 est supérieure à la largeur 1 de la nervure 2 au niveau de son ouverture. La figure lb montre la toiture dans son état achevé. Les barres d'absorption acoustique 7 sont alors enfoncées dans les nervures 2 de manière telle que leur face supérieure 8 est disposée sensiblement dans le plan des plages planes 3 et une couche 9 d'un matériau d'isolation thermique formant pare-vapeur, tel que des panneaux isolants en verre cellulaire du type "FOAMGLASS", recouvre l'ensemble du support 1 Les panneaux constituant la couche 9 sont collés à la fois aux plages 3 et aux faces supérieures 8 des barres 7 au moyen de bitume chaud 13 ou de toute autre colle appropriée. La toiture est complétée par un revêtement d'étanchéité 10 constitué de préférence par une membrane à base de bitume collée sur la couche 9 au moyen de bitume chaud En variante, d'autres types de membranes d'étanchéité peuvent être collés sur la couche 9, avec du bitume chaud ou une autre colle appropriée suivant que ces membranes sont ou non compatibles avec le bitume. Pour réaliser la toiture représentée à la figure lb, les barres rigides d'absorption acoustique 7 sont d'abord mises en place dans les nervures 2, sur toute la longueur de celles-ci, dans la position représentée à la figure la. Les barres 7, qui sont constituées d'un matériau rigide mais relativement tendre, sont ensuite enfoncées à force dans les nervures 2 par tout moyen approprié, par exemple au moyen d'un rouleau de poids convenable et de longueur suffisante pour reposer à ses extrémités sur deux plages 3 adjacentes, que l'on fait rouler sur les barres 7, ce qui a pour effet d'enfoncer celles-ci en alignant la face supérieure 8 des barres 7 avec les plages 3. Cette opération extrêmement simple, qui assure l'obturation hermétique des nervures 2, ne nécessite aucun soin particulier et peut être conduite très rapidement Elle est beaucoup moins coûteuse que la technique antérieure qui consistait à poser les barres rigides en appui contre le fond des nervures puis à obturer toutes les ouvertures des nervures au moyen de bandes adhésives. A l'issue de cette opération d'enfoncement à force, les barres rigides 7 se trouvent donc fixées dans la position voulue par l'effet de coincement procuré, d'une part, par la différence entre les largeurs L et 1, d'autre part par la différence entre l'ouverture du V des barres 7 et celle des nervures 2 Comme le montre la figure lb, l'écrasement des deux angles latéraux supérieurs des barres 7 contre la partie supérieure des deux flancs 6 dans la zone 11 a pour effet d'assurer une excellente étanchéité au niveau de la jonction entre la face supérieure 8 des barres 7 et les plages 3, que les flancs 6 soient ou non perforés dans les zones 11. Les panneaux constituant la couche d'isolation thermique 9 peuvent ensuite être collés sans précaution particulière sur le support 1, soit en enduisant la totalité de celui-ci de bitume chaud, soit en immergeant partiellement les panneaux dans un bain de bitume et en les appliquant ensuite sur le support 1 Dans l'un ou l'autre cas, la fermeture étanche des nervures 2 par les barres 7 empêche les coulures de bitume vers l'intérieur des nervures 2 Pour finir, le revêtement d'étanchéité 10 est collé contre la couche d'isolation thermique 9. Une fois la toiture achevée, le collage des barres 7 contre la couche d'étanchéité 9 formant pare-vapeur empêche la formation d'une lame d'air dans laquelle pourraient se produire des condensations Par ailleurs, la géométrie des barres 7 et des nervures 2 fait que, en dehors des zones 11, les flancs 6 et le fond 4 sont espacés des barres 7 qui se trouvent ainsi parfaitement ventilées. Les figures 2 a et 2 b illustrent une variante de réalisation dans laquelle les barres rigides 7 ont en section transversale une forme trapézoïdale au lieu de triangulaire et les flancs 6 des nervures 2 présentent chacun un pli longitudinal de raidissement 12 Ainsi, les nervures 2 présentent une partie inférieure plus étroite susceptible d'assurer, soit un simple guidage de la partie inférieure des barres rigides 7, soit également leur coincement au niveau des plis de raidissement 12 lors de leur enfoncement à force dans les nervures 2 Comme dans le mode de réalisation des figures la et lb, l'écrasement des angles latéraux supérieurs des barres 7 dans la zone 11 assure la fermeture étanche des nervures 2. Bien entendu, il est également possible de combiner des barres rigides 7 ayant une section triangulaire selon la forme de réalisation des figures la et lb avec des nervures 2 présentant des plis de raidissement 12 dans leurs flancs 6 conformément au mode de réalisation des figures 2 a et 2 b Pour une largeur de l'ouverture 1 et une hauteur données des nervures, les barres 7 de section triangulaire ont une masse moins importante que dans le cas d'une section trapézoïdale, mais la découpe des barres s'en trouve facilitée et les chutes sont réduites. L'invention permet de faciliter sensiblement la mise en oeuvre d'une toiture à performances thermique et acoustique élevées, et ceci par des moyens particulièrement simples On notera que la solution qui consisterait à prévoir des barres rigides 7 de dimensions parfaitement ajustées aux nervures 2 de manière que, par simple pose des barres dans les nervures, la face supérieure 8 des barres se trouve placée dans le plan des plages 3 serait pratiquement irréalisable compte tenu des tolérances admises pour la fabrication de tels éléments de toiture et ne procurerait pas une étanchéité satisfaisante contre les coulures de bitume vers l'intérieur des nervures. Il va de soi que les modes de réalisation décrits ne sont que des exemples et l'on pourrait les modifier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela du cadre de l'invention C'est ainsi, par exemple, que: les nervures et les barres rigides d'absorption acoustique peuvent avoir en section transversale d'autres formes que celles décrites ci- dessus; dans la mesure o le matériau constituant les barres rigides 7 est suffisamment tendre, l'enfoncement des barres dans les nervures peut être assuré directement par la pression exercée sur les panneaux d'isolation thermique lors de leur collage au bitume sur le support nervuré. REVENDICATIONS 1 Toiture thermiquement isolante à absorption acoustique comprenant: un support nervuré dont les nervures ouvertes vers le haut ont des flancs perforés et sont reliées par des plages, des éléments d'absorption acoustique constitués de barres rigides emplissant au moins partiellement chaque nervure dudit support, une couche d'un matériau d'isolation thermique formant pare-vapeur recouvrant ledit support et collée par sa face inférieure auxdites plages, et un revêtement d'étanchéité recouvrant la face supérieure de la couche d'isolation thermique, caractérisée en ce que lesdites barres d'absorption acoustique rigides ( 7) sont montées à force dans lesdites nervures ( 2) dans une position telle que leur face supérieure ( 8) est disposée sensiblement dans le plan desdites plages ( 3) et obture hermétiquement l'ouverture desdites nervures ( 2). 2 Toiture selon la revendication 1, caractérisée en ce que la face inférieure de la couche d'isolation thermique ( 9) est collée à la face supérieure ( 8) desdites barres d'absorption acoustique 7. 3 Toiture selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que lesdites barres rigides ( 7) ont une section transversale conjuguée de celle desdites nervures ( 2) et sont fixées dans ladite position par effet de coincement. 4 Toiture selon la revendication 3, caractérisée en ce que lesdites nervures ( 2) et lesdites barres rigides ( 7) ont une section transversale en forme générale de V, lesdites barres rigides ( 7) présentant un V plus ouvert que celui desdites nervures ( 2). 5 Toiture selon la revendication 4, caractérisée en ce que lesdites barres rigides ( 7) sont fixées dans ladite position par coincement au niveau ( 11) de l'ouverture desdites nervures ( 2). 6 Toiture selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisée en ce que lesdites nervures ( 2) présentent dans chacun de leurs flancs ( 6) au moins un pli de raidissement longitudinal ( 12) et en ce que lesdites barres rigides ( 7) sont fixées par coincement dans ladite position au niveau desdits plis de raidissement ( 12). 7 Toiture selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que l'extrémité inférieure des barres rigides est espacée du fond ( 4) desdites nervures ( 2). 8 Toiture selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisée en ce que les flancs ( 6) desdites nervures sont perforés sensiblement sur la totalité de leur hauteur. 9 Toiture selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisée en ce que lesdites nervures ( 2) ont en section transversale sensiblement la forme d'un trapèze dont la petite base constituant le fond ( 4) des nervures ( 2) est perforée. Toiture selon l'une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisée en ce que lesdites barres rigides ( 7) ont une section transversale25 sensiblement de forme trapézoïdale.