Brevet FR2986302A1 — publié le 20130802

EQUIPEMENT DE PROTECTION CONTRE LE FEU POUR TRAVERSEE DE PAROI L'invention concerne un équipement de protection contre le feu pour traversée de paroi. Le document FR 2 943115 décrit un équipement de ce type constitué d'une plaque métallique avec découpe centrale, en deux moitiés venant se placer autour d'un conduit de fumée, et d'une coquille en laine de roche entourant le conduit et en appui sur la plaque. L'épaisseur de la coquille est au moins de 80 mm pour respecter les règles d'écart au feu. La plaque métallique présente l'inconvénient de conduire la chaleur et de générer des ponts thermiques. En cas de feu dans le conduit, la température de la plaque augmente beaucoup. Dans les bâtiments à basse consommation, où un pare-vapeur est appliqué sur les parois des combles, il y a risque d'inflammation du pare-vapeur au contact de la plaque métallique. Par ailleurs, avec une coquille en laine de roche, en cas de feu dans le conduit, la température à l'extérieur de la coquille après 30 minutes, est nettement supérieure à 100°C, d'où un risque pour la sécurité du bâtiment. L'un des buts de l'invention est de réduire pratiquement en totalité le risque d'inflammation au niveau de la traversée de paroi. Un autre but de l'invention est de proposer un équipement de protection contre le feu pour traversée de paroi qui soit réalisé sans vide d'air. L'invention a pour objet un équipement de protection contre le feu pour traversée de paroi, comportant : - une plaque, appliquée sur la paroi, présentant une découpe centrale pour le passage d'un conduit traversant la paroi, et - un ensemble d'écart au feu isolant comportant un manchon cylindrique constitué de douelles, et appliqué sur la plaque et sur le conduit, caractérisé en ce que - la plaque est une plaque coupe-feu isolante, étanche à l'air, à base de vermiculite haute densité, et - les douelles sont isolantes, incombustibles, à base de silicate de calcium. Avantageusement, la vermiculite haute densité a une masse volumique comprise entre 400 kg/m3 et 800 kg/m3, et une conductivité thermique variant entre 0, 15 W/mK à 200°C, et 0,30 W/mK à 1000°C. De manière avantageuse, le silicate de calcium a une masse volumique de 240 kg/m3 ± 10 kg/m3, et une conductibilité thermique variant entre 0,06 W/mK à 200°C et 0,17 W/mK à 1000°C. De préférence, une tresse en fibre de verre bio-soluble, revêtue de mastic silicone haute température, est collée sur la plaque pour constituer un joint d'étanchéité à l'air entre le conduit et la découpe centrale. Avantageusement, un collier métallique équipé d'une grenouillère est serré sur la tresse pour solidariser la tresse et le conduit. De manière avantageuse, les douelles sont liées entre elles avec un mastic réfractaire. De préférence, deux colliers métalliques sont placés à 1/3 et 2/3 de la hauteur des douelles et serrés autour des douelles pour les bloquer en position sur la face extérieure du conduit. Avantageusement, la plaque porte, sur sa face appliquée sur la paroi, un joint cannelé en caoutchouc. De manière avantageuse, un pare-vapeur est collé directement sur la plaque coupe-feu isolante. De préférence, la tresse a une épaisseur de 3 mm et une largeur de 60 mm. Avantageusement, la plaque coupe-feu isolante à une épaisseur comprise entre 8 mm et 24 mm. De manière avantageuse, les douelles ont une épaisseur de 80 mm et une 25 hauteur comprise entre 200 mm à 400mm. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit faite avec référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective de dessus d'un équipement de protection contre le feu pour traversée de paroi selon un mode de 30 réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue en perspective de dessous de l'équipement de protection de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en perspective de l'équipement de la figure 1 en position sur un conduit traversant une paroi horizontale ; - la figure 4 est une vue en coupe axiale de l'équipement de la figure 3 ; - la figure 5 est une vue en perspective de l'équipement en position d'installation sur une paroi horizontale avec isolation sous toiture ; - la figure 6 est une vue en coupe axiale de la figure 5 ; L'équipement de protection contre le feu pour traversée de paroi comprend essentiellement (figures 1 et 2) une plaque 1 et un ensemble d'écart au feu isolant 2. La plaque 1 est une plaque coupe-feu, isolante, étanche à l'air, rigide et homogène, d'un seul tenant, et comportant une découpe centrale 3 pour le passage du conduit 4. Le conduit 4 est un conduit métallique d'évacuation de fumées d'appareil de chauffage domestique par exemple. La découpe 3 est circulaire pour une traversée de paroi horizontale ou verticale, et elliptique pour une traversée de paroi oblique. Dans le cas représenté aux figures d'une paroi horizontale, la découpe 3 est circulaire et son diamètre correspond sensiblement à celui du conduit 4. Une tresse 5, de préférence en fibre de verre, bio-soluble, revêtue de mastic silicone haute température, est collée sur la plaque 1 autour de la découpe 3, de manière à être appliquée sur le contour du conduit 4, et à constituer un joint d'étanchéité à l'air entre le conduit 4 et la découpe centrale 3. Un collier métallique 6 équipé d'une grenouillère 7 est serré sur la tresse 5 autour du conduit 4, d'un côté de la plaque 1, pour solidariser la tresse 5 et le conduit 4. Une fois le collier 6 mis en place, la position relative de l'équipement de protection contre le feu et du conduit 4 est fixée. La plaque 1 est fabriquée à base de vermiculite haute densité. Elle est isolante et incombustible. Son épaisseur est comprise entre 8 et 24 mm. Sa masse volumique est comprise entre 400 kg/m3 et 800 kg/m3. Sa conductivité thermique varie entre 0,15 W/mK à 200°C, et 0,30 W/mK à 1000°C. Elle garde ses propriétés physiques et ses caractéristiques thermiques même après plusieurs contraintes thermiques importantes. De ce fait, elle peut être conservée après un feu de cheminée. La plaque 1 est munie d'un joint 8, de préférence cannelé et en caoutchouc, sur sa face appliquée sur la paroi 18 traversée par le conduit 4. Avec le joint 8 et la tresse 5, la plaque 1 assure l'étanchéité à l'air au niveau de la traversée de paroi. L'ensemble d'écart au feu isolant 2 est placé du côté de la plaque 1 opposé à la tresse 5. Il se présente sous forme d'un manchon cylindrique constitué de douelles, 9, 10, 11, 12 dans l'exemple représenté. Chacune de ces douelles 9- 12 est en appui sur la plaque 1 et contre le conduit 4. Les douelles 9-12 sont maintenues en position sur le conduit 4 au moyen de deux colliers métalliques 13, 14 équipés de grenouillères de fermeture 15, 16. Le premier collier 13 est placé environ au tiers de la hauteur des douelles 912 ; le deuxième collier 14 est placé environ aux deux tiers de la hauteur des douelles 9-12. Les colliers 13, 14 sont serrés autour des douelles 9-12 afin de les lier entre elles et de les bloquer en position sur la face extérieure du conduit 4. En raison de leur faible largeur, les colliers 13, 14 assurent un appui ponctuel sur les douelles 9-12 et ne perturbent pas, en cours d'utilisation, la stabilité thermique de l'équipement de protection contre le feu. Les douelles 9-12 sont à base de silicate de calcium. Elles sont isolantes et incombustibles. Leur épaisseur est d'au moins 80 mm et leur hauteur comprise entre 200mm et 400mm. Leur masse volumique est de 240 kg/m3 ± 10 kg /m3. Leur conductivité thermique varie entre 0,06 W/mK à 200°C, et 0,17 W/mK à 1000°C. Le silicate de calcium ne comporte pas de fibres minérales et il est non-irritant. Il a une très faible perméabilité à la vapeur et il est donc avantageusement utilisable dans les combles d'habitation qui sont généralement des zones humides. Au cours de leur mise en place, les douelles 9-12 sont de préférence liées entre elles avec un mastic réfractaire, résistant à plus de 1300°C, pour améliorer la performance thermique de l'ensemble d'écart au feu isolant 2. Sur les figures 3 et 4, l'équipement de protection contre le feu est mis en place sur une traversée de paroi horizontale telle qu'un plancher. La paroi 18 comporte une découpe 19, par exemple carrée et coaxiale au conduit 4. Les côtés de la découpe 19 ont une dimension égale au diamètre du conduit 4 augmenté de deux fois 80 mm pour respecter la distance minimale d'écart au feu. Les dimensions de la plaque 1 coupe-feu isolante sont supérieures aux dimensions de la découpe 19 pour assurer l'étanchéité à l'air au niveau de la traversée de la paroi 18. Un pare-vapeur 17 est disposé sur la paroi 18. Il comporte une découpe entourant l'ensemble d'écart au feu isolant 2. Il est avantageusement collé directement sur la plaque coupe-feu isolante 1, par exemple au moyen d'un ruban adhésif 20. Sur les figures 5 et 6, une isolation sous toiture 21 est mise en place au dessus du pare-vapeur 17, entre les chevrons 22 de la charpente. L'isolation 21 est en contact avec les douelles 9-12 pour assurer la continuité de l'isolation et supprimer les ponts thermiques. L'ensemble d'écart au feu isolant 2, dont l'épaisseur est d'au moins 80 mm, assure ainsi le respect de la distance minimale de 80 mm entre la paroi extérieure du conduit 4 et l'isolation sous toiture 21 ou tout matériau environnant combustible comme les chevrons 22 ; L'équipement de protection contre le feu pour traversée de paroi est applicable sur toute paroi, horizontale, verticale ou oblique. La plaque coupe-feu isolante 1 peut être mise d'un côté ou de l'autre de la paroi 18, le joint 8 étant toujours appliqué sur la paroi 18 pour assurer la fonction d'étanchéité à l'air. Dans un mode de réalisation donné à titre illustratif et non limitatif, la plaque 1 a une épaisseur de 12 mm, les douelles 9-12 ont une hauteur comprise entre 200mm et 400mm et une épaisseur de 80 mm, la tresse 5 a une largeur de 60 mm et une épaisseur de 3 mm, et les colliers 6, 13, 14, ont une largeur de 20 mm. Le joint 8, conçu en profil cannelé, est en caoutchouc résistant à des températures supérieures à 120°C. L'équipement de protection contre le feu pour traversée de cloison selon l'invention est particulièrement destiné aux conduits d'évacuation de fumée pour appareils de chauffage placés dans les habitations, neuves, ou en phase de rénovation. REVENDICATIONS1- Equipement de protection contre le feu pour traversée de paroi, comportant : - une plaque (1), appliquée sur la paroi (18), présentant une découpe centrale (3) pour le passage d'un conduit (4) traversant la paroi, et - un ensemble d'écart au feu isolant (2) comportant un manchon cylindrique constitué de douelles (9-12), et appliqué sur la plaque (1) et sur le conduit (4), caractérisé en ce que - la plaque (1) est une plaque coupe-feu isolante, étanche à l'air, à base de vermiculite haute densité, et - les douelles (9-12) sont isolantes, incombustibles, à base de silicate de calcium. 2- Equipement selon la revendication 1 caractérisé en ce que la vermiculite haute densité a une masse volumique comprise entre 400 kg/m3 et 800 kg/m3, et une conductivité thermique variant entre 0, 15 W/mK à 200°C, et 0,30 W/mK à 1000°C. 3- Equipement selon la revendication 1 caractérisé en ce que le silicate de calcium a une masse volumique de 240 kg/m3 ± 10 kg/m3, et une conductibilité thermique variant entre 0,06 W/mK à 200°C et 0,17 W/mK à 1000°C. 4- Equipement selon la revendication 2 caractérisé en ce que une tresse (5) en fibre de verre bio-soluble, revêtue de mastic silicone haute température, est collée sur la plaque (1) pour constituer un joint d'étanchéité à l'air entre le conduit (4) et la découpe centrale (3). 5- Equipement selon la revendication 4 caractérisé en ce que un collier métallique (6) équipé d'une grenouillère (7) est serré sur la tresse (5) pour solidariser la tresse (5) et le conduit (4). 6- Equipement selon la revendication 1 caractérisé en ce que les douelles (9-12) sont liées entre elles avec un mastic réfractaire. 7- Equipement selon la revendication 6 caractérisé en ce que deux colliers métalliques (13, 14) sont placés à 1/3 et 2/3 de la hauteur des douelles (9-12) et serrés autour des douelles (9-12) pour les bloquer en position sur la face extérieure du conduit (4). 8- Equipement selon la revendication 1 caractérisé en ce que la plaque (5) porte, sur sa face appliquée sur la paroi (18), un joint (8) cannelé en caoutchouc. 9- Equipement selon la revendication 2 caractérisé en ce que un pare-vapeur est collé directement sur la plaque coupe-feu isolante (1). 10- Equipement selon la revendication 4 caractérisé en ce que la tresse (5) a une épaisseur de 3 mm et une largeur de 60 mm. 11- Equipement selon la revendication 1 caractérisé en ce que la plaque coupe-feu isolante à une épaisseur comprise entre 8 mm et 24 mm. 12- Equipement selon la revendication 1 caractérisé en ce que les douelles (9-12) ont une épaisseur de 80 mm et une hauteur comprise entre 200mm et 400mm.