Brevet FR2970010A1 — publié le 20120706

La présente invention concerne le domaine des portes entrant dans la constitution des blocs portes coupe-feu, des façades de gaines techniques coupe-feu ou des portillons de trappes de visite coupe-feu. Elle concerne plus particulièrement un panneau sandwich résistant au feu pour réaliser de telles portes. Les panneaux résistants au feu font constamment l'objet d'améliorations en vue d'augmenter leur durée de tenue au feu. Toutefois, cette augmentation de la durée de tenue au feu s'accompagne généralement d'une augmentation importante de leur épaisseur, de leur poids ou encore de leur prix. Les panneaux résistants au feu connus en l'état de la technique sont d'abord le panneau fibre de bois (MDF) ainsi que le panneau sandwich combiné fibre de bois (MDF) sur fibre de lin ou aggloméré de bois avec alaises bois. Le premier est simple à mettre en oeuvre, le second plus complexe et les deux permettent la fixation de moyens de fermeture de porte de type serrure et charnières. Cependant, pour résister au feu pendant 30 minutes, ils doivent présenter une épaisseur courante d'environ 40 mm. Cette épaisseur est incompatible avec une installation en applique, ferrage invisible, sur un cadre menuisé, configuration généralement utilisée pour des placards en agencement. Le document FR2 849 460 divulgue un panneau composite, composé d'une âme en matériau à base de plâtre ou de gypse renforcé de fibres, et deux parements en fibres de bois, formant un sandwich d'une épaisseur totale de 25 mm. Ce panneau est effectivement moins épais que le standard de 40 mm et il passe avec succès le test de résistance au feu à 30 minutes. Cependant, il présente l'inconvénient d'avoir des chants friables, caractérisant une dureté et une cohésion insuffisantes du matériau d'âme à base de plâtre ou gypse, le corollaire étant une mauvaise tenue du collage dans le temps entre l'âme et les parements du panneau sandwich (fibre, plâtre, fibre). Il a par ailleurs un poids au m2 supérieur à 25 Kg au m2, ce qui est assez élevé. Le document FR2 897 883 divulgue un panneau composite d'épaisseur totale 34 mm avec une âme épaisse de 25 mm, mais très légère, en perlite expansée. Néanmoins ce matériau présente des faiblesses de tenue mécanique, et oblige à y adjoindre des alaises sur lesquelles pourront être fixées notamment les charnières. Cela rend le procédé de fabrication de portes plus complexe, comme celui de la porte classique à base de fibre de lin qui doit être renforcée sur les rives par des alaises en bois. Dans le document FR0901569, le demandeur divulgue un panneau sandwich avec une âme à base de silicates. Néanmoins les performances de ces panneaux restent limitées Dans le document FR0901566, le demandeur divulgue un panneau sandwich avec une âme à base de ciment. Ce type de panneau donne des résultats améliorés, mais néanmoins insuffisants. La présente invention vise à développer un panneau sandwich résistant au feu au moins 30 minutes selon les critères de la norme NF EN 1634-1 (E11 deux sens de feu), d'épaisseur inférieure ou égale à 19 mm pour faciliter une mise en oeuvre en applique (selon l'esthétique communément admise et/ou les caractéristiques habituelles des systèmes de charnières invisibles classiquement utilisées en applique), mais moins lourd que les inventions antérieures, tout en ayant un chant dur non friable et aussi une bonne résistance à l'arrachement des systèmes de fixation mécanique, pendant l'usage normal du produit ou pendant et après un incendie. Ou alors en conservant une épaisseur de l'ordre de 25 mm, la présente invention vise à obtenir un panneau résistant au feu pendant significativement plus que 30 minutes, de l'ordre de 45 minutes. Un autre objet de la présente invention vise à développer un panneau sandwich résistant au feu au moins 15 minutes, au moins 30 minutes, au moins 45 minutes ou au moins 60 minutes selon l'épaisseur, selon les critères de la norme NF EN 1634-1 (E11 deux sens de feu). La plupart des matériaux, comme ceux mentionnés en introduction, présentent certains inconvénients et ne permettent pas une telle performance. La présente invention porte sur un panneau sandwich résistant au feu, pour la réalisation de portes intégrées dans des blocs porte coupe feu ou des façades de gaines techniques coupe feu ou pour la réalisation de portillons de trappe de visite coupe feu, ledit panneau étant constitué d'au moins une âme prise en sandwich entre deux parements à base de fibres de cellulose, caractérisé en ce que l'âme est constituée d'un matériau à base de ciment de magnésie. Un tel panneau sandwich permet notamment d'obtenir un chant dur, non friable dans le temps, et une excellente tenue mécanique par vissage des accessoires de fixation (charnières, crémones, gâches, équerres, ...) non seulement en usage normal à froid, mais également pendant et après un incendie (simulé par la référence au protocole de la norme NF EN 1634-1) L'inventivité de cette solution porte sur l'usage du panneau d'âme en ciment de magnésie comprenant de l'oxyde de magnésium et du chlorure de magnésium. En effet, cette combinaison fait apparaître des qualités de résistance au feu meilleures que les matériaux de l'état de la technique, et de plus des qualités de résistance mécanique permettant la bonne tenue des éléments de fixation, tout en présentant une absence de déformation et de fissuration significative pendant un essai au feu, même quand les parements en fibre de bois se sont consumés par l'incendie. Selon d'autres caractéristiques : - ledit matériau est renforcé de fibres et lesdites fibres sont des fibres sensiblement plus longues que l'épaisseur de ladite âme, de sorte qu'elles doivent être disposées sensiblement dans le plan de ladite âme. - lesdites fibres peuvent elles-mêmes être en un matériau résistant au feu conférant une nette amélioration des qualités précitées de résistance 20 mécanique et de résistance au feu. - ledit matériau peut être du verre, ou alors du carbone ou du basalte. - lesdites fibres peuvent être disposées en mat, ou alors elles peuvent être disposées tissées. Dans les deux cas, des fibres courtes peuvent y être ajoutées. 25 - ledit ciment de magnésie peut comporter un mélange d'oxyde de magnésium et de chlorure de magnésium. - l'âme peut présenter une épaisseur comprise entre 1 et 24 mm, de préférence entre 3 et 6 mm, ou entre 8 et 19 mm. Les faibles épaisseurs, entre 3 et 6 mm sont très favorables pour s'associer avec des épaisseurs de parements de 30 l'ordre de 10 mm ou plus, alors que les épaisseurs comprises entre 8 et 19 mm sont plus favorables pour s'associer à des épaisseurs de parements compris entre 3 et 6 mm. - le liant entre parement et âme peut être une colle vinylique ou une colle urée formol ou mélamine urée formol ou polyuréthane. La présente invention est particulièrement utile comme panneau pour la réalisation de portes de blocs porte coupe feu ou de façades de gaines techniques coupe feu ou de portillons de trappe de visite coupe feu. L'avantage de la présente invention, est d'améliorer les caractéristiques de résistance au feu et d'isolation de panneaux sandwichs pouvant être utilisés pour 10 des portes coupe feu. D'autres avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'un exemple de réalisation illustré par le dessin de la figure 1. La figure 1 représente une vue en perspective d'un panneau selon l'invention. En référence à la figure 1, le panneau selon l'invention présente une couche 15 centrale constituant l'âme 1, et deux couches de parement 2. Le dessin montre que l'âme 1 est débouchante jusqu'au chant 3, illustrant ainsi que l'usage d'alaises est inutile. Les exemples qui suivent décrivent des panneaux selon l'invention avec une épaisseur inférieure ou égale à 25 mm, un poids au m2 inférieur à 25 Kg ou une 20 densité globale inférieure à 1000 kg par m3. Exemple 1 Le panneau sandwich présente une couche centrale ou âme 1 de 3 mm d'épaisseur, et deux couches de parement 2 de 8 mm d'épaisseur chacun. La couche centrale ou âme 1 est réalisée en un matériau à base de ciment de 25 magnésie renforcé par des fibres longues de verre. La masse volumique de cette matière se situe vers 1150 kg/m3. Un tel panneau d'épaisseur 19 mm, de hauteur 2,5 m et de largeur 1,15 m aura un poids d'environ 40 kg, ce qui permet d'obtenir une réduction de plus de 50% par rapport au panneau en fibres de bois (MDF) d'épaisseur 40 mm ayant la même résistance au feu, tout en présentant une épaisseur très favorable à la mise en oeuvre en applique. Ce panneau a résisté au feu pendant plus de 30 minutes, avant d'atteindre la température de 140°C sur la face non exposée. Exemple 2 Un deuxième exemple de panneau selon l'invention présente une couche centrale ou âme 1 de 8 mm d'épaisseur, et deux couches de parement 2 de 8 mm d'épaisseur chacune. Ainsi un tel panneau de hauteur 2,5 m et de largeur 1,15 m aura un poids d'environ 67 kg, ce qui permet d'obtenir une réduction de plus de 27% par rapport au panneau en fibres de bois (MDF) d'épaisseur 40 mm ayant la même résistance au feu, avec une épaisseur acceptable pour les applications souhaitées en applique. Ce panneau a résisté au feu pendant plus de 45 minutes, avant d'atteindre la 15 température de 140°C sur la face non exposée. Les caractéristiques mécaniques et choix d'épaisseurs de l'âme 1 et des parements 2 permettent d'éviter la mise en place d'alaises. L'âme 1, en matériau dur, confère une solidité jusqu'au pourtour du panneau, suffisante pour obtenir une bonne dureté des chants et une tenue fiable des moyens de fixation (comme 20 charnières, crémones, équerres ou autres). Les parements sont faits, par exemple, d'un matériau constitué de fibres de cellulose et de bois de moyenne (MDF) ou haute densité et d'un liant, le tout pressé à haute température. Etant donnée la dureté de l'âme 1, un panneau selon l'invention peut être peint ou 25 stratifié sur le chant, et l'on obtient une esthétique durable dans le temps. Par ailleurs, les panneaux peuvent également être teintés dans la masse de façon homogène ou combinée, dans un but décoratif ou d'identification. Ils peuvent être peints ou stratifiés, en particulier lorsqu'ils sont symétriques, (3 couches, dont les deux parements externes 2 en fibres de bois identiques) sans crainte de 30 déformation dans le temps. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec des structures particulières, elle n'y est nullement limitée et on peut y apporter de nombreuses variantes. Les combinaisons des différentes réalisations décrites ci-dessus ne sortent pas du cadre de l'invention. Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières et n'en limitent aucunement la portée. REVENDICATIONS1. Panneau d'isolation acoustique et/ou thermique, utilisable notamment pour la réalisation de portes intégrées dans des blocs porte coupe feu ou des façades de gaines techniques coupe feu ou pour la réalisation de portillons de trappe de visite coupe feu, ledit panneau étant constitué d'au moins une âme (1) prise en sandwich entre deux parements (2) à base de fibres de cellulose, caractérisé en ce que l'âme (1) est constituée d'un matériau à base de ciment de magnésie. 2. Panneau selon la revendication précédente, dans lequel ledit matériau est renforcé de fibres et lesdites fibres sont des fibres sensiblement plus longues que l'épaisseur de ladite âme, de sorte qu'elles doivent être disposées sensiblement dans le plan de ladite âme. 3. Panneau selon la revendication précédente, dans lequel lesdites fibres sont en un matériau résistant au feu. 4. Panneau selon la revendication précédente, dans lequel ledit matériau est du verre 5. Panneau selon la revendication 2, dans lequel ledit matériau est du carbone ou du basalte. 6. Panneau selon l'une des revendications précédentes, dans lequel lesdites fibres sont disposées en mat. 7. Panneau selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel lesdites fibres sont disposées tissées. 8. Panneau selon la revendication 1, dans lequel ledit ciment de magnésie comporte un mélange d'oxyde de magnésium et de chlorure de magnésium. 9. Panneau selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'âme (1) présente une épaisseur comprise entre 1 et 24 mm, de préférence entre 3 et 6 mm, ou entre 8 et 19 mm. 1O.Panneau selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le liant entre parement (2) et âme (1) est une colle à base vinylique ou urée formol ou mélamine urée formol ou polyuréthane.