Dispositif de fixation d'un materiau isolant complexe sur un support

Abstract

 L'objet de l'invention est un dispositif de fixation d'un matériau isolant complexe comportant au moins deux couches, l'une (38) des au moins deux couches étant rigide et l'autre (42) des au moins deux couches étant à base de fibres souples sur un support S1 tel qu'un mur ou une charpente dans une construction, la au moins une couche (38) rigide venant par une face contre le support S1, caractérisé en ce qu'il comprend un insert de fixation destiné à pénétrer dans la au moins une couche (38) rigide par l'autre face, des moyens de fixation dudit insert sur le support S1 et une entretoise coopérant avec ledit insert

Description

[0001] La présente invention concerne un dispositif de fixation d'un matériau isolant complexe sur un support.

[0002] Dans la construction de bâtiments, de nombreuses évolutions ont été conduites visant à améliorer les matériaux d'isolation. On entend par bâtiment tout édifice quel qu'en soit l'usage à titre de local commercial, de bureaux ou d'habitation. En effet, le but est de limiter les déperditions et de diminuer la consommation d'énergie tout en gagnant en confort de façon générale.

[0003] Les matériaux d'isolation connus sont essentiellement de deux catégories, les matériaux en plaques rigides et les matériaux en fibres souples.

[0004] Les matériaux en plaques rigides sont par exemple des plaques de polystyrène, des plaques de polyuréthane, ceci quel que soit le mode de fabrication.

[0005] Ces panneaux sont rapportés directement sur les murs de l'ossature par collage ou par vissage de moyens de liaison. De tels panneaux ont une résistance mécanique suffisante même si la dureté est limitée et s'il faut prévoir des surfaces d'appui suffisantes pour éviter le poinçonnement.

[0006] Ces matériaux ont de bons coefficients d'isolation thermique et interdisent la circulation de l'air en leur sein. Ce sont des matériaux de synthèse à base de polymères.

[0007] Les matériaux en fibres souples sont constitués d'enchevêtrements de fibres artificielles comme de la laine de verre ou la laine de roche ou encore des fibres naturelles comme la laine de mouton, la ouate de cellulose ou le chanvre.

[0008] Ces panneaux ont de bonnes qualités d'isolation thermique, néanmoins inférieures aux qualités d'isolation thermique des panneaux rigides ci-avant décrits mais présentent par contre de très bonnes propriétés d'isolation phonique.

[0009] Ces panneaux en fibres souples sont généralement rapportés sur un support qui est une feuille de papier de façon à permettre la manipulation et le transport par une présentation en rouleaux.

[0010] Néanmoins, ces matériaux sont compressibles et ne peuvent donc pas offrir de résistance mécanique à la compression car ils présentent un très fort taux de vide, ce qui est recherché.

[0011] Un bâtiment isolé par l'intérieur comprend donc des murs sur chacun desquels est rapporté un matériau isolant. Un panneau de parement vient devant le matériau isolant de façon à finaliser le mur et à offrir une surface finie côté intérieur.

[0012] Ce parement peut être constitué de panneaux de bois ou d'un complexe constitué d'une plaque de plâtre prise entre deux feuilles de carton.

[0013] Généralement ces panneaux sont rapportés sur des structures métalliques constituées de rails liés entre eux, interposés entre le sol et le plafond généralement et clipsés sur des supports solidaires du mur pour permettre un ancrage suffisant.

[0014] Afin de pouvoir bénéficier des qualités intrinsèques de chacun des matériaux, la solution consiste à utiliser soit un complexe isolant comprenant au moins deux matériaux différents associées lors du montage soit un complexe unique monolithique comprenant au moins deux couches préalablement solidarisées, l'une des couches ayant plus particulièrement des propriétés d'isolation thermique et l'autre ayant plus particulièrement des propriétés d'isolation acoustique.

[0015] Dans le cas présent, l'une des au moins deux couches est rigide, l'autre des au moins deux couches est à base de fibres souples.

[0016] De fait il se pose un problème pour rapporter sur un support de tels complexes pré-réalisés en usine ou à réaliser in situ.

[0017] Le dispositif de fixation selon la présente invention concerne plus particulièrement l'isolation murale et en plafond horizontal ou rampant d'un bâtiment.

[0018] L'art antérieur propose des solutions pour rapporter une isolation fibreuse sur un mur, notamment la demande européenne EP 1 783 290.

[0019] Dans cette demande, il est prévu de rapporter sur un mur une couche unique de matériau fibreux en ménageant une lame d'air entre le matériau fibreux et le parement.

[0020] Le problème qui se pose est le vissage à travers le matériau fibreux qui peut entraîner des fibres et contrarier ledit vissage.

[0021] Pour résoudre ce problème il est prévu une vis avec un corps de vis fileté et une tête ainsi qu'un emporte-pièce apte à se visser sur ledit corps de vis et à pénétrer dans le matériau fibreux.

[0022] La tête de la vis est creuse et elle-même munie d'un taraudage de façon à recevoir une tige d'entretoisement. Cette tige d'entretoisement reçoit à son tour des moyens de fixation de rails de montage de parement, ceci de façon connue.

[0023] Ainsi, dans cette demande de brevet, le problème résolu est celui du vissage à travers un matériau fibreux.

[0024] La mise en oeuvre consiste donc à perforer le matériau d'isolation avec ledit emporte-pièce qui est avantageusement conique, voire munie d'un bord affûté ou dentelé pour découper lors de la rotation car cet emporte-pièce tourne. Cet emporte-pièce peut même être partiellement introduit dans le support.

[0025] Dans l'exemple donné, il s'agit d'une pièce de bois comme on peut en trouver dans une maison à ossature bois ou dans le cas d'une charpente.

[0026] Une fois cet emporte-pièce rapporté, il suffit de visser la vis à travers l'emporte-pièce, sans que les fibres ne puissent perturber cette phase de vissage, le corps de vis fileté pénètre dans le mur ou la pièce de bois qui le reçoit.

[0027] Le vissage complet de la vis dans le mur ou la pièce de bois permet de maintenir ledit emporte-pièce, de le faire pénétrer plus avant par rotation avec la vis lorsque celle-ci est en butée.

[0028] Ensuite la tige d'entretoisement est vissée dans la tête, les moyens de fixation des rails sont rapportés sur ladite tige suivant différentes variantes et les rails sont à leur tour rapportés sur ces moyens de fixation.

[0029] On note que le matériau d'isolation est comprimé au droit de l'emporte-pièce car le matériau fibreux ne supporte aucun effort mécanique de compression, ce qui confirme l'indication donnée ci-avant dans le préambule.

[0030] De plus, on note que l'épaisseur du matériau isolant présenté est très faible, qu'il s'agit d'une couche unique et que le matériau isolant est de même nature sur toute l'épaisseur.

[0031] La présente invention vise un dispositif permettant de rapporter une isolation sous forme d'un complexe isolant à au moins deux couches sur un support, l'une des au moins deux couches étant rigide destinée à venir contre le support et l'autre des au moins deux couches étant fibreuse.

[0032] Le dispositif selon l'invention permet une adaptation à différents supports tout en offrant une possibilité d'ajustement à la pose, une possibilité d'adaptation à l'épaisseur des matériaux.

[0033] Ainsi le dispositif de fixation selon l'invention, d'un matériau isolant complexe comportant au moins deux couches, l'une des au moins deux couches étant rigide et l'autre des au moins deux couches étant à base de fibres souples, sur un support S tel qu'un mur ou une charpente dans une construction, la au moins une couche rigide venant par une face contre le support S, se caractérise en ce qu'il comprend un insert de fixation destiné à pénétrer dans la au moins une couche rigide par l'autre face, des moyens de fixation dudit insert sur le support S et une entretoise coopérant avec ledit insert.

[0034] La description est réalisée en s'appuyant sur des dessins annexés qui représentent des modes particuliers de réalisation, non limitatifs, les différentes figures montrant plus particulièrement :

• Figure 1 : une vue éclatée du dispositif selon la présente invention,
• Figure 2 : une vue du dispositif de la figure 1, assemblé, dans une application sur un support mural en béton
• Figure 3 : une vue du dispositif de la figure 1, assemblé, dans une application sur un support sur poutre bois,
• Figure 4 : une vue du dispositif de la figure 1, assemblé, dans une application sur un support sous poutre bois, désaxé.

[0035] Le dispositif de fixation selon la présente invention, applicable à un complexe isolant à au moins deux couches sur un support S l'une des au moins deux couches étant rigide, destinée à venir contre le support S et l'autre des au moins deux couches étant fibreuse, est décrit en regard des figures 1 et 2 pour le premier mode de réalisation appliqué à une fixation sur un support S, en l'occurrence un support S1 en béton.

[0036] Sur ces figures, on a représenté un insert 10 de fixation destiné à pénétrer dans la couche rigide du complexe, des moyens 12 de fixation dudit insert sur le support S en l'occurrence le support S1 en béton et une entretoise 14 destinée à traverser la couche fibreuse.

[0037] L'insert 10 de fixation comprend un corps 16 taraudé intérieurement, destiné à pénétrer dans la couche rigide, solidaire d'une collerette 18 de large diamètre destinée à venir en appui sur ledit panneau rigide. Des ailettes 20 anti rotation au sein de la couche rigide sont adjointes au corps 16. Ces ailettes sont issues de la collerette et disposées suivant des génératrices du corps. En l'occurrence, il est prévu deux ailettes 20 diamétralement opposées.

[0038] Le corps 16 est percé à son extrémité.

[0039] Les moyens 12 de fixation comprennent une vis 22 et il est montré une cheville 24 accompagnant la vis lorsque le support S1 est du béton.

[0040] La vis 22 est d'un diamètre adapté au support et son diamètre lui permet de passer à travers le trou d'extrémité du corps 16. La vis 22 est ainsi adaptée à la nature du support.

[0041] L'entretoise 14 est assimilable à une vis avec un corps 26 d'entretoise et une tête 28 d'entretoise.

[0042] Le corps 26 d'entretoise est fileté au pas du taraudage du corps 16 et de diamètre conjugué pour permettre à l'entretoise de visser/dévisser dans l'insert 10. Il est ainsi possible d'ajuster si nécessaire le vissage.

[0043] Le corps 16 est d'une longueur fixe en fonction des applications comme il sera expliqué plus avant dans la description mais il existe plusieurs longueurs de corps si nécessaire pour s'adapter aux grands écarts d'épaisseur. Ainsi pour une gamme d'épaisseurs de panneaux comprise entre 60mm et 180mm, on utilise le corps N°1 d'une longueur de 60 mm afin de permettre un vissage suffisant et pour une gamme d'épaisseurs de panneaux comprise entre 180mm et 250mm, on utilise le corps N°2 d'une longueur de 61,5mm afin de permettre un vissage suffisant.

[0044] La tête 28 d'entretoise est munie d'une gorge 30. Cette gorge 30 est de profil adapté pour recevoir par clipsage les ailes 34 d'un rail 32 de fixation d'un parement 36. Le parement est généralement vissé de façon connue sur les rails. Cet agencement rail/parement ne fait pas partie de l'invention et n'est qu'un exemple de parement.

[0045] De façon avantageuse, l'insert 10 et l'entretoise 14 sont réalisés en matière plastique et venus de moulage.

[0046] Le montage est réalisé de la façon maintenant décrite en regard de la figure 2. Le support S1 ainsi qu'indiqué ci-avant est du béton.

[0047] Il convient de rappeler que le matériau isolant est un complexe comprenant au moins :

• une couche 38 constituée d'au moins une plaque 40 d'isolant rigide destinée à être placée contre ledit support S1. La plaque rigide peut être en polyuréthane ou en polystyrène.
• une couche 42 fibreuse à base de fibres souples destinée à venir contre la face libre de la plaque 40 rigide. Cette couche peut être constituée de fibres naturelles ou artificielles.

[0048] Le polyuréthane ou le polystyrène est particulièrement isolant thermiquement du fait d'une porosité fermée, du fait de la nature du matériau faiblement conducteur thermiquement et d'un volume d'air important emprisonné dans ces cellules fermées de très petits volumes tandis que les fibres assurent un excellent amortissement acoustique par un volume d'air encore plus important et chicané par les fibres.

[0049] Le montage de ce complexe isolant sur le support S1 en béton est réalisé de la façon suivante.

[0050] Le support S1 en béton est percé de façon à recevoir la cheville 24 des moyens 12 de fixation, ceci par exemple avec un gabarit de positionnement pour faire coïncider les différentes pièces du dispositif selon l'invention, ou directement à travers le complexe.

[0051] L'insert 10 est positionné dans la plaque 40 rigide, la forme conique facilitant cette introduction. La vis 22 est introduite dans l'insert et débouche dudit insert à travers le trou d'extrémité.

[0052] La vis est d'une longueur telle qu'elle débouche aussi à travers la plaque 40 rigide pour venir visser dans la cheville en place dans le support.

[0053] Le vissage est assuré afin de solidariser ladite plaque rigide contre le support S1.

[0054] Durant le vissage, la tête de la vis 22 prend appui au fond du corps 16 de l'insert 10 ce qui finalise la mise en place de l'insert qui se trouve plaqué sur la plaque 40 rigide par sa collerette 18 tandis que les ailettes 20 interdisent la rotation dudit insert par rapport à la plaque durant cette phase de vissage.

[0055] La plaque 40 rigide n'est pas comprimée car la résistance mécanique est suffisante pour soutenir la pression exercée par la collerette 18.

[0056] Le taraudage du corps 16 de l'insert 10 est accessible tandis que la collerette 18 est en surface de la plaque 40 rigide.

[0057] La couche 42 à base de fibres souples est rapportée sur la plaque 40 rigide. Cette couche 42 est d'une densité suffisamment faible par exemple de l'ordre de 13 à 35 kg/m³ afin de permettre un amortissement acoustique recherché. L'entretoise 14 est alors implantée à travers la couche 42 à base de fibres souples c'est-à-dire que le corps 26 d'entretoise traverse ladite couche pour venir visser dans le filetage intérieur du corps 16 de l'insert 10.

[0058] Le filetage est d'une longueur adaptée pour que la tête 28 d'entretoise reste à distance de la collerette 18, c'est-à-dire à une distance correspondant sensiblement à l'épaisseur de la couche 42 à base de fibres souples.

[0059] En fonction de l'épaisseur de la couche 42 à base de fibres souples, l'entretoise 14 peut voir son corps choisi plus ou moins long. On note que l'insert reste identique.

[0060] On note que le corps 26 d'entretoise assure une retenue de la couche 42 à base de fibres souples tout en ne la comprimant pas.

[0061] La tête reste accessible pour recevoir le rail correspondant et les têtes peuvent être réglées pour être parfaitement alignées et maintenir le rail rectiligne.

[0062] Le complexe isolant est ainsi maintenu contre le support S1.

[0063] Il suffit ensuite de façon connue de rapporter par clipsage les rails 32 dont les ailes 34 viennent se positionner dans la gorge 30.

[0064] Le parement est à son tour fixé sur lesdits rails.

[0065] Selon un perfectionnement, la tête 28 d'entretoise est excentrée par rapport au corps 26 d'entretoise de façon à permettre un ajustement pour aligner les têtes 28 par simple rotation, de faible amplitude, une fois la profondeur d'insertion elle-même réglée.

[0066] Ceci permet ainsi de compenser par exemple les défauts de précision du perçage dans le support S1 et d'obtenir au final un parfait alignement des têtes.

[0067] Sur la figure 3, on retrouve exactement le même dispositif sauf la vis 22-1 qui est une vis à bois pour permettre un montage directement dans une poutre ou un panneau de bois, la cheville n'étant plus nécessaire.

[0068] Sur la figure 4, on a montré un agencement avec une suspension, par exemple pour un montage en plafond. Il est alors prévu un cavalier 44 en oméga à forme carrée, avec un écrou prisonnier, destiné à être rapporté contre une poutre par des vis 46 traversant les pattes 48. Ce cavalier 44 reçoit alors une vis 22-2 à métal qui traverse les branches du cavalier et visse à travers l'écrou prisonnier dudit cavalier.

[0069] L'agencement du dispositif selon la présente invention permet de fixer un complexe isolant comprenant au moins deux couches dont l'une des au moins deux couches est rigide et l'autre des au moins deux couches est constituée de fibres souples pour assurer une double fonction synergique du fait des propriétés des matériaux pris isolément mais aussi du fait de la combinaison qui provoque un changement de milieu et une barrière thermique à l'interface.

[0070] Ce dispositif est économique à la fabrication et aisé à mettre en place.

[0071] Le résultat est une combinaison synergique de deux matériaux qui conduit à un confort particulièrement satisfaisant et non envisagé dans l'art antérieur pour des raisons de montage de ce type de complexe.

[0072] Le dispositif apporte une solution industriellement satisfaisante et applicable à tout chantier. La nature des matériaux permet des combinaisons variées.

Revendications

1. Dispositif de fixation d'un matériau isolant complexe comportant au moins deux couches, l'une (38) des au moins deux couches étant rigide et l'autre (42) des au moins deux couches étant à base de fibres souples sur un support S tel qu'un mur ou une charpente dans une construction, la au moins une couche (38) rigide venant par une face contre le support S, caractérisé en ce qu'il comprend un insert (10) de fixation destiné à pénétrer dans la au moins une couche (38) rigide par l'autre face, des moyens (12) de fixation dudit insert sur le support S et une entretoise (14) coopérant avec ledit insert.

2. Dispositif de fixation d'un matériau isolant complexe selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'insert (10) de fixation comprend un corps (16) taraudé intérieurement et ouvert à une extrémité, solidaire d'une collerette (18) de large diamètre.

3. Dispositif de fixation d'un matériau isolant complexe selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'insert (10) de fixation comprend des ailettes (20) anti rotation adjointes au corps (16).

4. Dispositif de fixation d'un matériau isolant complexe selon la revendication 3, caractérisé en ce que ces ailettes (20) sont issues de la collerette et disposées suivant des génératrices du corps (16).

5. Dispositif de fixation d'un matériau isolant complexe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens (12) de fixation comprennent une vis (22) dont la tête est maintenue dans le corps (16) et qui fait saillie par le trou d'extrémité dudit corps (16), la vis étant adaptée à la nature du support.

6. Dispositif de fixation d'un matériau isolant complexe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'entretoise (14) est assimilable à une vis avec un corps (26) d'entretoise et une tête (28) d'entretoise, le corps (26) d'entretoise étant fileté au pas du taraudage du corps (16) de l'insert (10) et de diamètre conjugué.

7. Dispositif de fixation d'un matériau isolant complexe selon la revendication 6, caractérisé en ce que La tête (28) d'entretoise est munie d'une gorge (30), de profil adapté pour recevoir un rail (32) de fixation d'un parement (36).

8. Dispositif de fixation d'un matériau isolant complexe selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la tête (28) d'entretoise est excentrée Le parement est généralement vissé de façon connue sur les rails.

9. Dispositif de fixation d'un matériau isolant complexe selon la revendication 6, 7 ou 8, caractérisé en ce que l'insert (10) et l'entretoise (14) sont réalisés en matière plastique et venus de moulage.

Dessins