EP0303537A2 - Matériau isolant thermique - Google Patents

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EP0303537A2
EP0303537A2 EP88402066A EP88402066A EP0303537A2 EP 0303537 A2 EP0303537 A2 EP 0303537A2 EP 88402066 A EP88402066 A EP 88402066A EP 88402066 A EP88402066 A EP 88402066A EP 0303537 A2 EP0303537 A2 EP 0303537A2
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Eduard Wuethrich
Peter Keller
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Saint Gobain Isover SA France
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
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    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B1/7654—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only comprising an insulating layer, disposed between two longitudinal supporting elements, e.g. to insulate ceilings
    • E04B1/7658—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only comprising an insulating layer, disposed between two longitudinal supporting elements, e.g. to insulate ceilings comprising fiber insulation, e.g. as panels or loose filled fibres
    • E04B1/7662—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only comprising an insulating layer, disposed between two longitudinal supporting elements, e.g. to insulate ceilings comprising fiber insulation, e.g. as panels or loose filled fibres comprising fiber blankets or batts
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    • E04B1/767—Blankets or batts with connecting flanges
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    • E04D13/1606—Insulation of the roof covering characterised by its integration in the roof structure
    • E04D13/1612—Insulation of the roof covering characterised by its integration in the roof structure the roof structure comprising a supporting framework of roof purlins or rafters
    • E04D13/1625—Insulation of the roof covering characterised by its integration in the roof structure the roof structure comprising a supporting framework of roof purlins or rafters with means for supporting the insulating material between the purlins or rafters

Definitions

  • the subject of the invention is a new composite thermal insulating material, based on mineral fibers, more particularly a material comprising a strip of felt made of mineral fibers, covered on one of its faces with a protective sheet which is practically waterproof. air and vapor.
  • a material can advantageously be used for thermal insulation of roofs, floors or walls with wooden frames.
  • the panels or felts based on mineral fibers can be lined, on one of their faces, with a protective sheet acting as a vapor barrier.
  • a protective sheet can either be placed separately, during additional handling, or be pre-glued to the external face of the mass of mineral fibers: the vapor barrier sheets known to date are made of paper, aluminum or else composite material based on paper or aluminum for example.
  • the protective sheet trice has lateral fixing tabs. Once placed between two beams of a roof for example, said material is held in place by means of tabs nailed or stapled to the same beam.
  • the uncoated felts or panels are held in place by lateral compression of the mass of mineral fibers.
  • the insulating material comprises a felt strip 1, preferably rectilinear, made of mineral fibers.
  • a felt strip 1, preferably rectilinear, made of mineral fibers.
  • glass wool or rock wool, or any other suitable mineral fiber.
  • glass wool is used, the density of which may advantageously be between 6 and 18 kg / m3 approximately. This is an easy-to-use and easily compressible material, either laterally when it is placed between two beams, or for packaging the rolls in the factory (compression ratio of 2.5 to 5 times) .
  • the strip 1 also comprises, on its external face 2 (that is to say on the side of the user) a protective sheet 3 made of a translucent polymer material, even transparent depending on the case, flame retardant.
  • a translucent polymer material even transparent depending on the case, flame retardant.
  • Such a material must indeed be translucent if not transparent, to allow visual control of the insertion of the strip 1 between two beams for example. It must also be difficult to burn for reasons of standards and safety that are understandable.
  • the smoke from its combustion must not contain toxic residues such as chlorine residues for example.
  • the rate of opacity of the air by the smoke from its combustion will be minimum, between 0 and 50%.
  • a material of the polyolefin type such as polyethylene or polypropylene, is preferably used, flame retarded by means of current techniques.
  • Such protective polyethylene sheets have the mechanical strength desired for holding in place and handling the material according to the invention; at the same time, they have sufficient flexibility so as not to be punctured or torn accidentally during the laying operations or once the insulating material is in place. Such flexibility is not found in known vapor barriers, paper or aluminum.
  • the protective sheet 3 is of dimensions such that it protrudes on either side of the strip 1, so that the excess lateral portions 4, 5 of protective sheet 3 act as a fastening member for the insulating material (see figure 3 on this subject).
  • This fixing can be carried out using any known means such as "U" nails, staples or self-adhesive seals for example. Additional seals made of compatible polymer material can also be placed between two adjacent tabs, which will then be superimposed when the material is laid. according to the invention. It is thus possible to ensure optimum air tightness, in particular to pressurized air such as a strong external wind.
  • the protective sheet 3 adheres only to the central portion 6 of the external face 2 of the felt strip 1.
  • two free lateral zones 7, 8 are formed on said face 2 any adhesion.
  • the corresponding portion of the felt strip can then be easily compressed laterally (arrows in Figures 1 and 2), of several centimeters for example, to adapt to the errors of parallelism of two beams or to any other disparity encountered in the construction of '' a structured roof.
  • the sheet 3 can be simply glued to the external face 2 of the strip 1. This gluing can be carried out in full surface, by points distributed symmetrically in said zone 6 or by parallel strips or ridges. There are adhesives in the specialized trade having the qualities required for the manufacture of the material according to the invention.

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Abstract

Le matériau isolant thermique comporte une bande de feutre en fibres minérales (1) recouverte sur sa face externe (2) d'une feuille protectrice (3) pratiquement étanche à l'air et aux vapeurs. La feuille protectrice (3) est faite d'un matériau polymère translucide ou transparent ignifugé et dépasse de part et d'autre de la bande (1) de sorte que les portions latérales excédentaires (4, 5) de feuille protectrice (3) fassent office d'organe de fixation du matériau isolant. En outre la feuille (3) adhère à une portion centrale (6) de la face externe (2) de la bande de feutre (1) de façon à ménager sur ladite face (2) deux zones latérales longitudinales (7, 8) libres de toute adhérence. Un tel matériau peut être avantageusement utilisé pour l'isolation thermique des toitures, de planchers ou de parois.

Description

  • L'invention a pour objet un nouveau matériau isolant thermi­que composite, à base de fibres minérales, plus particulièrement un ma­tériau comprenant une bande de feutre en fibres minérales, recouverte sur l'une de ses faces d'une feuille protectrice pratiquement étanche à l'air et aux vapeurs. Un tel matériau peut être avantageusement utilisé pour l'isolation thermique de toitures, de planchers ou de parois à os­sature en bois.
  • Diverses solutions ont été proposées à ce jour pour résoudre de façon optimale le problème de l'isolation thermique des toitures. La technique la plus courante consiste à disposer entre les pièces mai­tresses de la toiture un matériau isolant essentiellement fait de fi­bres minérales, telle de la laine de verre ou de la laine de roche par exemple. Un tel matériau peut se présenter sous formes de plaques ou de rouleaux dont les dimensions sont plus ou moins adaptées à la situation rencontrée. Une fois mise en place, la laine de verre ou de roche peut être fixée à des éléments de toitures au moyen de clous ou d'agrafes, par exemple, ou se maintenir en place sous l'effet d'une certaine com­pression latérale.
  • Dans certains cas, les panneaux ou feutres à base de fibres minérales peuvent être doublés, sur l'une de leurs faces, d'une feuille protectrice faisant office de pare-vapeur. Une telle feuille protectri­ce peut être soit disposée séparément, au cours d'une manipulation com­plémentaire, soit être préencollée à la face externe de la masse de fibres minérales : les feuilles pare-vapeur connues à ce jour sont en papier, en aluminium ou encore en matériau composite à base de papier ou d'aluminium par exemple. Dans certains cas, notamment lorsque le ma­tériau isolant se présente sous forme de rouleaux, la feuille protec­ trice comporte des languettes de fixation latérale. Une fois disposé entre deux poutres d'une toiture par exemple, ledit matériau est main­tenu en place au moyen des languettes clouées ou agrafées à même la poutre.
  • Les feutres ou panneaux sans revêtement sont maintenus en place par la compression latérale de la masse de fibres minérales.
  • On a cependant constaté de nombreuses imperfections quant à l'isolation thermique ainsi recherchée. C'est ainsi qu'au cours de vé­rifications a posteriori, on constate que bon nombre d'espaces de toi­tures ne sont pas remplis, ce que l'emploi de pare-vapeur en papier ou aluminium ne permettait pas de déceler lors de la pose, étant donné l'opacité du matériau utilisé. En effet, bien que les toitures soient construites sur la base d'éléments de dimensions standardisées (espaces entre deux poutres par exemple), des inégalités subsistent et des feu­tres de dimensions standard ne peuvent pas s'adapter à toutes les si­tuations. Ceci se marque encore plus nettement dans des bâtiments anciens et sur des toitures à pans multiples, à la charpente relative­ment complexe.
  • Les imperfections dans l'isolation thermique mentionnées plus haut sont encore accentuées sous la pression d'un fort vent externe et, dans de nombreux cas, les normes d'isolation actuelles et celles en préparation ne sont plus respectées. Actuellement, l'homme de métier est dépourvu de solution simple et efficace permettant de surmonter les inconvénients relevés plus haut, notamment d'un matériau garantissant lors d'une seule opération de pose isolation thermique optimum et étan­chéité à l'air et aux vapeurs.
  • Une solution nouvelle et originale est proposée à l'aide d'un matériau isolant thermique selon la revendication 1. La planche de des­sin annexée illustre à titre d'exemple l'une des exécutions de l'invention :
    • . figure 1 : est une vue en coupe du matériau isolant thermi­que composite,
    • . figure 2 : est une vue en plan (de dessus) de ce même maté­riau,
    • . figure 3 : est une illustration de l'emploi du matériau se­lon l'invention, pour l'isolation thermique d'une toiture.
  • Selon l'invention, le matériau isolant comprend une bande de feutre 1, de préférence rectiligne, en fibres minérales. A titre de fi­ bres minérales, on peut avantageusement utiliser de la laine de verre ou de la laine de roche, ou encore toute autre fibre minérale appropriée. Dans une exécution préférentielle de l'invention, on utili­se de la laine de verre dont la masse volumique peut être avantageuse­ment comprise entre 6 et 18 kg/m³ environ. Il s'agit là d'un matériau facile d'emploi et aisément compressible, soit latéralement lors de sa mise en place entre deux poutres, soit pour l'emballage des rouleaux en usine (taux de compression de 2,5 à 5 fois).
  • La bande 1 comporte en outre, sur sa face externe 2 (c'est-à-dire du côté de l'usager) une feuille protectrice 3 faite d'un matériau polymère translucide, voire transparent selon les cas, igni­fugé. Un tel matériau doit être en effet translucide sinon transparent, pour permettre le contrôle visuel de l'insertion de la bande 1 entre deux poutres par exemple. Il doit être en outre difficilement combusti­ble pour des raisons de normes et de sécurité fort compréhensibles. Les fumées de sa combustion ne doivent pas contenir de résidus toxiques comme des résidus chlorés par exemple. En outre, le taux d'opacité de l'air par les fumées de sa combustion sera minimum, soit compris entre 0 et 50%.
  • On utilise de préférence un matériau du type polyoléfine tel le polyéthylène ou le polypropylène, ignifugé au moyen de techniques courantes. On peut utiliser de façon avantageuse une feuille de polyé­thylène dont l'épaisseur varie de 0,07 à 0,7 mm ou plus selon les cas. De telles feuilles protectrices en polyéthylène présentent la résistan­ce mécanique souhaitée pour le maintien en place et la manipulation du matériau selon l'invention ; simultanément, elles possèdent une sou­plesse suffisante pour ne pas être trouées ou déchirées accidentelle­ment lors des opérations de pose ou une fois le matériau isolant mis en place. Une telle souplesse ne se retrouve pas dans les pare-vapeur connus, en papier ou en aluminium.
  • Selon l'invention, la feuille protectrice 3 est de dimensions telles qu'elle dépasse de part et d'autre de la bande 1, de sorte que les portions latérales excédentaires 4, 5 de feuille protectrice 3 fas­sent office d'organe de fixation du matériau isolant (voir à ce propos figure 3). Cette fixation peut être réalisée à l'aide de tous moyens connus tels des clous en "U", des agrafes ou des joints auto-collants par exemple. Des joints d'étanchéité complémentaires en matériau poly­mère compatible peuvent être en outre disposés entre deux languettes adjacentes, qui seront alors superposées lors de la pose du matériau selon l'invention. On peut ainsi assurer une étanchéité à l'air optimum, notamment à de l'air sous pression tel un fort vent externe.
  • Selon l'invention finalement, la feuille protectrice 3 n'adhère qu'à la portion centrale 6 de la face externe 2 de la bande de feutre 1. De la sorte, on ménage sur ladite face 2 deux zones latérales longitudinales 7, 8 libres de toute adhérence. La portion correspondan­te de la bande de feutre peut être alors aisément comprimée latérale­ment (flèches sur figures 1 et 2), de plusieurs centimètres par exemple, pour s'adapter aux erreurs de parallèlisme de deux poutres ou à toute autre disparité rencontrée dans la construction d'une toiture charpentée. Dans la zone d'adhérence 6 réservée, la feuille 3 peut être simplement collée à la face externe 2 de la bande 1. Cet encollage peut être réalisé en pleine surface, par points distribués symétriquement dans ladite zone 6 ou par bandes ou stries parallèles. Il existe dans le commerce spécialisé des colles présentant les qualités requises pour la fabrication du matériau selon l'invention.

Claims (5)

1. Matériau isolant thermique comprenant une bande de feutre en fibres minérales (1) recouverte sur sa face externe (2) d'une feuil­le protectrice (3) pratiquement étanche à l'air et aux vapeurs, carac­térisé en ce que la feuille protectrice (3) est faite d'un matériau polymère translucide ignifugé, qu'elle dépasse de part et d'autre de la bande (1) de sorte que les portions latérales excédentaires (4, 5) de feuille protectrice (3) fassent office d'organe de fixation du matériau isolant et en ce que ladite feuille (3) adhère à une portion centrale (6) de la face externe (2) de la bande de feutre (1) de façon à ménager sur ladite face (2) deux zones latérales longitudinales (7, 8) libres de toute adhérence.
2. Matériau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la feuille protectrice (3) est faite d'un matériau polyoléfinique tel le polyéthylène ou le polypropylène.
3. Matériau selon l'une des revendications 1 et 2, caracté­risé en ce que la feuille protectrice (3) est transparente.
4. Matériau selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la feuille protectrice (3) adhère à la face externe (2) de la bande de feutre (1) au moyen de colle.
5. Utilisation du matériau selon l'une des revendications 1 à 4 pour l'isolation thermique de toitures charpentées, de planchers en bois ou de parois à structure en bois, ledit matériau étant disposé en­tre les poutres ou les chevrons.
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