Brevet FR3008163A1 — publié le 20150109

Domaine technique L'invention se rapporte au domaine de la construction d'éléments calorifuges permettant de réaliser une paroi modulaire isolante, en particulier une paroi de cuve pour stocker ou transporter un liquide froid, notamment dans une 5 cuve à membrane pour du gaz naturel liquéfié. Arrière-plan technologique Dans une cuve à membrane pour du gaz naturel liquéfié, des éléments calorifuges sont employés pour transmettre le chargement hydrodynamique de la 10 cargaison depuis la membrane étanche vers la double coque, ce qui implique une fonction de résistance à la compression, et pour isoler la cargaison de la coque du navire, afin de limiter le flux thermique entrainant l'évaporation de la cargaison, mais aussi de protéger la coque des températures cryogéniques. On connaît par FR-A-2877638 une cuve étanche et thermiquement isolée 15 comportant une paroi de cuve fixée à la coque d'un ouvrage flottant. La paroi de cuve présente successivement, dans le sens de l'épaisseur depuis l'intérieur vers l'extérieur de ladite cuve, une barrière étanche primaire, une barrière isolante primaire, une barrière étanche secondaire et une barrière isolante secondaire. Les barrières isolantes sont essentiellement constituées d'éléments calorifuges 20 juxtaposés. Chaque élément calorifuge inclut un panneau de fond, un panneau de couvercle et une garniture d'isolation thermique disposée sous la forme d'une couche parallèle à la paroi de cuve. Des éléments porteurs s'élèvent à travers l'épaisseur de ladite garniture d'isolation thermique pour reprendre les efforts de compression. Les éléments porteurs d'un élément calorifuge incluent des piliers de 25 petite section transversale par rapport aux dimensions de l'élément calorifuge dans un plan parallèle à la paroi de cuve. Résumé Une idée à la base de l'invention est de fournir un élément calorifuge 30 relativement facile à fabriquer, présentant de bonnes performances thermiques et dans lequel la garniture d'isolation thermique puisse être réalisée dans un matériau susceptible de se contracter d'avantage que son environnement lors de la mise en froid, par exemple dans une mousse polyuréthane non structurelle de faible densité. Certains aspects de l'invention partent de l'idée de réaliser la garniture d'isolation thermique avec un unique bloc d'un tel matériau. Certains aspects de 5 l'invention partent de l'idée de limiter l'établissement de contraintes d'origine thermique dans la garniture d'isolation thermique, lors de la mise en froid de la paroi. Certains aspects de l'invention partent de l'idée de prévoir une garniture d'isolation thermique retenue avec possibilité de glissement par rapport à des éléments porteurs et un panneau ou plusieurs panneaux plans, pour autoriser des 10 contractions thermiques d'amplitude différentes en fonction des matériaux constitutifs de ces éléments. Selon un mode de réalisation, l'invention fournit un élément calorifuge convenant pour la réalisation d'une barrière isolante dans une cuve étanche et isolante, l'élément calorifuge comportant un panneau de couvercle plan, une 15 garniture d'isolation thermique disposée parallèlement au panneau de couvercle et des éléments porteurs qui s'étendent à travers l'épaisseur de ladite garniture d'isolation thermique depuis le panneau de couvercle pour reprendre des efforts de compression, les éléments porteurs comportant une pluralité de piliers rigides de petite section transversale par rapport aux dimensions du panneau de couvercle 20 engagés dans des évidements de la garniture d'isolation thermique et fixés au panneau de couvercle, dans lequel, à une température normale, une dimension en section du pilier est pour au moins un desdits piliers, ou pour chacun desdits piliers, plus petite qu'une dimension correspondante de l'évidement dans lequel le pilier est engagé, de manière à ménager un interstice entre le pilier et la paroi de l'évidement. 25 Selon des modes de réalisation, un tel élément calorifuge peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes. Selon un mode de réalisation, l'élément calorifuge comporte en outre un élément de bourrage en matière souple disposé dans l'interstice entre le pilier et la paroi de l'évidement. L'élément de bourrage est réalisé dans un matériau beaucoup 30 moins rigide que la garniture d'isolation thermique de manière à absorber lui-même l'essentiel des déformations induites par la contraction thermique différente entre la structure rigide et garniture d'isolation thermique. Selon des modes de réalisation, l'élément de bourrage est réalisé dans un matériau choisi parmi les mousses polymères à très basse densité, la laine de verre manufacturée, la laine de verre en vrac, les mousses de mélamine, les aérogels, le polystyrène, la ouate de polyester en matelas ou en vrac. Selon un mode de réalisation, les piliers comportent un premier pilier engagé dans un premier évidement situé dans une zone centrale de la garniture d'isolation thermique et un deuxième pilier engagé dans un deuxième évidement de la garniture d'isolation thermique situé à distance de la zone centrale de la garniture d'isolation thermique, et dans lequel une dimension en section du deuxième évidement est plus grande qu'une dimension correspondante du premier évidement pour autoriser une contraction thermique différentielle entre la garniture d'isolation thermique et le panneau de couvercle, et dans lequel un élément de bourrage en matière souple est disposé dans le deuxième évidement et aucun élément de bourrage en matière souple n'est disposé dans le premier évidement. Selon un mode de réalisation, les piliers comportent un premier pilier engagé dans un premier évidement de la garniture d'isolation thermique et un deuxième pilier identique au premier pilier engagé dans un deuxième évidement de la garniture d'isolation thermique, le deuxième évidement étant situé à une plus grande distance du centre de la garniture d'isolation thermique que le premier évidement, et dans lequel une dimension en section du deuxième évidement est plus grande qu'une dimension correspondante du premier évidement pour autoriser une contraction thermique différentielle entre la garniture d'isolation thermique et le panneau de couvercle. Ces caractéristiques dimensionnelles des évidements peuvent être appliquées au niveau de certains piliers ou au niveau de tous les piliers. Selon un mode de réalisation, tous les évidements dans lesquels des piliers identiques sont engagés présentent une dimension en section variant de manière croissante, par exemple de manière proportionnelle, avec la distance entre l'évidement et le centre de la garniture d'isolation thermique. Selon un mode de réalisation, à la température normale, un ou chaque pilier est disposé dans l'évidement de manière à être plus proche d'une paroi de l'évidement tournée vers le centre de la garniture d'isolation thermique que d'une paroi de l'évidement tournée à l'opposé du centre de la garniture d'isolation thermique. Selon un mode de réalisation, l'élément calorifuge comporte en outre un panneau de fond plan parallèle au panneau de couvercle plan, dans lequel la garniture d'isolation thermique est disposée entre le panneau de fond et le panneau de couvercle, les éléments porteurs s'étendant à travers l'épaisseur de ladite garniture d'isolation thermique jusqu'au panneau de fond, la section transversale des piliers étant en outre petite par rapport aux dimensions du panneau de fond et les piliers étant en outre fixés au panneau de fond. Les piliers peuvent être réalisés avec diverses formes et orientations. Selon un mode de réalisation, les piliers s'étendent perpendiculairement au panneau de couvercle et, le cas échéant, au panneau de fond. Des piliers obliques peuvent aussi être employés. Dans un mode de réalisation, un ou chaque pilier peut présenter une 15 section uniforme, ce qui facilite la réalisation et la mise en place du pilier. Selon un mode de réalisation, un ou chaque pilier peut présenter une dimension en section variable le long de l'épaisseur de ladite garniture d'isolation thermique, la dimension en section étant décroissante en direction du panneau de couvercle. Du fait que le panneau de couvercle correspond en utilisation au côté 20 tourné vers l'intérieur de la cuve où la température est la plus froide, cette disposition laisse plus d'espace pour la contraction de la garniture d'isolation thermique là où son amplitude tend à être la plus élevée. Les évidements peuvent être réalisés avec diverses formes et orientations. Dans un mode de réalisation, un ou chaque évidement présente une section 25 uniforme, ce qui facilite la réalisation de l'évidement. Selon un mode de réalisation, un ou chaque évidement présente une dimension en section variable le long de l'épaisseur de ladite garniture d'isolation thermique, la dimension en section étant croissante en direction du panneau de couvercle. Cette disposition permet aussi de laisser plus d'espace pour la 30 contraction de la garniture d'isolation thermique là où son amplitude tend à être la plus élevée. Selon un mode de réalisation, la garniture d'isolation thermique comporte un bloc de mousse polymère, notamment de polyuréthane. Selon un mode de réalisation, la garniture d'isolation thermique comporte une fente de relaxation s'étendant dans l'épaisseur du bloc de mousse polymère. Le panneau de couvercle et le panneau de fond peuvent être faits de divers matériaux, par exemple en bois contreplaqué, en matériau composite ou autre matériau susceptible de transmettre les efforts tout en conservant des propriétés thermiques acceptables. Selon un mode de réalisation, la garniture d'isolation thermique est retenue 10 par les éléments porteurs avec une possibilité de glissement par rapport aux éléments porteurs et au panneau de couvercle. Selon un mode de réalisation, l'invention fournit aussi une cuve étanche et isolante disposée dans une structure porteuse, la cuve comportant une paroi de cuve fixée à la structure porteuse, ladite paroi de cuve présentant successivement, 15 dans le sens de l'épaisseur depuis l'intérieur vers l'extérieur de ladite cuve, une barrière étanche primaire, une barrière isolante primaire, une barrière étanche secondaire et une barrière isolante secondaire, au moins l'une parmi la barrière isolante primaire et la barrière isolante secondaire comportant une juxtaposition d'une pluralité des éléments calorifuges susmentionnés. 20 Une telle cuve peut faire partie d'une installation de stockage terrestre, par exemple pour stocker du GNL ou être installée dans une structure flottante, côtière ou en eau profonde, notamment un navire méthanier, une unité flottante de stockage et de regazéification (FSRU), une unité flottante de production et de stockage déporté (FPSO) et autres. 25 Selon un mode de réalisation, un navire pour le transport d'un produit liquide froid comporte une double coque et une cuve précitée disposée dans la double coque. Selon un mode de réalisation, l'invention fournit aussi un procédé de chargement ou déchargement d'un tel navire, dans lequel on achemine un produit 30 liquide froid à travers des canalisations isolées depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire. Selon un mode de réalisation, l'invention fournit aussi un système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant le navire précité, des canalisations isolées agencées de manière à relier la cuve installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre et une pompe pour entrainer un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l'installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire. Brève description des figures L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques 10 et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l'invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. - La figure 1 est une vue en perspective d'une structure rigide convenant pour réaliser un caisson calorifuge en forme de 15 parallélépipède rectangle. - La figure 2 est une vue en coupe dans un plan parallèle au panneau de couvercle d'un caisson calorifuge, dans un état à une température normale. - La figure 3 est une vue analogue à la figure 2, montrant le caisson 20 calorifuge dans un état à une température froide. - La figure 4 est une vue agrandie de la zone IV de la figure 2. - Les figures 5 à 10 sont des vues en perspectives d'un évidement pouvant être utilisé dans la garniture d'isolation thermique de la figure 2, montrant différentes géométries de l'évidement. 25 - La figure 11 est une vue analogue à la figure 2, montrant une garniture d'isolation thermique selon un autre mode de réalisation. - La figure 12 est une vue analogue à la figure 2, montrant partiellement une garniture d'isolation thermique selon un autre mode de réalisation, dans un état à la température normale et dans 30 un état à la température froide. - La figure 13 est une représentation schématique écorchée d'une cuve de navire méthanier comportant une barrière isolante et d'un terminal de chargement/déchargement de cette cuve. - La figure 14 est une vue en perspective d'un caisson calorifuge en forme de parallélépipède rectangle. Description détaillée de modes de réalisation En référence à la figure 1, on a représenté un caisson calorifuge parallélépipédique 1, dont la garniture isolante a été omise pour laisser apparaitre seulement la structure rigide. De tels caissons calorifuges peuvent être juxtaposés selon un motif régulier pour réaliser la couche d'isolation primaire et/ou la couche d'isolation secondaire, de sorte que les caissons calorifuges forment ainsi une surface sensiblement plane apte à porter une membrane étanche. La structure rigide du caisson 1 présente un panneau de couvercle rectangulaire plan 2, un panneau de fond rectangulaire plan 3 parallèle au panneau de couvercle et des piliers 4 disposés entre le panneau de couvercle 2 et le panneau de fond 3 et s'étendant perpendiculairement à ceux-ci. Les piliers sont disposés sous la forme d'une pluralité de rangées, dans laquelle chaque rangée de piliers 4 s'appuie sur le panneau de fond 3 par l'intermédiaire d'une latte 5 disposée entre le panneau de fond 3 et l'extrémité inférieure des piliers de la rangée. L'assemblage des piliers 4, lattes 5 et panneaux 2 et 3 est réalisé à l'aide d'éléments de fixation, par exemple agrafes, clous ou vis. Les piliers 4 permettent notamment la transmission des contraintes exercées sur le panneau de couvercle 2 et ont donc une fonction de résistance à la compression. Une garniture calorifuge, non représentée sur la figure 1, est disposée entre le panneau de fond 3 et le panneau de couvercle 2 et remplit l'espace entre les piliers 4. Les piliers peuvent être agencés de différentes manières. Sur la figure 1, les rangées successives de piliers sont décalées les unes par rapport aux autres. Plus précisément, les piliers 4 d'une rangée sont espacés selon un espacement régulier et deux rangées successives sont décalées dans le sens de leur longueur d'un demi-espacement. Une telle disposition permet un bon compromis entre le nombre de piliers 4 dans le caisson 1 et la bonne répartition de la charge. Sur la figure 2, les rangées de piliers sont au contraire alignées. D'autres dispositions des piliers 4 sont encore possibles. Le panneau de couvercle 2 de la figure 1 est un panneau de couvercle 5 renforcé qui comporte un panneau supérieur 6 et un panneau inférieur 7 qui sont espacés par une série de poutres pleines 8 parallèles. En particulier, les poutres 8 s'étendent parallèlement aux côtés longitudinaux du caisson 1. Une poutre 8 est à chaque fois positionnée le long et au-dessus d'une rangée de piliers 4. Les poutres 8 présentent une section rectangulaire. Les poutres 8 et les panneaux 6 et 7 sont 10 liés rigidement, par exemple par collage ou agrafage. Une telle structure de panneau de couvercle renforcé permet d'obtenir une bonne rigidité et une répartition efficace de la charge en cas de contrainte localisée. Chaque poutre 8 est espacée des autres poutres 8 de manière à délimiter des espaces 9 entre les poutres 8 et entre les panneaux 6 et 7. Ces espaces 9 15 forment des canaux parallèles aux côtés longitudinaux du caisson 1, pouvant par exemple servir à la circulation d'un fluide entre les deux côtés du caisson calorifuge. La juxtaposition des caissons calorifuges permet ainsi de former un circuit dans une paroi de la cuve dans lequel il est possible d'injecter un gaz neutre pour neutraliser la paroi de la cuve et ainsi éviter tout risque d'explosion en cas de fuite en présence 20 d'oxygène. La structure rigide qui vient d'être décrite peut être réalisée en bois ou en des matériaux composites, par exemple en résine polymère avec ou sans fibres de renforcement. Selon d'autres modes de réalisation, le panneau de couvercle 2 peut être réalisé de manière différente, par exemple sous la forme d'un panneau plein. 25 Selon d'autres modes de réalisation, le panneau de fond 3 et/ou les lattes 5 peuvent être supprimés. La figure 2 représente schématiquement une vue en coupe d'un caisson calorifuge dans un plan coupant les piliers 4 à mi-hauteur. Une garniture d'isolation thermique du caisson est constituée d'un bloc de matière isolante 10, par exemple 30 en mousse de polyuréthane, présentant une forme de parallélépipède rectangle dont les dimensions correspondent sensiblement à l'espace compris entre le panneau de fond et le panneau de couvercle d'un caisson. Le caisson comporte une structure rigide similaire à celle de la figure 1, avec une position modifiée des piliers 4. La figure 2 montre que le bloc de matière isolante 10 est percé d'une pluralité d'évidements cylindriques à section carrée 11 dont l'axe est parallèle aux 5 piliers 4 et qui reçoivent chacun un des piliers 4. Les dimensions en section des évidements 11 sont à chaque fois supérieures aux dimensions correspondantes du pilier 4, ce qui laisse un espace de dégagement 12 pour faciliter l'insertion du pilier et surtout autoriser une contraction thermique différentielle entre le bloc de matière isolante 10 et le panneau de couvercle 2 auquel les piliers 4 sont fixés. Ce point 10 sera expliqué en comparant les figures 2 et 3. La figure 2 représente le caisson dans un état de température normal, représentatif des conditions de fabrication, à savoir par exemple une température ambiante comprise entre 10°C et 30°C. La figure 3 représente le caisson dans un état de température d'utilisation cryogénique, par exemple entre 0°C et environ 15 -100°C si le caisson est employé dans la barrière secondaire d'une cuve de GNL et entre environ -100°C et -160°C si le caisson est employé dans la barrière primaire d'une cuve de GNL. Sur la figure 3, le contour 100 représente schématiquement les dimensions du bloc de matière isolante à la température normale tandis que le contour 10 20 représente le bloc de matière isolante à la température d'utilisation cryogénique. On voit que dans cet état froid, les évidements 11 se sont rétractés d'avantage que les piliers 4, de sorte que les espaces de dégagement 12 sont fortement réduits (ils ne sont plus visibles sur la figure 3). Pour cela, les dimensions et les positions des évidements 11 sur la figure 2 ont été définis de la manière suivante 25 pour tenir compte de la contraction thermique locale du bloc 10, chaque évidement 11 présente des dimensions en section supérieures aux dimensions correspondantes du pilier 4. pour tenir compte de la contraction thermique globale du bloc 10, les dimensions en section d'un évidement 11 sont d'autant plus grandes 30 que l'évidement est éloigné du centre du bloc de matière isolante 10, représenté ici par le point d'intersection des diagonales 13. En effet la contraction thermique globale de l'isolant se fait en direction du centre 13 du bloc isolant 10. En outre, pour que les espaces de dégagement 12 soient sensiblement supprimés dans l'état contracté de la figure 3, on voit que la position du centre de l'évidement 11 est initialement décalée par rapport au centre du pilier, de sorte que le pilier 4 se trouve à chaque fois proche des parois de l'évidement 11 qui sont tournées vers le centre 13 du bloc de matière isolante 10. En d'autres termes, en définissant des trous de perçages du bloc isolant dont les géométries à température ambiante sont plus larges que le pilier lui-même, l'écart entre la face du pilier et la face de la matière isolante en vis-à-vis se trouve compensé à froid par la contraction du bloc isolant. Sous chargement thermique, les faces internes des trous du bloc isolant vont venir en contact avec le pilier ou s'en rapprocher fortement sans que cela n'engendre de contraintes dans ce bloc, ou du moins des contraintes d'un niveau acceptable permettant à la matière isolante de rester intacte pendant une longue durée de vie. Pour mettre en oeuvre ce principe, des règles de dimensionnement plus 15 précises sont proposées ci-dessous, à titre d'exemple, en faisant référence aux figures 2 et 4. On appelle x l'axe longitudinal du caisson et on numérote par l'indice m les rangées de piliers perpendiculaires à cet axe, de sorte que m varie de 1 à 5 dans le caisson de la figure 2. De la même manière, on appelle y l'axe latéral du caisson et 20 on numérote par l'indice n les rangées de piliers perpendiculaires à cet axe, de sorte que n varie de 1 à 4 dans le caisson de la figure 2. On appelle Pmn un pilier situé à l'intersection des rangées m et n, ce pilier ayant une section rectangulaire de dimensions Lmn et tin selon les axes x et y respectivement. On appelle cmn le centre du pilier Pmn et Xmn et Ymn les coordonnées 25 de cmn considérées par rapport au centre 13 du caisson. Ces quantités dépendent en outre de la coordonnée h dans le sens de la hauteur dans le cas où la section du pilier est variable le long de cette direction. On appelle ax et ay les coefficients d'expansion thermique de la matière isolante 10 dans les directions x et y respectivement. 30 On appelle apx et apy les coefficients d'expansion thermique du matériau utilisé pour la structure rigide du caisson et les piliers 4 dans les directions x et y respectivement. On appelle ATh la variation de température entre la température de fabrication et la température d'utilisation pour un point de l'isolant situé à une hauteur h du caisson calorifuge. Cette variation de température est sensiblement invariante dans le plan x, y. On appelle ATchaud la variation de température pour un point dans le pilier en partie inférieure du caisson calorifuge où la variation de température est la plus faible. On appelle Al-froid la variation de température pour un point situé dans le pilier partie supérieure du caisson calorifuge où la variation de température est la 10 plus importante. On appelle Vp la tolérance de fabrication globale sur le pilier 4, incluant la tolérance de positionnement du pilier ainsi que la tolérance dimensionnelle sur la section du pilier. On appelle V1 la tolérance de fabrication globale sur le bloc de matière 15 isolante 10, incluant la tolérance de positionnement de l'évidement 11 ainsi que la tolérance dimensionnelle sur la section de l'évidement 11. On appelle Dxmn et Dy,,,, les dimensions de l'évidement 11 pour un pilier Pmn dans les directions x et y respectivement. On appelle Cmn le centre de la section de l'évidement 11 pour un pilier Pmn et XCmn, YCmn les coordonnées de Cmn 20 considérées par rapport au centre 13 du caisson dans les directions x et y respectivement. Ces quantités dépendent en outre de la coordonnée h dans le sens de la hauteur dans le cas où la section de l'évidement est variable le long de cette direction. 25 - Cas de trous de passage à section rectangulaire avec ax>> apx et ay>> apy : Pour des évidements 11 à section variable, on pourra utiliser la règle suivante pour le positionnement et les dimensions du trou de passage : Dx,,,,h=(X,,,+Lmn/2)*ax*AT,+Vp+Vi+Lm, DYmn,h=(Ymn-qmn/2)*ay*ATh+Vp+Vi+fmn 30 YCmn,11=Ymn+DYmn,h/2 Pour des évidements 11 à section constante, on pourra utiliser la règle suivante pour le positionnement et les dimensions de l'évidement : Dx,,,,=maxn (Dxmn,h) Dymn=maxh (DYmn,h) XC,,,,=Xmr,+Dxrn,l/2 YCn,n=Ymn+Dyrn,-,/2 - Cas ou les coefficients d'expansion thermique de l'isolant et du matériau utilisé pour la structure rigide du caisson sont assez proches : Pour des évidements 11 et des piliers 4 à section variable, on pourra utiliser la règle suivante pour le positionnement et les dimensions de l'évidement : DXmn,h= (Xmn, h+ Lmn,h/2)*Clx*ATh+Vp+Vi+ Lmn,h- RXmn,h+ L-mn,h/2)*a Px*ATchaud)+(Xmn,h+Lmn,h/2)*Mx*(ATfroid-ATchaud )*h/H] Dymn,h=(Ymn,h+tmn,h/2)*ay*ATh+Vp+Vil-tmn,h- Pim n,h÷fm n,h/2)*apy*ATchaud)÷ (Ym n,h+1 m n, h/2)*a py*(A-rfroid-ATchaud)*h/H] XCmn,h=Xmn,h+Dxmn,h/2 YOmn,h=Ymn,h+DYmn,h/2 Pour des évidements 11 à section constante, on pourra utiliser la règle suivante pour le positionnement et les dimensions de l'évidement : Dxnin=maxh((Xmn,h+Lmn,h/2)*ax*ATh+Vp+Vi+Lmn,h-[(Xmn,h+L,,,h/2)*aPx*ATch'd] ) Dymn=maxnemn,h+tmnh/2)*ay*ATh)+Vp+Vi F(Y +-mn, h-L - mn,h+ -mn,h/2)*apy*Al-nhaudi XC'n=Xmn+Dx,,,-,/2 YOmn=Ymn+Dymn/2 Dans un exemple de réalisation, le bloc de matière isolante 10 est une mousse polyuréthane non fibrée de densité 50kg/m3. Le coefficient d'expansion thermique de cette mousse est typiquement compris entre 40.10-6 K-1 et 60.10-6K-1. Pour un bloc de dimensions 1.2m x 1m, on obtient un retrait maximal de l'ordre de 3,3 mm à 5 mm. Pour une structure rigide en contreplaqué, la contraction dans les mêmes conditions est de l'ordre de 0.7mm au maximum. La forme en sections des évidements 11 peut être conçue de différentes manières selon les dimensions des caissons, notamment longueur et largeur, et la dimension, la forme et le nombre des piliers 4. Sur les figures 5 à 10, on a représenté une portion du bloc de matière isolante 10 avec à chaque fois un évidement 11 et un piler 4 pour montrer plusieurs formes possibles des évidements. Sur la figure 5, l'évidement 11 présente une section uniforme sur toute sa hauteur, de forme carrée. Sur la figure 6, l'évidement 11 présente une section continûment croissante sur toute sa hauteur, de forme carrée, résultant en une forme générale de pyramide à base carrée. Sur la figure 7, l'évidement 11 présente plusieurs étages successifs dans le sens de la hauteur, de section croissante et de forme carrée. Sur la figure 8, l'évidement 11 présente une section uniforme sur toute sa hauteur, de forme circulaire. Sur la figure 9, l'évidement 11 présente une section continûment variable sur toute sa hauteur, de forme circulaire, résultant en une forme générale de tronc de cône. Sur la figure 10, l'évidement 11 présente plusieurs étages successifs dans le sens de la hauteur, de section croissante et de forme circulaire. Dans les cas où la section de l'évidement 11 est variable selon la hauteur, 20 la section la plus large est placée du côté le plus froid, à savoir du côté du panneau de couvercle dans une application de paroi de cuve de GNL. Dans une variante de réalisation, le principe décrit ci-dessus est inversé en faisant des évidements 11 à section constante dans la matière isolante et en faisant varier la section du pilier 4. Cette solution présente l'avantage de faciliter la découpe 25 de la matière isolante en évitant les géométries complexes difficiles à mettre en oeuvre. Cette solution peut être particulièrement adaptée dans le cas de piliers en composites. Dans les cas où la section du pilier 4 est variable selon la hauteur, la section la plus étroite est placée du côté le plus froid, à savoir du côté du panneau 30 de couvercle dans une application de paroi de cuve de GNL. Dans le mode de réalisation de la figure 11 le bloc de matière isolante 20 comporte plusieurs fentes de relaxation verticales 21, ce qui permet de segmenter le bloc 20 en plusieurs portions aptes à se contracter indépendamment les unes des autres, et donc de limiter la taille des évidements 11. Dans le mode de réalisation de la figure 12, on insère une garniture en matériau souple 30 pour combler l'espace de dégagement 12 entre le pilier 11 et le 5 bloc de matière isolante 10, afin de supprimer ou limiter les mouvements convectifs de gaz dans cet espace. En plus d'être anti-convective et isolante, la garniture en matériau souple 30 doit être suffisamment souple pour absorber la diminution de distance entre le pilier 4 et la paroi de l'évidement 11 ou compenser l'augmentation de cette distance lors des variations de température. Ce point est illustré sur la 10 figure 12, qui représente en superposition le pilier 4, l'évidement 11 et le bloc isolant 10 en trait interrompus dans l'état d'utilisation à basse température et en trait continu dans l'état à température normale. Les matériaux pouvant servir à réaliser la garniture 30 comportent notamment les mousses polymères à très basse densité, la laine de verre 15 manufacturée, la laine de verre en vrac, les mousses de mélamine, les aérogels, le polystyrène, la ouate de polyester en matelas ou en vrac. Pour la fabrication d'un tel caisson calorifuge, le bloc d'isolant 10 peut être découpé ou percé avec des outils et machines adéquats, par exemple par emporte-pièce, par machine tournante ou par découpe au jet d'eau. La découpe par 20 emporte-pièce consiste à poinçonner la mousse avec des outils affutés en acier en forme de tube ou de lame. La mousse peut être maintenue sur une table de découpe qui intègre éventuellement des empreintes femelles complémentaires des outils pour faciliter la découpe. Plusieurs passes peuvent être nécessaires, éventuellement avec des outils différents, pour arriver à la géométrie souhaitée des 25 évidements 11. Par ailleurs, la découpe au jet d'eau permet la réalisation de tout type de géométrie par la libre programmation de la trajectoire des buses de découpe. Différents ordres de montage sont possibles pour assembler le caisson calorifuge incluant la structure rigide et le bloc de matière isolante 10. Deux 30 solutions de mise en oeuvre sont : Procédure de montage A : - Introduction des piliers dans le bloc de matière isolante percée - Fixation du panneau de fond sur les piliers par des techniques telles que l'agrafage, le vissage, le collage, le thermosoudage. Procédure de montage B : Fixation du panneau de fond sur les piliers par des techniques telles que l'agrafage, le vissage, le collage, le thermosoudage Enfilement du bloc de matière isolante percée sur les piliers Pour le mode de réalisation de la figure 12 où les espaces entre l'isolant et les piliers sont comblés, deux solutions de mise en oeuvre sont : Préfabrication de piliers enroulés dans, enrobés de, enfilés dans ou moulés avec la garniture de matière souple 30, ou Montage ultérieur de la garniture de matière souple 30 par enfilement, par projection ou par injection de matière dans les espaces de dégagement 12 Ces solutions sont peuvent être intégrées aux deux procédures de 15 montages A et B décrites précédemment. Sur la figure 14, on a représenté en perspective un caisson calorifuge parallélépipédique 101, dont la garniture isolante a été omise pour laisser apparaitre la structure rigide comme sur la figure 1. Les éléments analogues ou identiques à ceux des figures précédentes portent le même chiffre de référence augmenté de 20 100. Le caisson calorifuge 101 comporte une structure rigide bâtie sur un panneau de fond rectangulaire plan 103. Les piliers 104 sont disposés sous la forme de treize rangées transversales espacées régulièrement le long de la direction de longueur du caisson 101. Le nombre de piliers 104 par rangée transversale est 25 successivement : 6, 5, 6, 7, 6, 7, 6, 7, 6, 7, 6, 5 et 6. Chaque rangée transversale de piliers 104 s'appuie sur le panneau de fond 103. Le panneau de couvercle 102 s'étend parallèlement au panneau de fond 103 et prend appui sur l'extrémité supérieure des piliers 104 qui sont disposés perpendiculairement aux panneaux 102 et 103. Le panneau de couvercle 102 est un 30 panneau de couvercle renforcé qui comporte un panneau supérieur 106 et un panneau inférieur 107 qui sont espacés par une série de poutres pleines 108. Les poutres 108 s'étendent selon une direction de largeur du caisson 101 et sont situées au droit de chaque rangée transversale de piliers rigides 104. Elles sont également au nombre de treize dans le caisson 101. Une poutre 108 est ainsi à chaque fois positionnée le long et au-dessus d'une rangée transversale de piliers 104. Les poutres 108 présentent par exemple une section carrée. Les poutres 108 et les panneaux 106 et 107 sont liés rigidement, par exemple par collage ou agrafage. Le panneau supérieur 106 peut présenter deux rainures parallèles non représentées pour recevoir deux supports de soudure aptes à retenir une membrane étanche constituée de virures planes à bords relevés, selon la technique connue. Les piliers 104 représentés présentent une section carrée et chaque pilier 104 est entièrement entouré d'une gaine 130 de matériau souple isolante, qui présente par exemple une forme extérieure circulaire. La section du pilier 104 pourrait avoir d'autres formes. Un bloc de mousse polymère isolante non représenté sur la figure 14 présente une forme complémentaire de la structure visible sur la figure 1, de sorte à remplir sensiblement tout l'espace entre les panneaux 103 et 102. En d'autres termes, le bloc de mousse polymère isolante est un parallélépipède rectangle percé d'une série de trous circulaires identiques traversant le bloc de mousse pour recevoir à chaque fois un pilier 104 entouré de la gaine 130. Le diamètre d'un trou circulaire du bloc de mousse isolante est plus grand que la diagonale de la section du pilier 104 et, par exemple, sensiblement égal ou légèrement inférieur au diamètre extérieur de la gaine 130 au repos, de sorte que la gaine 130 insérée à chaque fois dans le trou est légèrement comprimée contre sa paroi. La gaine 130 permet d'absorber les déplacements relatifs entre le bloc de mousse et les piliers, compte tenu de la contraction thermique de plus grande amplitude affectant la mousse polymère, tout en évitant les mouvements convectifs dans les trous du bloc de mousse isolante. Les piliers 104 disposés sur les bords périphériques du caisson 101 sont reçus dans des trous qui débouchent latéralement sur la surface latérale périphérique du bloc de mousse polymère isolante non représenté. A ces endroits, une gaine 230 modifiée est prévue, qui n'entoure pas complètement le pilier 104 mais est interrompue au droit de la surface latérale périphérique du bloc de mousse polymère isolante, c'est-à-dire au droit de la surface latérale périphérique du caisson 101. Dans une variante de réalisation, la gaine 130 est supprimée pour les piliers 104 qui sont disposés dans une zone centrale 113 du caisson, c'est-à-dire dans une zone où la rétraction thermique globale du bloc de mousse provoque de plus faibles déplacements par rapport aux piliers104. Cette zone 113 peut couvrir par exemple environ 10 à 20% de la superficie du caisson 101. Dans la zone centrale 113 où la gaine 130 est absente, les trous du bloc de mousse peuvent éventuellement être réalisés avec un plus petit diamètre que les autres trous situé en dehors de la zone centrale 113. A titre d'exemple, un caisson calorifuge de longueur 1.2m, de largeur 1m comporte 7 rangées de piliers réparties le long de sa longueur et 13 rangées de piliers réparties le long de sa largeur. Les piliers ont une section carrée de 21 mm. Les évidements carrés ont à la température ambiante une section comprise entre 21mm et 23 mm selon leur position par rapport au centre du caisson. L'épaisseur du caisson est 230mm pour le primaire et 300mm pour le secondaire. Le panneau de couvercle fait une épaisseur de 60mm au primaire et 48mm au secondaire. Le panneau de fond est réalisé en contreplaqué de 9mm d'épaisseur. Les caissons calorifuges de forme générale parallélépipédique rectangle décrits ci-dessus peuvent aussi être réalisés avec d'autres formes de contour, par exemple toute forme polygonale régulière ou non. Par ailleurs, selon une variante non représentée, plusieurs séries de piliers ayant des propriétés différentes, notamment de forme et/ou de dimension, peuvent être employées dans un même caisson. La technique décrite ci-dessus pour réaliser un élément calorifuge peut être 25 utilisée dans différents types de réservoirs, par exemple pour constituer la barrière isolante primaire ou secondaire d'un réservoir de GNL dans une installation terrestre ou dans un ouvrage flottant comme un navire méthanier ou autre. En référence à la figure 10, une vue écorchée d'un navire méthanier 70 montre une cuve étanche et isolée 71 de forme générale prismatique montée dans 30 la double coque 72 du navire. La paroi de la cuve 71 comporte une barrière étanche primaire destinée à être en contact avec le GNL contenu dans la cuve, une barrière étanche secondaire agencée entre la barrière étanche primaire et la double coque 72 du navire, et deux barrières isolante agencées respectivement entre la barrière étanche primaire et la barrière étanche secondaire et entre la barrière étanche secondaire et la double coque 72. Selon la technique connue, la barrière étanche primaire et la barrière étanche secondaire sont constituées de virures en invar parallèles à bords relevés, 5 qui sont disposées alternativement avec des supports de soudure allongés, également en invar. Plus précisément, les supports de soudure s'étendent perpendiculairement à la paroi et sont retenus à chaque fois à la couche d'isolation sous-jacente, par exemple en étant logés dans des rainures en forme de T inversé ménagées dans les panneaux de couvercle des caissons. Les bords relevés des 10 virures sont soudés le long des supports de soudures. De manière connue en soi, des canalisations de chargement/déchargement 73 disposées sur le pont supérieur du navire peuvent être raccordées, au moyen de connecteurs appropriées, à un terminal maritime ou portuaire pour transférer une cargaison de GNL depuis ou vers la cuve 71. 15 La figure 10 représente un exemple de terminal maritime comportant un poste de chargement et de déchargement 75, une conduite sous-marine 76 et une installation à terre 77. Le poste de chargement et de déchargement 75 est une installation fixe off-shore comportant un bras mobile 74 et une tour 78 qui supporte le bras mobile 74. Le bras mobile 74 porte un faisceau de tuyaux flexibles isolés 79 20 pouvant se connecter aux canalisations de chargement/déchargement 73. Le bras mobile 74 orientable s'adapte à tous les gabarits de méthaniers. Une conduite de liaison non représentée s'étend à l'intérieur de la tour 78. Le poste de chargement et de déchargement 75 permet le chargement et le déchargement du méthanier 70 depuis ou vers l'installation à terre 77. Celle-ci comporte des cuves de stockage de 25 gaz liquéfié 80 et des conduites de liaison 81 reliées par la conduite sous-marine 76 au poste de chargement ou de déchargement 75. La conduite sous-marine 76 permet le transfert du gaz liquéfié entre le poste de chargement ou de déchargement 75 et l'installation à terre 77 sur une grande distance, par exemple 5 km, ce qui permet de garder le navire méthanier 70 à grande distance de la côte 30 pendant les opérations de chargement et de déchargement. Pour engendrer la pression nécessaire au transfert du gaz liquéfié, on met en oeuvre des pompes embarquées dans le navire 70 et/ou des pompes équipant l'installation à terre 77 et/ou des pompes équipant le poste de chargement et de déchargement 75. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle 5 comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. L'usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n'exclut pas la présence d'autres éléments ou d'autres étapes que ceux énoncés dans une revendication. L'usage de l'article indéfini « un » ou 10 « une » pour un élément ou une étape n'exclut pas, sauf mention contraire, la présence d'une pluralité de tels éléments ou étapes. Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication. 15 REVENDICATIONS1. Elément calorifuge (1, 101) convenant pour la réalisation d'une barrière isolante dans une cuve étanche et isolante, l'élément calorifuge comportant un panneau de couvercle plan (2, 102), une garniture d'isolation thermique (10, 20) 5 disposée parallèlement au panneau de couvercle et des éléments porteurs qui s'étendent à travers l'épaisseur de ladite garniture d'isolation thermique depuis le panneau de couvercle pour reprendre des efforts de compression, les éléments porteurs comportant une pluralité de piliers rigides (4, 104) de petite section transversale par rapport aux dimensions du panneau de couvercle engagés dans 10 des évidements (11) de la garniture d'isolation thermique et fixés au panneau de couvercle (2, 102), dans lequel, à une température normale, pour au moins un desdits piliers, une dimension en section du pilier est plus petite qu'une dimension correspondante de l'évidement dans lequel le pilier est engagé de manière à ménager un interstice (12) 15 entre le pilier (4, 104) et la paroi de l'évidement. 2. Elément calorifuge selon la revendication 1, comportant en outre un élément de bourrage (30, 130) en matière souple disposé dans l'interstice (12) entre le pilier (4, 104) et la paroi de l'évidement. 3. Elément calorifuge selon la revendication 2, dans lequel l'élément 20 de bourrage (30, 130) est réalisé dans un matériau choisi parmi les mousses polymères à très basse densité, la laine de verre manufacturée, la laine de verre en vrac, les mousses de mélamine, les aérogels, le polystyrène, la ouate de polyester en matelas ou en vrac. 4. Elément calorifuge selon l'une des revendications 2 à 3, dans 25 lequel les piliers comportent un premier pilier (104) engagé dans un premier évidement (11) situé dans une zone centrale (113) de la garniture d'isolation thermique et un deuxième pilier (104) engagé dans un deuxième évidement (11) de la garniture d'isolation thermique situé à distance de la zone centrale (113) de la garniture d'isolation thermique, et dans lequel une dimension en section (Dx, Dy) du 30 deuxième évidement est plus grande qu'une dimension correspondante (Dx, Dy) du premier évidement pour autoriser une contraction thermique différentielle entre la garniture d'isolation thermique (10, 20) et le panneau de couvercle (102), et dans lequel un élément de bourrage (30, 130) en matière souple est disposé dans ledeuxième évidement et aucun élément de bourrage (30, 130) en matière souple n'est disposé dans le premier évidement. 5. Elément calorifuge selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les piliers comportent un premier pilier (4) engagé dans un premier évidement 5 (11) de la garniture d'isolation thermique et un deuxième pilier (4) identique au premier pilier engagé dans un deuxième évidement (11) de la garniture d'isolation thermique, le deuxième évidement étant situé à une plus grande distance du centre (13) de la garniture d'isolation thermique que le premier évidement, et dans lequel une dimension en section (Dx, Dy) du deuxième évidement est plus grande qu'une 10 dimension correspondante (Dx, Dy) du premier évidement pour autoriser une contraction thermique différentielle entre la garniture d'isolation thermique (10, 20) et le panneau de couvercle (2). 6. Elément calorifuge selon la revendication 5, dans lequel tous les évidements (11) dans lesquels des piliers identiques sont engagés présentent une 15 dimension en section (Dx, Dy) variant de manière croissante avec la distance entre l'évidement et le centre de la garniture d'isolation thermique. 7. Elément calorifuge selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel à la température normale, un ou chaque pilier (4) est disposé dans l'évidement (11) de manière à être plus proche d'une paroi de l'évidement tournée 20 vers le centre (13) de la garniture d'isolation thermique que d'une paroi de l'évidement tournée à l'opposé du centre de la garniture d'isolation thermique. 8. Elément calorifuge selon l'une des revendications 1 à 7, comportant en outre un panneau de fond (3, 103) plan parallèle au panneau de couvercle plan, dans lequel la garniture d'isolation thermique (10, 20) est disposée 25 entre le panneau de fond et le panneau de couvercle, les éléments porteurs s'étendant à travers l'épaisseur de ladite garniture d'isolation thermique jusqu'au panneau de fond, la section transversale des piliers (4, 104) étant en outre petite par rapport aux dimensions du panneau de fond (3, 103) et les piliers étant en outre fixés au panneau de fond. 30 9. Elément calorifuge selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel les piliers s'étendent perpendiculairement au panneau de couvercle (2, 102). 10. Elément calorifuge selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel un ou chaque pilier présente une dimension en section variable le long del'épaisseur de ladite garniture d'isolation thermique, la dimension en section étant décroissante en direction du panneau de couvercle. 11. Elément calorifuge selon l'une des revendications 1 à 10, dans lequel un ou chaque évidement (11) présente une dimension en section variable le 5 long de l'épaisseur de ladite garniture d'isolation thermique, la dimension en section étant croissante en direction du panneau de couvercle. 12. Elément calorifuge selon l'une des revendications 1 à 11, dans lequel la garniture d'isolation thermique comporte un bloc de mousse polymère (10, 20). 10 13. Elément calorifuge selon la revendication 12, dans lequel la garniture d'isolation thermique (20) comporte une fente de relaxation (21) s'étendant dans l'épaisseur du bloc de mousse polymère. 14. Elément calorifuge selon l'une des revendications 1 à 13, dans lequel le panneau de couvercle (2, 102) est en bois contreplaqué. 15 15. Elément calorifuge selon l'une des revendications 1 à 14, dans lequel la garniture d'isolation thermique (10, 20) est retenue par les éléments porteurs (4, 104) avec une possibilité de glissement par rapport aux éléments porteurs et au panneau de couvercle (2, 102). 16. Cuve étanche et isolante (71) disposée dans une structure 20 porteuse, la cuve comportant une paroi de cuve fixée à la structure porteuse, ladite paroi de cuve présentant successivement, dans le sens de l'épaisseur depuis l'intérieur vers l'extérieur de ladite cuve, une barrière étanche primaire, une barrière isolante primaire, une barrière étanche secondaire et une barrière isolante secondaire, au moins l'une parmi la barrière isolante primaire et la barrière isolante 25 secondaire comportant une juxtaposition d'une pluralité des éléments calorifuges (1, 101) selon l'une des revendications 1 à 15. 17. Navire (70) pour le transport d'un produit liquide froid, le navire comportant une double coque (72) et une cuve (71) selon la revendication 16 disposée dans la double coque. 30 18. Utilisation d'un navire (70) selon la revendication 17, dans laquelle on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées (73, 79, 76,81) depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre (77) vers ou depuis la cuve du navire (71) pour charger ou décharger la cuve du navire. 19. Système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant un navire (70) selon la revendication 17, des canalisations isolées (73, 79, 76, 81) agencées de manière à relier la cuve (71) installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre (77) et une pompe pour entrainer un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l'installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.