Brevet FR3074819A1 — publié le 20190614

DISPOSITIF D'ISOLATION AU FEU D'UNE JONCTION DE DEUX ELEMENTS DE STRUCTURE La présente invention concerne les équipements des jonctions de construction, et plus particulièrement un dispositif destiné à assurer une résistance au feu conforme aux normes en vigueur, de la jonction de deux éléments d'une structure, et principalement un élément résistant au feu de type béton avec un élément moins résistant par exemple de type bois. On sait que dans le domaine de la construction on est contraint de créer entre deux éléments d'une structure des espacements ou joints. Chaque élément pouvant se déplacer de manière autonome, on comprend que les joints permettent à la structure d'absorber les mouvements éventuels des différents éléments. Il existe ainsi dans la pratique différents types de joints qui sont destinés à remplir plusieurs fonctions. On connaît ainsi les joints de dilatation qui sont destinés à compenser les différences d'allongement des différents éléments d'une structure, lorsque celle-ci est soumise à des variations de température qui peuvent s'avérer importantes. On connaît également les joints de retrait dont le rôle est de faciliter le retrait du béton, les joints de rupture qui permettent de diviser les fondations afin d'éviter les risques liés aux tassements différentiels, et les joints de construction qui sont liés aux tolérances de fabrication. On comprend, qu'en cas d'incendie, ces différents joints constituent autant de zones de vulnérabilité à partir desquels le feu peut gagner le reste de la structure. Cette vulnérabilité se trouve accrue lorsque la structure comprend un élément de structure de type bois, 2 que celui-ci soit associé à un autre élément de structure de même type ou avec un élément de structure de type béton. Bien entendu, on a proposé de combler ces joints au moyen de bourrelets laineux généralement constitués de 5 laine de roche basse densité (densité de l'ordre de 60 kg/m3) possédant de bonnes qualités de résistance au feu qui sont maintenus sur les éléments de structure au moyen d'une colle réfractaire haute température, cet ensemble constituant une jonction entre lesdits éléments. On a 10 cependant constaté que la carbonisation qui se produit au cours d'un incendie lorsqu'une structure comprend un élément de structure de type bois, est de type dit « montante » si bien que la carbonisation passe derrière la colle et, dans ces conditions, le maintien des bourrelets 15 laineux n'est plus assuré. On constate également à l'heure actuelle l'apparition d'une nouvelle génération de bâtiments à très basse empreinte carbone qui présentent la particularité de mettre en oeuvre des éléments de structure constitués de bois. Ces 20 bâtiments présentent l'avantage de participer activement à la réduction des émissions de dioxyde de carbone tout en minorant les consommations énergétiques, si bien que de nouveaux acteurs du secteur de la promotion immobilière préconisent l'utilisation du bois, notamment sous forme de 25 lamellé-collé pour remplacer les matériaux de gros oeuvre traditionnels tels que par exemple le béton armé. En effet il a été reconnu que ces nouvelles structures bois généraient, lors de leur mise en oeuvre, moins de déchets, moins de bruit et moins de poussière qu'un 30 chantier classique. De plus ces nouvelles structures permettent de dégager des économies au niveau de la manutention, leur transport depuis leur usine de fabrication jusqu'au chantier se révélant plus économique que celui du transport des matériaux classiques. 3 La présente invention est donc particulièrement intéressante en ce qu'elle concerne les jonctions de plusieurs éléments de structure dont l'un au moins est un élément de structure bois, et notamment la jonction d'un 5 plancher portant en bois relié à un élément de structure en béton. Dans ce type de structure le plancher bois est par exemple maintenu sur l'élément de structure en béton au moyen de cornières disposées de proche en proche. On 10 prévoit bien entendu un joint entre le chant du plancher et la structure béton, cet espace constituant à la fois un joint de dilatation et un joint de retrait de la structure. On comprend, qu'en cas d'incendie, si la jonction entre le calfeutrement et le béton comporte une bonne résistance 15 au feu il n'en est pas de même de la jonction entre le calfeutrement et le plancher bois. En effet, on a constaté qu'en cas d'incendie le phénomène de carbonisation commençait à se produire dans la zone formée par l'angle existant entre le plan et le chant du plancher qui est 20 disposée du côté feu, cette carbonisation une fois entamée a toute facilité pour gagner ensuite facilement le chant du plancher dans son entier ce qui conduit ensuite celui-ci à se déliter. A partir de cette situation la jonction entre le plancher et le calfeutrement devient non étanche, si 25 bien que la structure ne satisfait plus alors à la norme européenne REI (résistance, étanchéité, isolation). La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient en proposant des moyens permettant de retarder le moment où la jonction entre le plancher et le 30 calfeutrement perd ses qualités de résistance au feu en conférant à cette liaison des qualités de résistance au feu très améliorées. La présente invention a ainsi pour objet un dispositif d'isolation au feu d'une jonction comprenant des moyens 4 d'isolation au feu séparant deux éléments de structure, caractérisé en ce que au moins l'une des faces de contact des moyens d'isolation au feu avec l'extérieur est recouverte d'au moins un élément d'isolation en un matériau 5 résistant au feu. Suivant l'invention les moyens d'isolation pourront être constitués de laine de roche haute densité qui pourront être fixés sur un chant de chacun des deux éléments de structure par collage. 10 Par ailleurs l'élément d'isolation pourra être constitué d'un tissu ignifugé possédant des qualités de résistance au feu de au moins une heure, ce tissu ignifugé pouvant posséder une densité de l'ordre de 600 g/m2. L'élément d'isolation pourra être disposé sur les deux 15 faces externes des deux côtés de la jonction. Cet élément d'isolation pourra être constitué d'un élément semi-rigide résistant au feu en contact avec la face externe de la jonction. Il pourra être constitué de laine de roche haute densité comprise entre 130 et 170 20 Kg/m3. On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, des formes d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel : - la figure 1 est une vue en coupe verticale d'un 25 premier exemple de mise en oeuvre du dispositif suivant l'invention, - la figure la est une vue partielle de détails agrandie de la figure 1, - la figure 2 est une vue en coupe verticale d'un 30 second exemple de mise en oeuvre du dispositif suivant l'invention, - la figure 2a est une vue en coupe verticale d'une variante du mode de mise en oeuvre de l'invention représenté sur la figure 2, 5 - la figure 3 est une vue en coupe verticale d'un mode de mise en oeuvre de l'invention combinant les variantes représentées sur les figures 1 et 2a, - la figure 4 est une vue en coupe verticale d'un mode 5 de mise en oeuvre dans lequel le dispositif suivant l'invention est disposé sur la face supérieure et sur la face inférieure des deux structures. On a représenté sur la figure 1 un dispositif d'isolation suivant l'invention d'une jonction 1 qui est 10 formée entre un premier élément de structure en béton 3 et un second élément de structure constitué d'un plancher en bois 5 qui est fixé sur ce dernier. On a disposé sur toute la largeur du plancher 5 et entre le chant 5a de celui-ci et le chant 3a de la 15 structure béton 3, un calfeutrement 7 qui est constitué de laine de roche de basse densité, de l'ordre de 60 kg par m3, qui est fixée sur le chant 5a au moyen d'une colle réfractaire 6 de type comportant du silicate de soude (Par exemple colle de marque déposée « Athermaflx ») et sur le 20 chant 3a de la structure béton 3 au moyen d'une colle 8 notamment de même type. Suivant l'invention on a fixé, sous toute la largeur du plancher 5, une bande de jonction 9 constituée d'un tissu ignifugé possédant des qualités de résistance au feu d'au 25 moins une heure et dont l'épaisseur est au moins égale à 500 micromètres et préférentiellement comprise entre 300 micromètres et 2000 micromètres. Cette bande de jonction est fixée sur le plancher 5 par des moyens mécaniques de fixation, tels que par exemple des vis 11 et sur la 30 structure en béton au moyen de vis 13 logées dans des moyens de scellement 15. Cette bande de jonction 9 assure ainsi deux fonctions. De première part elle constitue un moyen de protection contre le feu de la partie sensible de la jonction 1, à 6 savoir la zone 17 formé par la partie plane 5b du plancher 5, le chant 5a de celui-ci, et la partie externe 7a du calfeutrement 7, ainsi que représenté sur la figure la, et qui a pour effet de retarder la carbonisation de cette 5 zone. La demanderesse a ainsi constaté que, lorsque la jonction se trouve soumise aux effets d'un incendie, sa carbonisation débute par la zone sensible 17 et se propage ensuite de proche en proche au travers du plancher. La bande de jonction 9 assure de seconde part une 10 fonction de maintien des moyens de calfeutrement 7 en empêchant ces derniers de tomber lorsque sous l'effet de la chaleur de l'incendie la colle 6 ne remplit plus son office ou que le chant 5a commence à se carboniser. Cette disposition permet de reculer encore le moment où la 15 jonction ne sera plus considérée comme résistant au feu suivant les normes en cours et notamment la norme européenne REI précédemment nommée. On a représenté sur la figure 2 une variante de ce mode de mise en oeuvre de l'invention dans lequel on a remplacé 20 la bande de jonction 9 par une bande constituée d'un élément semi-rigide 19. Ce dernier est constitué d'un matériau à haute résistance au feu, tel que par exemple une laine de roche haute densité de l'ordre de 120 à 160 Kg/m3. La bande semi-rigide 19 est fixée sur le plancher 5 par 25 exemple par collage ou, préférentiellement, par des moyens mécaniques tels que des vis 11'. La bande 19 peut s'étendre, ainsi que représenté sur la figure 2, jusqu'à la limite entre le calfeutrement 7 et la structure béton 3, ou au-delà de cette dernière, ainsi que 30 représenté sur la figure 2a. Avantageusement elle pourra s'étendre de façon symétrique de part et d'autre de l'axe de symétrie vertical yy' du calfeutrement 7, ainsi que représenté sur la figure 2a. 7 On peut bien entendu suivant l'invention, disposer sur l'une des faces des éléments de structure, à savoir sur la face inférieure ainsi que représenté sur la figure 3, d'une part une bande semi-rigide 19 du type de celle décrite en 5 regard des figures 2 ou 2a, recouverte par une bande souple de jonction 9 du type de celle décrite en regard de la figure 1. On peut bien entendu également disposer sur les deux éléments de structure les différents moyens précédemment 10 décrits en les combinant. On peut ainsi disposer sur le dessous et sur le dessus des deux éléments de structure des moyens d'isolation du type représenté sur les figures 1, ou 2. On peut également, ainsi que représenté sur la figure 15 4, disposer sur le dessous et le dessus des deux éléments de structure 3 et 5 un dispositif d'isolation suivant l'invention constitué d'une combinaison d'une bande de jonction 9 et d'une bande semi-rigide 19 constituée d'un matériau à haute résistance au feu. 20 Bien entendu la présente invention est également applicable à des jonctions entre des éléments de structure de même nature, notamment en bois, REVENDICATIONS1.- Dispositif d'isolation au feu d'une jonction (1) comprenant des moyens d'isolation au feu (7) séparant deux éléments de structure, caractérisé en ce que au moins l'une des faces de contact (7a) des moyens d'isolation au feu (7) avec l'extérieur est recouverte d'au moins un élément d'isolation (9,19) en un matériau résistant au feu. 2.- Dispositif d'isolation au feu suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'isolation au feu (7) sont constitués de laine de roche haute densité. 3.- Dispositif d'isolation au feu suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'isolation au feu (7) sont fixés sur un chant (3a,5a) de chacun des deux éléments de structure (3,5) par collage. 4.- Dispositif d'isolation au feu suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'isolation (9) est constitué d'un tissu ignifugé possédant des qualités de résistance au feu d'au moins une heure. 5.- Dispositif d'isolation au feu suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le tissu ignifugé possède une masse volumique de l'ordre de 600 g/m2. 6.- Dispositif d'isolation au feu suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit élément d'isolation (9) est disposé sur les deux faces externes des côtés de la jonction (1). 7.- Dispositif d'isolation au feu suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en 9 ce que ledit élément d'isolation (9) est constitué d'un élément semi-rigide (19) résistant au feu en contact avec la face externe de la jonction (1). 8.- Dispositif d'isolation au feu suivant la 5 revendication 7, caractérisé en ce que ledit élément semi- rigide (19) est constitué de laine de roche à haute densité dont la masse volumique est comprise entre 130 et 170 kg/m3. 9.- Dispositif d'isolation au feu suivant l'une 10 quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que au moins l'une des faces de contact des moyens d'isolation au feu (7) avec l'extérieur est recouverte à la fois d'un élément d'isolation semi-rigide (19) et d'un tissu ignifugé (9). 15