Brevet FR2978229A1 — publié le 20130125

Calfeutrement de traversées de parois L'invention concerne le calfeutrement de traversées de parois. Certaines installations anti feu prévoient en effet un calfeutrement au niveau de traversants, par exemple un ou plusieurs câbles électriques et/ou un ou plusieurs tuyaux de plomberie ou autre, au niveau d'une paroi à traverser. L'invention peut trouver une application particulière dans les bâtiments de centrales nucléaires. Il est connu d'obturer des trémies en disposant une mousse entre le traversant et les bords de l'orifice de la paroi traversée. Une mousse silicone peut ainsi permettre d'obtenir une étanchéité à l'eau, à l'air au gaz chaud et peut en outre s'avérer plus simple à repercer que le béton ou le ciment en cas de passage ultérieur d'un autre traversant. Néanmoins, en cas d'élévation de la température due à un incendie d'un côté de la paroi, on a pu se rendre compte que la température de l'autre côté de la paroi s'élevait sensiblement. Il existe un besoin pour une installation de traversées de parois permettant une meilleure isolation thermique que dans l'art antérieur. Il est proposé une installation de calfeutrement de traversée de parois comprenant un bouchon de calfeutrement pour étanchéifier l'espace entre un traversant et les bords internes de la paroi, et, d'au moins un côté de la paroi, un manchon isolant entourant le traversant sur une portion de sa longueur à partir du bouchon de calfeutrement. Ce manchon isolant peut ainsi permettre de limiter l'élévation de la température d'un côté de la paroi lorsque la température augmente de l'autre côté de la paroi. Le manchon peut ainsi permettre d'éviter qu'un élément externe atteigne une température élevée en cas d'incendie de l'autre côté de la paroi. En particulier du fait de la présence d'un manchon, le point de mesure de température du traversant est déporté relativement loin de la paroi de sorte que les températures mesurées peuvent rester relativement raisonnables même en cas d'élévation de la température de l'autre côté de la paroi. On évite ainsi la présence de points chauds susceptibles d'être en contact avec des personnes ou des objets inflammables. Le manchon peut être installé d'un seul coté de la paroi, et avantageusement des deux cotés de la paroi, car dans la plupart des cas, on présume que l'un et l'autre cotés de la paroi sont susceptibles d'être incendiés. On peut prévoir un seul manchon, d'un seul coté de la paroi et s'étendant à partir de l'intérieur de la traversée de paroi ou bien à partir du bouchon de calfeutrement et/ou de la paroi jusqu'à une longueur déterminée. On peut aussi prévoir deux manchons, chaque manchon correspondant à un coté respectif de la paroi et s'étendant à partir de l'intérieur de la traversée de paroi ou bien à partir du bouchon de calfeutrement et/ou de la paroi jusqu'à une longueur déterminée. On peut aussi prévoir un seul manchon s'étendant d'un coté à l'autre de la paroi. Ce manchon peut donc traverser la paroi et s'étendre de chaque coté de la paroi. Par « à partir du bouchon de calfeutrement », on entend que le manchon peut se prolonger vers l'intérieur de la traversée, être en contact avec le bouchon de calfeutrement et/ou de la paroi, ou être très proche (c'est à dire 1 centimètre ou moins) du bouchon de calfeutrement et/ou de la paroi. Avantageusement et de façon non limitative, le bouchon de calfeutrement peut par exemple être réalisé : - avec un mortier, par exemple le mortier GFS 1500 commercialisé par la Demanderesse, - avec une mousse silicone, en particulier en une mousse obtenue à partir d'huile silicone et de catalyseur. On pourra par exemple citer la mousse Rhodorsil® 1593 commercialisée par la société Bluestar Silicones. - en élastomère, par exemple du Rhodorsil® 1523, - en panneaux fibreux, par exemple en panneaux Wanniflam commercialisés par la Demanderesse, - et/ou autres. Avantageusement et de façon non limitative, on peut prévoir de disposer un revêtement de type mastic, par exemple siliconé, à la surface du bouchon de calfeutrement. Ceci peut permettre d'obtenir une meilleure étanchéité à l'eau. En cas d'incendie, cette couche de mastic peut être amenée à disparaître. Le mastic peut par exemple comprendre du Pyrosil Be. Avantageusement et de façon non limitative, on pourra prévoir un tissu enduit de mastic, par exemple de Pyrosil Be, recouvrant le bouchon de calfeutrement. Ce tissu enduit peut être fixé par collage, par exemple au moyen d'une colle silicone. On pourra en outre prévoir des moyens pour garantir l'étanchéité de l'interface entre le tissu enduit et la paroi, par exemple la dépose d'un cordon de silicone Pyrosil Be sur tout le pourtour de l'interface tissu- béton. Avantageusement et de façon non limitative, le manchon peut comprendre des fibres isolantes, par exemple des fibres longues hautes températures, par exemple des fibres Insulfrax® commercialisées par la société Unifrax. Avantageusement et de façon non limitative, l'installation comprend en outre un moyen de maintien mécanique du manchon, par exemple une tôle du maintien du manchon. Du fait de ce maintien mécanique, on évite la présence d'un moyen de maintien chimique, du type colle minérale par exemple, pour solidariser le manchon au traversant. Ceci permet un meilleur vieillissement de l'installation car en effet les colles minérales gardent de l'eau résiduelle même après plusieurs jours voire mois de séchage. En s'affranchissant de la présence de colle, on s'assure ainsi d'un meilleur vieillissement de l'installation à moyen terme, c'est-à-dire sur une période de cinq à dix ans. Les moyens de maintien mécaniques du manchon peuvent par exemple comprendre des fils de fer enroulés autour du manchon, ou bien plus avantageusement deux demi coquilles (par exemple en tôle inox) assemblables l'une à l'autre, par exemple par soudure, ou bien plus avantageusement par des moyens de fixation, par exemple de fixation par vissage, par clipsage ou autre. Les demi-coquilles peuvent occuper la totalité de la longueur du manchon ou bien une portion seulement de la longueur du manchon. Dans ce dernier cas, les demi-coquilles peuvent par exemple s'étendre sur quelques centimètres seulement ou bien encore sur quelques dizaines de centimètres. Les moyens de maintien mécaniques peuvent alternativement comprendre un ou plusieurs colliers de serrage adaptés pour assurer la maintien du manchon. L'invention n'est donc en rien limitée par la forme des moyens de maintien mécanique. Le manchon peut alternativement être maintenu par une colle, par exemple siliconée. On peut par exemple prévoir une toile silicone enroulée autour du manchon et solidarisée par de la colle silicone. Avantageusement et de façon non limitative, on choisira la longueur du manchon de calfeutrement en fonction des performances souhaitées. Par exemple, le manchon peut s'étendre entre 200 et 1000 millimètres à partir du bouchon de calfeutrement ou de l'extrémité du manchon proche de ce bouchon et/ ou de la paroi, avantageusement entre 300 et 800 millimètres, avantageusement entre 400 et 750 millimètres. Avantageusement et de façon non limitative, on choisira l'épaisseur du manchon de calfeutrement en fonction des performances souhaités. Par exemple, le manchon peut avoir une épaisseur comprise entre 15 et 60 millimètres, avantageusement entre 25 et 50 millimètres, avantageusement entre 30 et 45 millimètres. Le traversant peut par exemple comprendre un traversant mécanique, par exemple un tuyau en métal (par exemple en cuivre), par exemple un tuyau de plomberie ou un tuyau permettant d'assurer le transfert de produits chimiques et/ou gazeux. Le traversant peut comprendre une gaine de ventilation. Le traversant peut comprendre un traversant électrique, par exemple un chemin de câbles et un ou plusieurs câbles supportés par ce chemin. Il est en outre proposé un procédé de calfeutrement de traversée de paroi comprenant une étape de réalisation d'un bouchon de calfeutrement pour calfeutrer l'espace entre un traversant et les bords internes de la paroi, et une étape de pose d'un manchon isolant autour du traversant, sur une portion de sa longueur d'un coté et/ ou de l'autre de la paroi. L'invention sera mieux comprise en référence aux figures annexées dans lesquelles : - La figure 1A montre un exemple d'installation de calfeutrement mécanique en dalle selon un mode de réalisation de l'invention. - Les figures 1B et 1C sont des vues en coupe respectivement au niveau de la coquille en laine de roche et au niveau du manchon, d'une installation de traversée de paroi avec deux tuyaux proches. - La figure 2 est une vue en perspective illustrant un calfeutrement en mousse silicone d'une traversée de paroi selon un autre mode de réalisation de l'invention. - La figure 3 est une vue en perspective d'un calfeutrement en mortier d'une traversée électrique de paroi selon un autre mode de réalisation de l'invention. Des références identiques peuvent être utilisées pour désigner des objets identiques ou similaires. En référence à la figure 1, une paroi en béton 100 est percée d'un orifice destiné au passage d'un traversant 101. Dans cet exemple, la paroi 100 est une dalle en béton disposée horizontale. Le traversant métallique, par exemple un tuyau en acier ou en cuivre, est disposé à l'intérieur de l'orifice défini dans la paroi 100 de façon à traverser la coquille 103. Une coquille de laine de roche, par exemple une laine de roche Rockwool 850, d'une longueur de 150 mm et de 30 mm d'épaisseur est découpée et est installée autour du traversant 101 dans la traversée de paroi. Cette coquille 103 est serrée avec du fil de fer inox. La paroi 100 étant ici une dalle, cette coquille 103 est disposée de façon à affleurer une surface supérieure de la dalle. Un coffrage est placé sous la dalle et autour du traversant 101 sous la coquille 103 de façon à définir avec la coquille 103 et les parois 100 un moule pour recevoir le mortier. La paroi 100 étant ici une dalle, ce coffrage est réalisé de sorte que le bouchon de calfeutrement 102 atteigne les 150 millimètres d'épaisseur et de sorte que la face inférieure d'un panneau de coffrage en polystyrène par exemple affleure la face inférieure de la dalle en béton. Un mortier est ensuite préparé afin de réaliser un bouchon 102 de calfeutrement. Le support est nettoyé pour être sain et propre. Il est ensuite saturé en eau à l'aide d'un vaporisateur d'eau par exemple, puis un hydrocentrifugon enduit est appliqué. Après un temps de séchage de 1 à 24 heures, le mortier GFS 1500 est déposé au fond vers le dessus et en montant régulièrement d'un niveau. Le mortier est régulièrement malaxé manuellement pour s'assurer de ce que le mortier occupe tout l'espace et qu'il ne reste pas de bulle d'air. Ces opérations sont répétées jusqu'à l'obturation complète et totale de la trémie. Dans cet exemple, la trémie a une épaisseur de 150 mm environ. Il est ensuite procédé à certains travaux de finition. On peut araser l'excédent de matière et procéder à un lissage de finition. Le coffrage est enlevé lorsque le mortier atteint une consistance adéquate. Un mastic silicone est appliqué au-dessus de la coquille 103 et également de façon à recouvrir l'ensemble de l'orifice. L'installation comprend ainsi une partie 104 en mastic silicone pour garantir l'étanchéité à l'eau. Le bouchon 102 permet avec la coquille 103 et la partie 104 en mastic d'étanchéifier l'espace entre le traversant 101 et les bords internes 109 de la paroi 100. On dispose en outre autour du traversant 101 une nappe de fibres isolantes de façon à former un manchon 105, 105' de part et d'autre de la paroi. Ce manchon est fixé au moyen d'une tôle de maintien 106, 106' d'une flasque de fermeture ou tôle de maintien. Pour chaque partie de manchon 105, 105', on prévoit deux demi-coquilles en tôle inox que l'on fixe l'une à l'autre, par exemple par vissage, de façon à assurer le maintien mécanique du manchon. Ces coquilles 106, 106' se prolongent en des flasques 107, 107 aptes à recouvrir les extrémités des manchons 105, 105' opposées aux extrémités des manchons en contact avec la paroi 100. Les manchons 105, 105' s'étendent chacun sur une même longueur L. Le manchon 105 s'étend à partir du revêtement 104, tandis que le manchon 105' s'étend à partir du bouchon de calfeutrement 104 et de la coquille 103. Compte tenu de l'épaisseur du panneau de coffrage, le manchon 105 a ainsi une extrémité située au-delà du plan de la surface de paroi 110, à l'intérieur de la paroi 100. Dans le cas de plusieurs tuyaux disposés relativement proches les uns des autres, on peut prévoir de gainer l'ensemble de cette pluralité de tuyaux avec des coquilles partielles de laine de roche. Les figures 1B et 1C sont des vues en coupe respectivement au niveau de la coquille en laine de roche et au niveau du manchon, d'une installation de traversée de paroi avec deux tuyaux proches. En référence à la figure 1B, les tuyaux 101, 151 sont chacun entourés d'une coquille de laine de roche en forme de C 103, 153. Ces coquilles permettent ainsi de combler l'espace entre les surfaces tangentes aux deux tuyaux et l'arête formée par la jonction de ces deux tuyaux. En référence à la figure 1C, pour la portion des tuyaux 101, 151 hors de la paroi et à proximité de la paroi, c'est à dire ici la portion recouverte d'un manchon, on peut prévoir une partie servant à combler l'espace vide entre les tuyaux, cette partie 108 ayant une forme adaptée à cet espace. On pourra par exemple remplir l'espace entre les tuyaux et les plans tangents aux deux tuyaux avec un isolant adapté 108, puis le manchon peut être installé autour de l'ensemble des tuyaux et des parties 108. Le manchon et la tôle de protection sont donc communs aux deux tuyaux. La tôle de protection est constituée de deux demi-coquilles 106, 156 et de deux flasques 107, 157. L'assemblage de chaque partie se fait à l'aide de vis non représentées. Les flasques 107, 157 servent à couvrir les parties de surface d'extrémité du manchon, non couvertes par les demi-coquilles 106, 156. La figure 2 illustre le calfeutrement au moyen d'une mousse silicone d'une traversée mécanique de paroi. Il s'agit cette fois d'un montage en voile, c'est-à-dire que la paroi est verticale. La paroi 200 est par exemple une paroi en béton. Cette paroi est d'abord percée d'un orifice pour la traversée du tuyau 201, puis le tuyau 201 est installé sur un système de support non représenté. Les tuyauteries sont fixées à l'aide de colliers dont le diamètre est adapté aux traversants. On pose un panneau de polystyrène prédécoupé (non représenté) au plus près des tuyauteries pour servir de fond de coffrage sur l'une des deux faces. Un coffrage sur l'autre face sera mis en place au fur et à mesure du dépôt de la mousse silicone. On peut relever que dans le cas d'une dalle, le coffrage est installé sur la face inférieure seulement. Une mousse silicone Rhodorsil® 1593 est préparée en mélangeant deux constituants, une base et un catalyseur à l'aide d'un agitateur électrique. Ce mélange est dégazé afin d'éliminer les bulles d'air pendant une dizaine de minutes, puis la mousse silicone est injectée à l'aide d'une pompe ou d'un pistolet manuel ou pneumatique du composant dans l'espace défini par la paroi 200, le traversant 201 (éventuellement gainé par une coquille non visible sur la figure 2) et le coffrage (non représenté sur la figure 2). Après un temps d'attente de l'ordre de 24 heures, le coffrage peut être retiré. On procède alors à des opérations d'arasage à l'aide d'outils tranchants du type cutter. Un tissu silicone Pyrosil Be prédécoupé au plus près des tuyauteries, et d'une surface supérieure dépassant le bouchon de calfeutrement 202 d'au moins 40 mm est collé sur le cadre béton avec une colle silicone. Afin de maintenir le tissu silicone 204 en place de la colle, par exemple un colle silicone 214, est déposée à la périphérie du bouchon 202. Un cordon 215 de mastic de 3 mm de diamètre est déposé sur la périphérie de l'interface béton-tissu silicone et tissu silicone-tuyau afin de renforcer l'étanchéité. Le tissu silicone est bien entendu appliqué sur l'autre coté de la paroi 200. Une fois le calfeutrement de la traversée effectué, les traversants mécaniques 201 sont habillés d'un manchon 205 de nappe de 38 mm d'épaisseur et de densité de 160 kg/m3 de chaque côté de la traversée. Ce manchon 205 est provisoirement maintenu en place à l'aide de fils de fer inox non représentés. On adapte les dimensions des manchons 205 en fonction de la nature de la tuyauterie, par exemple dans le cas d'un tuyau en acier noir DN 80 de 5,6 millimètres d'épaisseur, la longueur du manchon peut être 500 millimètres environ de chaque côté de la paroi. En revanche, dans le cas d'un manchon en acier noir DN 300 de 4 ou de 12,5 millimètres d'épaisseur, on choisira un manchon de 750 millimètres de longueur pour habiller le traversant de chaque côté de la paroi. La nappe formant manchon 205 peut être recouverte avec deux éléments en tôle inox 206 (un seul étant représenté de chaque coté de la paroi sur la figure 2 afin de laisser le manchon 205 visible). Chaque élément 206 a une forme de demi-cylindre et se termine en des flasques 207 à une extrémité. Ces demi-cylindre en tôle inox 206 sont fixés par des vis inox de 4,2 x 13 millimètres non représentés. La figure 3 illustre un exemple de traversée de paroi électrique. Le traversant 301 comprend ainsi un chemin de câble 321 et des câbles en botte 322. Là encore on perce un orifice au sein de la paroi 300 en béton. Puis en fonction de l'état de surface de l'intérieur de la traversée, on applique ou non un hydrocentrifugon enduit. Si la traversée est lisse, cet enduit est appliqué. On applique sur les câbles 322 un primaire d'accrochage OS 1200 dans la zone de traitement de l'étanchéité avant l'application de silicone Pyrosil Be. On injecte au coeur du faisceau de câble et entre les câbles et le chemin de câble, du silicone Pyrosil Be. Le faisceau de câble est reformé puis les ligatures sont remises en place. On peut prévoir un temps de séchage d'une heure. Ce primaire permet de créer une pellicule d'accroche de Pyrosil Be sur les câbles. On prévoit ensuite la pose d'un coffrage, puis le dépôt d'un mortier d'obturation, par exemple un mortier GFS 1500 afin de former un bouchon de calfeutrement 302. Le mortier est déposé en partant du fond de l'espace défini par le traversant, le coffrage, la paroi et en remontant d'un niveau jusqu'à obturation complète et totale de la trémie. L'épaisseur du mortier dans la traversée peut être de 150 mm environ. Des traitements de finition peuvent être appliqués avec en particulier un lissage sur l'une et/ou l'autre face. Ce lissage de finition peut s'effectuer au besoin avec un léger humectage du support, soit par pulvérisation soit d'eau, soit par trempage d'une truelle dans de l'eau. On applique ensuite du silicone Pyrosil Be au plus tôt douze heures après le décoffrage. Le produit est appliqué sur la périphérie des traversant ainsi que sur la totalité de surface au moyen d'un pistolet à cartouche et d'un couteau à enduire. L'épaisseur de film du silicone Pyrosil Be 304 peut être de l'ordre de 2mm. On peut prévoir un temps de séchage de 72 heures minimum avant un essai en eau. Le revêtement d'étanchéité en silicone Pyrosil Be 304 peut déborder d'au moins 20 mm sur le cadre béton. Une fois le calfeutrement de la traversée effectué, les traversants électriques 301 sont habillés d'une protection thermique de nappe de fibres isolantes 305, d'une densité de 128 kg/m3, et ce de chaque côté de la traversée sur une longueur de 400 mm ou moins, par exemple 300mm. La longueur de tels manchons 305 est choisie en fonction de la nature des traversants électriques. Chaque manchon 305 est alors fermé sur lui-même. On peut prévoir un recouvrement d'environ 1, 5 fois l'épaisseur de la nappe 305 avec un fil de fer inox (non représenté) enfermé sous une toile silicone 306. La toile 306 peut être collée sur elle-même avec de la colle silicone. REVENDICATIONS1. Installation de calfeutrement de traversée de paroi (100) comprenant : - un bouchon de calfeutrement (102, 103, 104) pour calfeutrer l'espace entre un traversant (101) et les bords internes (109) de la paroi, et - d'au moins un côté de la paroi, un manchon isolant (105, 105') entourant le traversant sur une portion de sa longueur à partir du bouchon de calfeutrement. 2. Installation selon la revendication 1, comprenant en outre un revêtement de type mastic (104 ; 204 ; 304) à la surface du bouchon de calfeutrement (102, 103 ; 202 ; 302) pour assurer l'étanchéité à l'eau. 3. Installation selon l'une des revendications 1 ou 2, dans laquelle le manchon (105, 105' ; 205 ; 305) comporte des fibres isolantes. 4. Installation selon l'une des revendications 1 à 3, comprenant en outre un moyen de maintien mécanique du manchon (106, 106', 107, 107' ; 106, 156, 107, 157 ; 206, 207). 20 5. Installation selon la revendication 4, dans laquelle le moyen de maintien mécanique du manchon comporte deux demi coquilles (106, 106' ; 106, 156 ; 206) et des moyens de fixation pour assembler lesdites demi-coquilles l'une à l'autre. 25 6. Installation selon la revendication 5, dans laquelle les moyens de fixation comportent des vis. 7. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle la portion de la longueur du traversant entourée par le 30 manchon (105, 105' ; 205 ; 305) d'un coté et/ou de l'autre de la paroi s'étend entre 200 et 1000 millimètres. 8. Procédé de calfeutrement de traversée de paroi (100) comprenant - une étape de réalisation d'un bouchon de calfeutrement (102, 103, 35 104) pour calfeutrer l'espace entre un traversant (101) et les bords internes (109) de la paroi, et15- pour au moins un côté de la paroi, une étape de pose d'un manchon isolant (105) autour du traversant, sur une portion de sa longueur à partir du bouchon de calfeutrement.