Brevet FR2897883A1 — publié le 20070831

La présente invention concerne une structure de type panneau, d'isolation acoustique et/ou thermique, notamment pour la réalisation de trappe de visite, de façade de gaine technique ou de bloc porte. Les structures d'isolation acoustique et/ou thermique réalisées sous forme de panneaux, encore appelés panneaux anti-feu ou pare-feu, font constamment l'objet d'amélioration en vue d'augmenter leur durée de tenue au feu. Toutefois, cette augmentation de la tenue au feu ne doit pas s'accompagner d'une io augmentation trop importante du poids ou de l'épaisseur ou bien encore du prix des panneaux. Les panneaux développés à ce jour présentent un poids relativement élevé. Ainsi, à titre d'exemple, une porte présentant des dimensions de 2 mètres sur 15 0,60 mètre pèse actuellement aux environs de 33 kg. Un but de la présente invention est donc d'optimiser la conception des structures d'isolation thermique connues à ce jour en vue de diviser par deux leur poids total afin de faciliter la manipulation de telles structures. 20 A cet effet, l'invention a pour objet une structure de type panneau, d'isolation acoustique et/ou thermique, notamment pour la réalisation de trappe de visite, de façade de gaine technique et/ou la réalisation de porte standard et de chambranles, ladite structure étant constituée d'une âme prise en sandwich 25 entre deux panneaux de parement, lesdits panneaux de parement à base de fibres de bois étant assemblés à l'âme, de préférence par collage, au moyen d'un liant, caractérisée en ce que l'âme se présente sous forme d'un panneau léger de masse volumique inférieure à 400 kg/m3, de préférence inférieure à 250 kg/m3 cette âme comportant des composés à base de silicium et 30 d'aluminium représentant en proportion en poids, au moins 40 % de la composition du panneau de l'âme exprimés en SiO2 (silice) et AI2O3 (alumine). La faible masse volumique du panneau de l'âme permet d'atteindre les objectifs fixés, à savoir diviser par deux le poids d'une telle structure par rapport à une structure traditionnelle anti-feu de même dimension. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante s d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 représente une vue partielle en coupe transversale d'un panneau conforme à l'invention ; io la figure 2 représente une vue en coupe transversale d'un autre mode de réalisation d'un panneau conforme à l'invention et la figure 3 représente une vue de face de la structure de type panneau représentée à la figure 2. 15 Comme mentionné ci-dessus, la structure 1 de type panneau, objet de l'invention, est destinée à résister au moins une demi-heure lors d'une exposition au feu. Elle est constituée d'une âme 2 prise en sandwich entre deux panneaux 3 de parement. Les panneaux 3 de parement sont assemblés à 20 l'âme 2, de préférence par collage, au moyen d'un liant 4. De manière caractéristique à l'invention, l'âme 2 se présente sous forme d'un panneau léger de masse volumique inférieure à 400 kg/m3, de préférence inférieure à 250 kg/m3, cette âme 2 comportant des composés à base de 25 silicium et d'aluminium représentant en proportion en poids, au moins 40 % de la composition du panneau de l'âme 2 exprimés en SiO2 (silice) et AI203 (alumine). De préférence, le silicium et l'aluminium sont présents dans l'âme 2 sous forme 30 d'un silicate d'alumine expansé, encore appelé perlite expansée. En effet, la perlite est d'abord broyée puis expansée par évacuation de l'eau contenue dans le produit. Cette âme 2 présente, en sus des composés à base 10 15 3 de silicium et d'aluminium, des composés alcalins ou alcalino terreux et un liant, de préférence organique. Le liant de l'âme, présent dans l'âme 2 à une concentration au moins égale à 20 % exprimée en % en poids par rapport au poids total de l'âme, comporte au moins un composé amylacé, en particulier de l'amidon, et des fibres de verre et/ou des fibres cellulosiques. A titre d'exemple, l'âme peut présenter une analyse chimique moyenne exprimée en % en poids telle que suit : _ 2 o 0 0 _ 40 o 0 liant organique 20 - 30 % autres 0,5 - 3 % 20 Une telle âme, avec la composition telle que ci-dessus, peut présenter une masse volumique de l'ordre de 160 kg/m3. Chaque panneau 3 de parement est quant à lui réalisé en un complexe constitué de fibres de bois de moyenne et/ou haute masse volumique et d'un 25 liant, l'ensemble ayant été pressé à haute température. Le liant utilisé peut être un condensat urée-formaldéhyde ou bien un condensat mixte à base d'urée, de mélamine, de phénol et de formaldéhyde. 3o Le panneau de l'âme 2 présente une épaisseur inférieure à 50 mm, de préférence comprise entre 25 et 40 mm. Chaque panneau 3 de parement, constitué de fibres de bois haute masse ro 4 volumique, est par exemple obtenu à partir d'un mélange d'un liant et de fibres retraitées selon un procédé à sec. Le mélange est pressé à haute température en utilisant un procédé de fabrication à plat en continu. Les panneaux de fibres de bois haute masse volumique obtenus présentent une épaisseur comprise dans la plage [2 û 50] mm et une masse volumique de 600 à 850 kg/m3. Le panneau final, formé de l'âme 2 enserrée entre les deux panneaux 3 de parement, présente quant à lui un poids total compris dans la plage [10 - 15] kg/m2 pour une épaisseur de 34 mm. Les panneaux de parement sont assemblés par pressage à chaud à l'âme 2. A cet effet, il est utilisé un liant qui peut être constitué d'une colle vinylique. Cette colle peut également être formée d'un mélange urée-formol. 15 Bien évidemment, d'autres types de colle peuvent être utilisés. La structure ainsi formée peut être découpée à volonté pour la réalisation du produit à réaliser, tel que trappe de visite, façade de gaine technique, bloc porte ou autre. 20 Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, conforme à celui représenté aux figures 2 et 3, les panneaux 3 de parement sont de dimension sensiblement supérieure à l'âme 2 centrale et ménagent, par leur débord extérieur, au moins un espace d'insertion d'une poutre 5 de renforcement, dite 25 alaise, venant en appui par l'une de ses faces contre une tranche, telle qu'une tranche longitudinale, de l'âme 2. Dans l'exemple représenté, la structure comporte une pluralité de poutres 5 de renforcement, en l'occurrence quatre poutres, formant un encadrement de l'âme 2. Chaque poutre s'insère entre deux parements 3 et vient en appui contre une tranche longitudinale ou 30 transversale de l'âme 2. Ces alaises sont destinées à recevoir notamment des éléments de fermeture d'une porte, tels que des charnières. Chaque poutre 5 de renforcement peut être constituée d'une plaque 6 de plâtre ou de gypse, de préférence à structure fibreuse, enserrée entre deux panneaux 7 de parement 5 à base de fibres de bois, assemblés à l'âme, de préférence par collage, au moyen d'un liant, lesdits panneaux 7 de parement de la poutre 5 de renforcement venant s'appliquer contre les faces internes des panneaux 3 de parement de ladite structure 1. II en résulte une structure parfaitement efficace contre le feu. Par ailleurs, son poids extrêmement faible rend une telle structure aisément manipulable pour des applications diverses et variées. io REVENDICATIONS 1. Structure (1) de type panneau, d'isolation acoustique et/ou thermique, notamment pour la réalisation de trappe de visite, de façade de gaine s technique et/ou la réalisation de porte standard et de chambranles, ladite structure (1) étant constituée d'une âme (2) prise en sandwich entre deux panneaux (3) de parement, lesdits panneaux de parement, à base de fibres de bois, étant assemblés à l'âme (2), de préférence par collage, au moyen d'un liant (4), 10 caractérisée en ce que l'âme (2) se présente sous forme d'un panneau léger de masse volumique inférieure à 400 kg/rn3, de préférence inférieure à 250 kg/m3, cette âme (2) comportant des composés à base de silicium et d'aluminium représentant en proportion en poids, au moins 40 % de la composition du panneau de l'âme (2) exprimés en SiO2 (silice) et AI2O3 (alumine). 15 2. Structure (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le silicium et l'aluminium sont présents dans l'âme (2) sous forme d'un silicate d'alumine expansé, encore appelé perlite expansée. 20 3. Structure (1) selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que l'âme (2) présente, en sus des composés à base de silicium et d'aluminium, des composés alcalins ou alcalino terreux et un liant de préférence organique. 25 4. Structure (1) selon la revendication 3, caractérisée en ce que le liant de l'âme, présent dans l'âme (2) à une concentration au moins égale à 20 % exprimée en % en poids par rapport au poids total de l'âme, comporte au moins un composé amylacé et des fibres de verre et/ou des fibres cellulosiques. 30 5. Structure (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le panneau de l'âme (2) présente une épaisseur inférieure à 50 mm, de préférence comprise entre 25 et 40 mm. 6 6. Structure (1) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que chaque panneau (3) de parement est réalisé en un complexe constitué de fibres de bois de moyenne et/ou haute densité et d'un 5 liant, l'ensemble ayant été pressé à haute température. 7. Structure (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le liant (4), entre panneau (3) de parement et âme (2), est une colle vinylique ou une colle urée-formol. i0 8. Structure (1) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les panneaux (3) de parement sont de dimension sensiblement supérieure à l'âme (2) centrale et ménagent, par leur débord extérieur, au moins un espace d'insertion d'une poutre (5) de renforcement, dite 15 alaise, venant en appui par l'une de ses faces contre une tranche, telle qu'une tranche longitudinale, de l'âme (2). 9. Structure (1) selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comporte une pluralité de poutres (5) de 20 renforcement formant un encadrement de l'âme (2). 10I. Structure (1) selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisée en ce que chaque poutre (5) de renforcement est constituée d'une plaque (6) de plâtre ou de gypse, de préférence à structure fibreuse, enserrée 25 entre deux panneaux (7) de parement à base de fibres de bois, assemblés à l'âme, de préférence par collage, au rnoyen d'un liant, lesdits panneaux (7) de parement de la poutre (5) de renforcement venant s'appliquer contre les faces internes des panneaux (3) de parement de ladite structure (1). 30