Brevet FR3033022A1 — publié le 20160826

- 1 - PANNEAU POUR CONDUITS EXTERNES DE CLIMATISATION ET PRODUITS SIMILAIRES La présente invention concerne un panneau pour conduits d'air, plus précisément pour former des conduits destinés à la distribution d'air conditionné et susceptibles d'être exposés aux intempéries. La présente invention se rapporte tout particulièrement aux conduits obtenus à partir de tels panneaux. Tout particulièrement, la présente invention se rapporte au domaine des conduits appelés dans le domaine « autoportants », car leurs caractéristiques mécaniques de rigidité ne sont pas apportées par un tube ou une gaine interne métallique mais une âme de fibres minérales dont forte densité. De tels conduits sont donc dépourvus d'une telle gaine métallique. L'objet de l'invention est d'obtenir une étanchéité optimale dans le raccord entre les divers modules qui sont formés à partir de panneaux, en constituant ainsi des conduits de distribution d'air conditionné, le tout avec un montage facile et rapide. À l'heure actuelle, les conduits prévus pour la distribution d'air conditionné exposés aux intempéries sont constitués à partir d'éléments tubulaires prismatiques modulaires, fabriqués en tôle, qu'on fixe convenablement l'un à l'autre et qui ne sortent pas isolés d'usine, de sorte que ceux-ci doivent être gainés d'un matériau d'isolation thermique lors d'opérations ultérieures, avec la répercussion négative consécutive que cela suppose au niveau des coûts. À ce genre de problème il faut ajouter le fait que ce type de "modules" est extrêmement volumineux, avec les problèmes consécutifs que cela implique du point de vue du transport et du stockage. Il est connu que la conduction d'un flux d'air dans une installation de 3033022 - 2 - transport d'air conditionné disposé en intérieur (c'est-à-dire dans un milieu préservé des conditions climatiques extérieures) peut également s'effectuer à l'aide de conduits formés à partir d'une structure rigide fabriquée avec des panneaux isolants, en laine de verre, de roche ou en matériau similaire, 5 successivement accouplés le long de trajets de longueurs parfois appréciables jusqu'à l'espace final à conditionner. Une telle structure est par exemple décrite dans la demande EP 1532391 à laquelle on se réfèrera pour plus de précisions sur une telle mise en oeuvre. Cependant, lorsque que la totalité ou une partie de ces trajets doit passer par des espaces disposés en extérieur, on utilise aujourd'hui 10 exclusivement des conduits à gaine métallique pour sa meilleure résistance aux intempéries. Autrement dit, l'utilisation de conduits autoportants en extérieur ne peut être envisagée que si les conduits sont convenablement protégés sur leur surface extérieure, non seulement vis-à-vis des conditions atmosphériques plus 15 ou moins néfastes du milieu, mais aussi contre l'agressivité éventuelle émanant des activités qui se déroulent dans ce milieu. Il s'ensuit que la nature et le choix des matériaux successifs constituant l'enveloppe de protection du conduit est primordiale. Egalement le conduit autoportant doit être durable dans le temps et ses 20 performances de vieillissement suffisamment élevées pour garantir l'étanchéité du système sur des années, au cours desquels la conduite devra supporter de fortes insolations en été, pour le transfert d'air frais et des conditions de froid extérieur en hiver, pour le transfert d'air chaud. Au final, une telle structure disposée en extérieure doit donc présenter 25 des propriétés de résistance à l'humidité, à la chaleur et au froid extrêmement élevées et durables. Le but de la présente invention est de proposer une structure présentant de telles capacités, qui est facile et économique à fabriquer et à réaliser. 3033022 - 3 - L'objet de la présente invention consiste en la résolution des problèmes exposés précédemment. Plus précisément, les panneaux présentent une structure type "sandwich" dans laquelle on trouve une âme centrale en matériau isolant, de 5 préférence de la laine minérale, une couche externe résistante aux intempéries qui est constituée par une couche de matière plastique recouverte d'une feuille d'aluminium qui à son tour est protégée notamment contre les rayons ultraviolets, fixée à ladite âme centrale au moyen d'une colle, et une couche interne à base d'aluminium, de revêtement textile ou de voile de verre, également fixée sur la 10 face intérieure de l'âme isolante susdite. Plus particulièrement, la présente invention se rapporte à un panneau pour conduits autoportés, notamment de climatisation, constitué d'une âme de laine minérale ou similaire, recouverte sur sa face externe et sur sa face interne 15 respectivement de revêtements extérieur et intérieur, ledit panneau étant caractérisé en ce que : - ledit revêtement intérieur comprend ou de préférence est constitué par une feuille d'aluminium, une couche d'un tissu de verre ou une couche d'un voile de verre, 20 - le revêtement extérieur comprend la succession d'une première couche de matière plastique, d'une feuille d'aluminium, et d'une deuxième couche de matière plastique, lesdites couches de matière plastique étant liées directement à la feuille d'aluminium ou par l'intermédiaire d'un adhésif, ledit revêtement extérieur étant lié à la surface externe de l'âme par une colle. 25 Selon certains modes de réalisations particuliers et préférés (mais non restrictifs) de l'invention, qui peuvent le cas échéant être combinés entre eux : - L'épaisseur totale du revêtement externe est comprise entre 0,05 mm et 0,50 mm. - Les première et deuxième couches de matière plastique sont en polyester. 30 - Le revêtement extérieur comprend en outre une couche externe constituée 3033022 - 4 - d'un film protecteur anti-UV, en particulier choisi parmi les résines époxy HRUV (haute résistance aux ultra-violets), les uréthanes, les fluorures de polyvinyle. - Le revêtement externe est collé à l'âme par une colle en polyuréthane PU, 5 en polyéthylène basse densité (LDPE- Low Density Polyéthylène), les colles hotmelt ou les colles à base aqueuse, de préférence en PU ou en LDPE. - La surface externe de l'âme centrale comprend en outre un voile de fibres de verre ou de fibres synthétiques, ledit voile étant de préférence lié à l'âme centrale par le même liant que celui utilisé pour la réticulation des fibres 10 minérales constituant ladite âme. - Le revêtement extérieur comprend au moins deux feuilles d'aluminium, chaque feuille d'aluminium étant liée directement, ou par l'intermédiaire d'un adhésif, à une couche de matière plastique, de préférence en polyester. - le panneau comprend successivement, à partir de la surface externe de 15 l'âme en laine minérale: - un voile de fibres de verre intégré aux fibres minérales constituant l'âme, - une couche d'un adhésif, notamment du type de ceux décrits précédemment, - un revêtement externe comprenant une succession de couches de matière 20 plastique et d'un ou plusieurs feuillets d'aluminium, - éventuellement une couche externe constituée d'un film protecteur antiUV. - Les panneaux se terminent à leurs extrémités en bords à emboîter : en ce qui concerne les moyens de raccord entre les panneaux obtenus, on a prévu que 25 ceux-ci présentent un profil d'emboîtement, afin d'obtenir un raccord étanche le plus parfait possible. On parvient de cette façon à obtenir à partir de panneaux initialement plans des conduits d'air qui pourront être exposés aux intempéries, qui sont isolés thermiquement et ont un revêtement qui fournit une barrière de vapeur absolue, extrêmement polyvalents, car ils permettent d'obtenir des 30 conduits aux dimensions et géométries très variées à partir d'un même panneau 3033022 -5 "universel". - Le revêtement du panneau se prolonge légèrement en un rabat de sorte qu'en situation d'assemblage avec un autre module il chevauche partiellement le revêtement dudit module et est scellé avec un ruban de même matière. 5 - Le revêtement intérieur qui détermine la face intérieure du conduit se prolonge au-delà du bord du panneau, en se fixant à la surface qui définit le profil de raccordement. L'invention se rapporte également à un conduit autoporté fabriqué à partir de panneaux tels que décrits précédemment. 10 Enfin l'invention se rapporte à l'utilisation des panneaux décrits précédemment pour la fabrication de conduits autoportés, notamment de distribution d'air conditionné. Pour compléter la description précédente de la présente invention et 15 aider à une meilleure compréhension des caractéristiques de celle-ci, un exemple préféré (mais non limitatif) de sa réalisation pratique en est par la suite décrit, en relation avec le jeu de dessins annexé ci-joint, en tant que partie intégrante de ladite description où, à titre illustratif et non limitatif, nous avons représenté ce qui suit : 20 La figure 1 montre une représentation sous forme de perspective d'un panneau à partir duquel on obtient un module pour constituer des conduits externes de climatisation, tout cela réalisé conformément à l'objet de la présente invention. 25 La figure 2 montre une vue en perspective du raccordement de deux modules contigus au sein d'un conduit autoporté selon l'invention. La figure 3 représente une vue de détail agrandie d'une première 30 variante de réalisation du raccord représenté sur la Figure 2. 3033022 - 6 - La figure 4 schématise une vue de détail agrandie d'une seconde variante de réalisation du raccord représenté sur la Figure 2. La figure 5 illustre une vue en éclaté de l'ensemble des éléments 5 constituant le panneau et le conduit selon, selon un premier mode de réalisation de l'invention. Comme on peut le voir sur les figures susvisées, le panneau (1-1') selon l'invention est constitué à partir d'une âme (2-2') de laine minérale ou 10 similaire, qui sur sa face considérée comme externe est recouverte d'un revêtement extérieur (3-3') lui permettant d'être résistant aux intempéries. Ce revêtement extérieur comprend une couche de matière plastique recouverte d'une feuille d'aluminium, qui de préférence à son tour est protégée contre les rayons ultraviolets, tandis que sur ce qui sera la face interne du conduit, elle est 15 recouverte d'une couche d'aluminium, de tissu de verre ou de voile de verre (4-4') fixée à ladite âme au moyen d'un adhésif (non représenté sur les figures) supportant les conditions extrêmes qui peuvent se produire en plein air, tel que décrit précédemment. 20 À partir de cette structure et avec les outils de coupe et de pliage appropriés, il est possible selon l'invention de former avec un unique type de panneau une multitude de conduits de types, de configurations et de géométries différentes, et cela rapidement et simplement, tel que cela est notamment décrit dans la publication EP 1 532 391 Al. 25 En ce qui concerne le mode de raccordement entre modules au sein des conduits autoportés, on a prévu que les panneaux se terminent à leurs extrémités par des bords à emboîter, comme ceux représentés en détail sur les Figures 3 et 4, de façon à ce que de préférence le revêtement extérieur (3) 30 multicouches se prolonge légèrement en un rabat (8) qui chevauche partiellement 3033022 - 7 - le revêtement (3') du module contigu, empêchant ainsi l'entrée d'eau/d'humidité. On utilisera un ruban de même matière que le revêtement. Cet emboîtement pourra être droit, comme le montre la figure 3, ou oblique, comme le montre la figure 4, sans que cela affecte l'essence de 5 l'invention. De manière analogue, facultativement, la couche ou revêtement d'aluminium qui détermine la face intérieure du conduit peut se prolonger au-delà du bord du panneau, en se fixant à la surface qui définit le profil de raccordement. 10 Sur la figure 5, on a représenté un panneau pour conduit extérieur représentant une configuration minimale selon l'invention. Par configuration minimale, on entend les éléments structuraux minimums définissant la présente invention dans sa forme la plus simple, sans que bien entendu celle-ci soit limitée 15 à une telle configuration minimale Un panneau ou un conduit selon l'invention peut ainsi comprendre d'autres éléments supplémentaires, en particulier des couches et/ou des feuillets additionnels entrant dans la constitution du revêtement extérieur 3. Sur la figure 5, l'âme centrale 2 en laine minérale est bordée sur sa 20 face intérieure d'un tissu 4 de fibres de verre, notamment un tissu Neto® de la société déposante. La surface opposée de l'âme centrale 2 est renforcée au moyen d'un voile de fibres de verre 10. Selon un mode préféré, le voile de verre 10 est déposé sur la face externe de l'âme lors de la fabrication du matelas dense de 25 fibres minérales, avant le passage dans l'étuve de cuisson du liant. De cette manière, on obtient un voile de renforcement intégré à la surface de l'âme en laine minérale, c'est à dire lié à celle-ci par le même liant unissant les fibres minérales de l'âme, dont l'action de renforcement en est ainsi améliorée. Sur la face externe de l'âme centrale 2, c'est-à-dire sur la face tournée 30 vers l'extérieur une fois le conduit autoporté fabriqué à partir du panneau, le 3033022 -8- revêtement extérieur 3 multicouches est positionné et lié à la surface de l'âme, au-dessus du voile de renforcement 10, via une couche de colle 11. Cette couche de colle est préférentiellement une colle de polyuréthane mais peut également être choisi parmi les colles en polyéthylène basse densité (LDPE- Low Density 5 Polyéthylène), les colles hot-melt ou les colles à base aqueuse. Un fongicide est avantageusement mélangé à la couche de colle 11. Les expérimentations effectuées par la société déposante ont montré que l'utilisation d'une couche en polyuréthane en combinaison avec le revêtement selon l'invention était particulièrement avantageuse car elle permet d'augmenter sensiblement la durée 10 de vie du conduit lorsque celui-ci ou une partie de celui-ci est installé en extérieur. Plus particulièrement, a constitution du revêtement 3, en combinaison avec l'utilisation d'une colle telle que décrite précédemment, s'est avérée particulièrement importante pour l'obtention d'un conduit résistant durablement aux conditions extérieures. 15 Notamment, comme indiqué sur la figure 5, les expérimentations menées par la société déposante ont montré qu'une durabilité améliorée des conduits pouvait être obtenue par l'utilisation d'un revêtement comprenant une succession de film d'aluminium et de couches de matière plastique, préférentiellement en polyester. 20 Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 5, il est représenté une succession d'une première couche 12 de matière plastique, en particulier en polyester, d'un film d'aluminium 13 et d'une deuxième couche 14 de matière plastique. Cette deuxième couche de matière plastique, la plus externe, est par exemple faite en polyester et peut avantageusement comprendre une composante 25 comme des particules anti-UV pour protéger les couches sous-jacentes des fortes insolations. Alternativement, la couche supérieure 14 en matière plastique peut être une couche constituée d'un film protecteur anti-UV, en particulier choisi parmi les résines époxy dite HRUV (haute résistance aux ultra-violets), les 30 uréthanes ou les fluorures de polyvinyle. 3033022 - 9 - Selon un autre mode de réalisation alternatif, on dispose d'abord, au-dessus de la couche d'aluminium 13, une couche de matière plastique comme le polyester puis le film protecteur anti-UV, notamment du type de celui décrit précédemment. 5 Selon une autre configuration non décrite sur la figure 5 mais inclus dans le cadre de la présente invention, le revêtement protecteur peut comprendre plusieurs films d'aluminium, par exemple deux films d'aluminium, séparés les uns des autres par des couches de matière plastique du type de ceux précédemment indiqués. 10 Selon l'invention, les couches de matière plastique sont liées directement au film ou aux films d'aluminium ou alternativement par l'intermédiaire de tout adhésif connu dans l'art pour permettre une telle liaison métal-plastique (non représenté sur la figure 5). De préférence, selon l'invention l'épaisseur totale du revêtement 3 est 15 comprise entre 50 micromètres et 500 micromètres, et de manière très préférée, est comprise entre 30 et 150 micromètres. L'épaisseur des films d'aluminium utilisés selon l'invention est de préférence comprise entre 3 et 30 micromètres, et généralement entre 6 et 20 micromètres. 20 L'épaisseur des couches de matière plastique utilisées selon l'invention est de préférence comprise entre 10 et 50 micromètres, par exemple entre 6 et 30 micromètres. REVENDICATIONS1. Panneau (1) pour conduits autoportés, notamment de climatisation, constitué d'une âme (2) de laine minérale ou similaire, recouverte sur sa face externe et sur sa face interne respectivement de revêtements extérieur (3) et intérieur (4), ledit panneau étant caractérisé en ce que : - ledit revêtement intérieur (4) comprend ou de préférence est constitué par une feuille d'aluminium, une couche d'un tissu de verre ou une couche d'un voile de verre, - le revêtement extérieur (3) comprend la succession d'une première couche de matière plastique (12), d'une feuille d'aluminium (13), et d'une deuxième couche de matière plastique (14), lesdites couches de matière plastique (12, 14) étant liées directement à la feuille d'aluminium (13) ou par l'intermédiaire d'un adhésif, ledit revêtement extérieur (3) étant lié à la surface externe de l'âme par une colle (11). 2.- Panneau pour conduits externes selon la revendication 1, dans lequel l'épaisseur totale du revêtement externe (3) est comprise entre 0,05 mm et 0,50 mm. 3.- Panneau pour conduits externes selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les première (12) et deuxième (14) couches de matière plastique sont en polyester. 4.- Panneau pour conduits externes selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le revêtement extérieur (3) comprend en outre une couche externe (14) constituée d'un film protecteur anti-UV, en particulier choisi parmi les résines époxy HRUV (haute résistance aux ultra-violets), les uréthanes, les fluorures de polyvinyle. 303 302 2 5.- Panneau pour conduits externes selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le revêtement externe (3) est collé à l'âme (2) par une colle en polyuréthane PU, en polyéthylène basse densité (LDPE- Low Density Polyéthylène), les colles hot-melt ou les colles à base aqueuse, de préférence en 5 PU ou en LDPE. 6.- Panneau pour conduits externes selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la surface externe de l'âme centrale (2) comprend en outre un voile (10) de fibres de verre ou de fibres synthétiques, ledit voile (10) 10 étant de préférence lié à l'âme centrale (2) par le liant utilisé pour la réticulation des fibres minérales constituant ladite âme. 7.- Panneau pour conduits externes selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le revêtement extérieur (3) comprend au moins deux 15 feuilles d'aluminium (13), chaque feuille d'aluminium étant liée directement, ou par l'intermédiaire d'un adhésif, à une couche de matière plastique (12, 14), de préférence en polyester. 8.- Panneau pour conduits externes selon l'une des revendications 20 précédentes, comprenant à partir de la surface externe de l'âme en laine minérale: - un voile (10) de fibres de verre intégré aux fibres minérales constituant l'âme (2), - une couche d'un adhésif, notamment du type de ceux décrits dans la revendication 5 qui précède, 25 - un revêtement externe (3) comprenant une succession de couches (12, 14) de matière plastique et d'un ou plusieurs feuillets d'aluminium (13), - éventuellement une couche externe (14) constituée d'un film protecteur anti-UV. 30 9.- Panneau pour conduits externes de climatisation et produits similaires 3033022 - 12 - selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les panneaux se terminent à leurs extrémités en bords à emboîter. 10.- Panneau pour conduits externes de climatisation et produits similaires 5 selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le revêtement du panneau se prolonge légèrement en un rabat de sorte qu'en situation d'assemblage avec un autre module il chevauche partiellement le revêtement dudit module et est scellé avec un ruban de même matière. 10 11.- Panneau pour conduits externes de climatisation et produits similaires selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le revêtement intérieur qui détermine la face intérieure du conduit se prolonge au-delà du bord du panneau, en se fixant à la surface qui définit le profil de raccordement. 15 12.- Conduit autoporté fabriqué à partir de panneaux selon l'une des revendications précédentes. 13.- Utilisation de panneaux selon l'une des revendications 1 à 11 pour la fabrication de conduits autoportés, notamment de distribution d'air conditionné.