[0001] La présente invention concerne un matériau multicouche destiné à l'isolation thermique
et à l'isolation phonique, ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel matériau et
un dispositif pour sa mise en oeuvre.
[0002] Ce type de matériau est largement utilisé dans le secteur du bâtiment, tant pour
la construction que pour la rénovation de locaux. Il est bien connu par exemple que
la toiture d'un bâtiment constitue une zone de déperdition de chaleur importante si
elle est incorrectement isolée.
[0003] Pour l'isolation des sous-pentes, on connaît notamment des matelas de laine de verre.
La laine de verre présente une faible conductivité thermique à cause de la forte proportion
d'air qu'elle contient et de la discontinuité de sa matière fibreuse. De plus, les
fibres de verre gênent la circulation de l'air au sein du matelas et empêchent donc
la formation de courants de convection. Cependant, les matelas de laine de verre ont
des inconvénients. Ils sont perméables à l'eau et à la vapeur et, par conséquent,
sont susceptibles d'être mouillés par les infiltrations d'eau et la condensation.
Une fois mouillé, un matelas de laine de verre perd une grande partie de ses propriétés
isolantes car sa conductivité thermique croît fortement. Un autre inconvénient tient
à l'épaisseur de ces matériaux isolants, laquelle doit atteindre 20 cm pour obtenir
une isolation efficace. Ainsi, lorsqu'un tel matériau est inséré dans le mur d'un
bâtiment, cette épaisseur se traduit par une perte de superficie habitable. Une telle
épaisseur limite aussi la courbure admissible par le matelas de laine de verre, de
sorte que celui-ci ne s'adapte pas de manière optimale aux formes des parois à isoler
et doit faire l'objet de raccords dans les angles. De plus, la laine de verre perd
aussi son caractère isolant si elle est indûment tassée. Enfin, il faut signaler que
la laine de verre peut induire des maladies respiratoires au même titre que l'amiante,
quoique de manière moins aiguë.
[0004] On connaît aussi un isolant thermique anti-feu formé de deux couches identiques soudées
l'une à l'autre, chacune comportant un film de plastique à bulle adhérisé sur la face
interne d'une feuille d'aluminium de 30 micromètres d'épaisseur. Les films d'aluminium
permettent de refléter le rayonnement thermique avec un coefficient de réflexion théorique
de 95%. Cependant, en pratique, ce coefficient dépasse rarement 60 à 70% en raison
de l'état imparfait des surfaces externes (rayures, salissures, oxydation). S'il est
efficace contre la propagation du feu, ce matériau présente en revanche des déficiences
sur le plan de l'isolation. D'une part, son épaisseur de quelques millimètres est
insuffisante pour combattre efficacement la conduction thermique, de sorte qu'il doit
être fixé sur la paroi à isoler à l'aide de tasseaux pour ménager une couche d'air
entre l'isolant et la paroi. L'épaisseur de cette couche d'air doit être soigneusement
réglée : trop fine, elle permet une conduction thermique non négligeable; trop épaisse,
elle permet l'établissement de courants convectifs qui favorisent les échanges thermiques.
Une épaisseur d'air d'environ 15 mm est jugée optimale. D'autre part, la rigidité
des films d'aluminium employés empêche ce matériau d'épouser les formes des parois
à isoler. A ces difficultés d'utilisation s'ajoutent des inconvénients structurels
: les feuilles d'aluminium de ce matériau sont soudées à travers les films de plastique
le long de lignes parallèles espacées de quelques centimètres les unes des autres.
Au niveau de ces lignes de soudure, le matériau est complètement écrasé, de sorte
que ces lignes de soudures constituent autant de ponts thermiques à travers lesquels
les fuites thermiques par conduction sont importantes. Enfin, il faut noter que ce
matériau ne présente aucune aptitude à l'isolation phonique, la rigidité des feuilles
d'aluminium favorisant la réflexion des sons.
[0005] On connaît aussi, par exemple par FR 2 726 886, des matériaux d'isolation multicouches
qui allient des couches de film plastique métallisé, des couches de matière synthétique
fibreuse et des couches de mousse synthétique, assemblées par des lignes de couture.
Cependant, cette méthode d'assemblage présente de gros inconvénients : d'une part,
l'eau liquide et la vapeur peuvent pénétrer dans ces matériaux à travers les trous
de passage du fil de couture, soit au moment de la pose, le chantier de couverture
du toit étant nécessairement à ciel ouvert, soit ultérieurement à cause de la condensation
à l'intérieur du bâtiment et de la pénétration des eaux de pluie. Une fois mouillés,
ces matériaux perdent une grande partie de leur caractère isolant et vieillissent
prématurément, ce qui entraîne des surcoûts dans l'exploitation et l'entretien du
bâtiment. D'autre part, les lignes de couture provoquent un écrasement local des couches
du matériau, ce qui favorise les pertes par conduction.
[0006] Le document FR 2 792 668 propose un complexe isolant multicouche comportant vingt-trois
couches assemblées par soudure sur les bords. Afin de souder toutes les couches, y
compris celles en matériau non soudable comme la couche externe inférieure en laine
de mouton, ce document suggère d'insérer un ruban de polypropylène à l'endroit des
soudures. Un des inconvénients de ce complexe, outre sa grande épaisseur et son coût
élevé, réside dans l'écrasement complet des couches du matériau au niveau des lignes
de soudure. Cet écrasement favorise les pertes par conduction en créant des ponts
thermiques.
[0007] Le document FR 2 797 675 divulgue un matériau stratifié multicouche destiné à l'isolation
thermique, comportant une âme incluant au moins une couche d'ouate formée de fibres
polyester non tissées insérée entre deux feuilles d'aluminium réfléchissantes. Cependant,
ce matériau est aussi vulnérable à la pénétration d'eau liquide ou à la condensation
de vapeur. De plus, l'assemblage des différentes couches par collage rend difficile
le recyclage de ce matériau en fin de vie.
[0008] Le document US 4726974 concerne un panneau en fibres de verre compressés ayant une
forme définie et placé sous vide.
[0009] Le document US 3264165 concerne un isolant dont l'intérieur est entièrement rempli
d'un gaz à faible conductivité thermique comme le monofluorotrichlorométhane et dont
l'enveloppe est protégée par un épais revêtement en mousse polyuréthane résilient.
[0010] Le document US 4985106 divulgue un panneau d'isolation thermique et phonique destiné
à l'isolation d'un équipement électroménager tel qu'un lave vaisselle. Dans un mode
de réalisation, le panneau est constitué d'un matelas isolant en fibres de verre disposé
entre un film polyéthylène supérieur et un film polyéthylène inférieur dont les bords
sont scellés de manière à complètement enfermer le matelas isolant. Dans un autre
mode de réalisation, un tampon anti-vibratoire de taille et de contour prédéterminé
est appliqué sur ou dans le panneau d'isolation.
[0011] La présente invention a pour but de créer un matériau d'isolation thermique qui résolve
au moins certains des inconvénients précités.
[0012] Pour cela, l'invention fournit un matériau stratifié multicouche destiné à l'isolation
thermique, comportant une âme incluant au moins une couche de matière synthétique
fibreuse et/ou alvéolaire insérée entre des couches externes supérieure et inférieure
en matière imperméable au liquide et au gaz, c'est-à-dire du moins à la vapeur d'eau,
lesdites couches externes présentant des surfaces extérieures réfléchissantes, caractérisé
par le fait que lesdites couches externes sont reliées de manière étanche le long
d'au moins deux bords opposés de ladite âme sans pincer ladite âme.
[0013] De préférence, lesdites couches externes présentent une plus grande largeur que ladite
âme de manière à comporter chacune au moins une zone marginale dépassant latéralement
par rapport à au moins un desdits bords de l'âme, lesdites zones marginales étant
assemblées de manière étanche sans pincer ladite âme.
[0014] La combinaison des couches externes réfléchissantes et d'au moins une couche de matière
synthétique fibreuse et/ou alvéolaire présente un caractère isolant contre toutes
les formes de transfert de la chaleur, à savoir le rayonnement, la conduction et la
convection.
[0015] On rappelle que le rayonnement frappant une surface de matière peut être absorbé,
réfléchi ou transmis. La transmission du rayonnement est une forme de transmission
de chaleur et doit donc être évitée, en particulier pour le spectre infrarouge, mais
de préférence aussi pour les longueurs d'onde plus courtes (visible, ultraviolet).
L'absorption entraîne un échauffement de la matière, ce qui favorise la transmission
de chaleur par conduction, laquelle est proportionnelle au gradient de température.
On évite donc efficacement ces deux phénomènes en concevant les couches externes de
manière qu'elles présentent un coefficient de réflexion élevé. Les métaux en feuille
sont connus pour offrir une telle propriété. L'aluminium constitue par exemple un
choix avantageux en terme de réflectivité et de coût.
[0016] Les couches externes peuvent être réalisées en toute matière imperméable au liquide
et au gaz, comme les métaux et les matières plastiques. Avantageusement, une où les
deux couches externes comporte(nt) un film en matière plastique métallisé, par exemple
en polyéthylène métallisé par dépôt sous vide. Un tel film est, à épaisseur égale,
moins fragile, plus souple et moins cher qu'une feuille métallique.
[0017] De préférence, les couches externes sont reliées de manière étanche tout autour de
l'âme isolante sans pincer ladite âme. L'assemblage étanche des couches externes imperméables
permet d'empêcher l'eau et la vapeur de pénétrer dans l'âme du matériau, de sorte
que la dégradation et le vieillissement entraînés généralement par les fuites d'eau
et la condensation sont efficacement évités. De plus, l'assemblage des couches externes
imperméables sans pincer l'âme évite de créer des ponts thermiques au niveau des zones
d'assemblage des couches externes, de sorte que le matériau créé présente des caractéristiques
isolantes uniformes sur toute son étendue.
[0018] Avantageusement, au moins une desdites couches externes, de préférence les deux,
est renforcée par un grillage en fibres. Ce grillage améliore la résistance mécanique
de la couche externe contre le déchirement. Il peut être réalisé par exemple en fibres
de verre ou de nylon, de préférence sur le côté extérieur des couches externes.
[0019] L'âme est réalisée en incluant de la matière fibreuse et/ou de la matière alvéolaire
de manière à présenter une faible conductivité thermique. Les matières fibreuses,
par exemple les ouates, et alvéolaires, par exemple les mousses, limitent les transferts
par conduction et convection. En effet, ces matières emprisonnent une forte proportion
d'air. La matière fibreuse présente une structure matérielle fortement discontinue,
ce qui lui confère une faible conductivité thermique. D'autre part, les fibres gênent
l'établissement de courants convectifs d'air au sein de la couche de matière fibreuse.
La matière synthétique présente en outre l'avantage de ne pas attirer les parasites,
insectes, rongeurs et autres, et de ne pas présenter la nocivité propre aux fibres
minérales telles que les fibres de laine de verre.
[0020] De préférence, l'âme comporte une pluralité de couches de matière incluant au moins
une couche de matière synthétique fibreuse, au moins une couche de plastique alvéolaire
et au moins une couche de film en matière plastique métallisé. Une telle combinaison
de couches présente un bon caractère isolant pour les raisons susmentionnées. De plus,
les couches en plastique à alvéoles fermées permettent d'emprisonner une couche d'air
quasiment statique, de sorte qu'ils présentent également une faible conductivité thermique.
Par exemple, la matière alvéolaire est un film en plastique à bulles d'air fermées.
Les bulles sont choisies de préférence de dimension inférieure à 15 mm pour s'opposer
efficacement aux mouvements de convection en leur sein.
[0021] Selon une réalisation particulière de l'invention, ladite pluralité de couches de
matière incluent au moins deux couches de film réfléchissant agencées de part et d'autre
de ladite au moins une couche de matière synthétique fibreuse et/ou alvéolaire.
[0022] Ces couches de matières sont aussi choisies en raison de leur souplesse, qui permet
d'obtenir un matériau isolant qui soit facile à conditionner, par exemple en rouleaux,
facile à poser et épouse précisément la géométrie des parois à isoler.
[0023] Selon une réalisation particulière de l'invention, ladite âme isolante comporte plusieurs
couches de mousse alvéolaire synthétique, par exemple en polyéthylène ou en polypropylène,
pour améliorer l'isolation phonique. On peut améliorer encore l'isolation phonique
procurée par le matériau en multipliant le nombre de couches comprises dans l'âme,
par exemple jusqu'à seize couches, et en prévoyant plusieurs couches de mousse alvéolaire
synthétique intercalées entre des couches de matière fibreuse et/ou de film réfléchissant.
[0024] De préférence, l'âme n'est pas fixée aux couches externes sur sensiblement toute
l'étendue du matériau, sauf éventuellement au niveau d'un ou deux bords d'extrémités.
Avantageusement, ladite âme comporte une pluralité de couches de matière qui ne sont
pas non plus fixées entre elles sur sensiblement toute l'étendue dudit matériau, sauf
éventuellement au niveau d'un ou deux bords d'extrémités. Ces caractéristiques, individuellement
ou en combinaison, permettent de favoriser l'établissement et la conservation de couches
d'air entre les différentes couches de matière constituant le matériau. De plus, elles
facilitent la séparation des couches de matière pour le recyclage du matériau en fin
de vie.
[0025] Avantageusement, le matériau selon l'invention présente une épaisseur inférieure
à 40 mm, de préférence inférieure à 25 mm. Une telle épaisseur est en général tout
à fait suffisante pour garantir une isolation satisfaisante, grâce aux excellentes
propriétés isolantes des matières utilisées. Ainsi, l'emploi du matériau selon l'invention
pour isoler les murs d'un bâtiment permet de réaliser des gains appréciables de surface
au sol, par rapport à l'emploi d'isolants épais comme la laine de verre.
[0026] Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le matériau présente la
forme d'une bande, lesdites couches externes étant assemblées au moins le long des
bords de ladite bande s'étendant longitudinalement. La réalisation du matériau sous
forme de bande facilite l'automatisation de son procédé de fabrication et permet de
conditionner le matériau en rouleaux pratiques à transporter et à utiliser.
[0027] De préférence dans ce cas, au moins un film adhésif ferme de manière étanche lesdites
couches externes au niveau d'au moins un des bords d'extrémités longitudinales de
la bande sans pincer ladite âme.
[0028] Avantageusement, les couches externes comprennent une feuille de matière imperméable
au liquide et au gaz repliée autour d'un desdits bords de l'âme de manière à recouvrir
les deux faces de ladite âme, lesdites zones marginales des couches externes incluant
deux zones marginales de ladite feuille opposées à la zone de pliure. Cette réalisation
des couches externes permet de réduire les opérations d'assemblage des couches externes.
[0029] Selon encore un autre mode de réalisation de l'invention, chacune desdites couches
externes comprend une feuille de matière imperméable au liquide et au gaz distincte
recouvrant une face respective de ladite âme et présentant deux zones marginales dépassant
au-delà desdits deux bords opposés de ladite âme, les zones marginales se faisant
face desdites feuilles respectives étant assemblées de manière étanche sans pincer
ladite âme.
[0030] Avantageusement, la matière des couches externes est une matière soudable et lesdites
couches externes sont assemblées par une ou plusieurs ligne(s) de soudure, de préférence
par soudure aux ultrasons L'invention fournit aussi un procédé de fabrication d'un
matériau stratifié multicouche destiné à l'isolation thermique, caractérisé par le
fait qu'il comporte les étapes consistant à :
- disposer respectivement une couche externe inférieure et une couche externe supérieure
sur deux faces respectives d'une âme isolante incluant au moins une couche de matière
synthétique, lesdites couches externes étant formées en matière imperméable au liquide
et au gaz et présentant chacune une surface extérieure réfléchissante, lesdites couches
externes inférieure et supérieure présentant une plus grande largeur que ladite âme
isolante de manière à comporter chacune au moins une zone marginale dépassant latéralement
par rapport à au moins un côté de ladite âme isolante,
- assembler de manière étanche lesdites couches externes inférieure et supérieure au
niveau desdites zones marginales sans pincer ladite âme isolante.
[0031] L'invention fournit également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de
fabrication précité, caractérisé par le fait qu'il comporte
une pluralité de supports de rouleaux aptes à supporter en rotation une pluralité
de rouleaux de matières souples en forme de bandes convenant pour former une âme isolante,
deux supports de rouleaux aptes à supporter en rotation deux rouleaux de matières
souples en forme de bandes de plus grande largeur convenant pour former deux couches
externes,
des moyens de guidage de bande agencés pour guider lesdites matières souples en forme
de bandes depuis lesdits supports de rouleaux respectifs jusqu'à un poste de tractage
en superposant lesdites matières souples en forme de bandes de manière parallèle et
sensiblement centrée dans un ordre prédéfini avec les matières de plus grande largeur
sur l'extérieur,
ledit poste de tractage comportant une pluralité de rouleaux moteurs aptes à saisir
la bande multicouche constituée desdites matières superposées pour la tirer en bloc
dans une direction de défilement en dévidant lesdits rouleaux de matières souples,
un poste d'assemblage apte à produire au moins une ligne de liaison étanche entre
lesdites couches externes selon ladite direction de défilement de chaque côté de ladite
bande multicouche,
un poste de découpe agencé disposé à l'aval dudit poste d'assemblage et apte à découper
latéralement ladite bande multicouche après défilement d'une certaine longueur de
bande, et
un poste de conditionnement disposé à l'aval dudit poste de découpe et
comportant un axe rotatif orienté latéralement par rapport à ladite bande multicouche
pour enrouler ladite longueur de bande.
[0032] De préférence, il est prévu en outre un poste de fermeture agencé entre ledit poste
de découpe et ledit poste de conditionnement et apte à fixer latéralement au moins
une bande de fermeture étanche sur au moins un des deux bords de bande multicouche
créés par ladite découpe latérale pour relier de manière étanche lesdites couches
externes au niveau dudit bord.
[0033] Avantageusement, il est prévu en outre au moins un poste d'encollage disposé immédiatement
à l'aval d'au moins un support de rouleau et comprenant une table d'encollage apte
à supporter de manière adjacente deux portions d'extrémité de la matière souple en
forme de bande correspondant audit support de rouleau et des moyens de serrage aptes
à maintenir fixement lesdites portions d'extrémité sur ladite table d'encollage lorsque
ledit poste de tractage est inactif.
[0034] Avantageusement, il est prévu en outre au moins un poste de chargement multiple comprenant
au moins deux supports de rouleaux adjacents, par exemple juxtaposés ou superposés,
aptes à supporter des rouleaux similaires et associés à un même poste d'encollage.
[0035] De préférence, il est prévu en outre un organe d'évacuation agencé entre ledit poste
de découpe et ledit poste de conditionnement et apte à chasser un excès d'air de ladite
bande multicouche avant son enroulement sur ledit axe rotatif.
[0036] L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques 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 au dessin annexé. Sur ce dessin :
- la figure 1 est une vue en perspective d'un premier mode de réalisation du matériau
selon l'invention,
- la figure 2 est une vue partielle du matériau de la figure 1 en coupe selon la ligne
II-II,
- la figure 3 est une vue en perspective d'une variante préférée du premier mode de
réalisation du matériau selon l'invention,
- la figure 4 est une vue partielle du matériau de la figure 3 en coupe selon la ligne
IV-IV,
- la figure 5 est une vue analogue à la figure 4 montrant une extrémité longitudinale
de la laize de matériau isolant telle que fermée après découpe par un utilisateur,
- les figures 6 et 7 représentent en perspective deux étapes d'un procédé de fabrication
du matériau selon un deuxième mode de réalisation de l'invention,
- les figures 8A et 8B représentent une machine pour la fabrication du matériau de la
figure 3.
[0037] En référence aux figures 1 et 2, on a représenté un premier mode de réalisation de
matériau isolant réalisé selon la présente invention. Le matériau se présente sous
la forme d'une laize 1 en forme de bande conditionnée en rouleau 18. Par exemple,
la laize peut faire une longueur de 10 à 15 m pour une largeur de l'ordre de 1,5 m.
[0038] Ce matériau est fabriqué de la manière suivante : on dispose une couche externe inférieure
2 en forme de bande présentant par exemple une largeur de 1600 ou 1650 mm et une épaisseur
totale de 12 à 23 micromètres. La couche externe inférieure 2 est réalisée en film
de polyéthylène complexe comportant plusieurs strates dans son épaisseur, à savoir
des strates de résistance à la traction et plusieurs strates de métallisation pour
obtenir un coefficient de réflexion très élevé. Ce film complexe est recouvert par
dépôt sous vide d'une strate d'aluminium sur la face extérieure ou sur les deux faces.
Les faces métallisées du film sont aussi revêtues d'un traitement anti-oxydant pour
éviter le noircissement de la couche d'aluminium. De ce fait, la face extérieure ou
les deux faces de la couche externe 2 présentent une surface réfléchissante, avec
un facteur de réflexion d'intensité pouvant atteindre 92% lorsque les surfaces sont
exemptes de salissures et de rayures et restant couramment supérieur à 55% à l'usage.
Des films de ce type sont utilisés par exemple dans l'industrie spatiale. Sur l'extérieur,
la couche externe inférieure 2 porte un grillage en fibre de verre 3 pour améliorer
sa résistance mécanique.
[0039] On dispose sur la couche externe 2 une âme multicouche 4 en forme de bande de moindre
largeur que la couche externe inférieure, par exemple environ 1550 mm. La composition
de l'âme 4 est choisie de manière à obtenir une structure souple. Elle sera décrite
plus bas en référence aux exemples. L'âme 4 est disposée au milieu de la couche externe
inférieure 2 de manière à laisser dépasser deux zones marginales latérales 2a de la
couche externe inférieure 2 non recouvertes par l'âme 4.
[0040] On dispose sur l'âme 4 une couche externe supérieure 5 identique à la couche externe
inférieure 2 et bien alignée avec la couche externe inférieure 2, de manière à complètement
recouvrir l'âme 4 et à laisser dépasser deux zones marginales latérales Sa de la couche
externe supérieure 5 qui se superposent aux deux zones marginales latérales 2a de
la couche externe inférieure 2.
[0041] Le long des deux bords de l'âme 4 s'étendant longitudinalement, on assemble de manière
étanche les zones marginales 2a et Sa superposées, par deux fois deux lignes de soudure
aux ultrasons 6 ou par des lignes de collage. Le collage est notamment préféré lorsque
la surface intérieure des couches externes 2 et 5 est métallisée, car la soudure est
alors inefficace. On emploie alors un adhésif étanche à la vapeur d'eau, par exemple
une colle thermodurcissable utilisée couramment dans le domaine du bâtiment pour les
assemblages béton-verre. L'assemblage des deux couches externes 2 et 5 est réalisé
au-delà du bord de l'âme 4 pour ne pas pincer l'âme 4, tout en assurant un enveloppement
ajusté de celle-ci. En d'autres termes, l'âme 4 n'est pas écrasée sensiblement dans
son épaisseur mais ne peut que faiblement flotter entre lesdites couches externes.
[0042] Enfin, la laize 1 de matériau ainsi formée est enroulée sur un axe (non représenté)
s'étendant latéralement par rapport celle-ci pour obtenir un conditionnement en rouleau.
La laize 1 est coupée à une longueur fixe, par exemple environ 10 à 15 m.
[0043] Les différentes couches formant l'âme 4 sont simplement superposées sans assemblages
entre elles. De même, les couches externes 2 et 5 ne sont pas assemblées à l'âme 4.
Cependant, pour éviter le délitement du matériau lors d'une découpe ultérieure de
la laize 1 à proximité de ses extrémités, un assemblage ponctuel de toutes les couches
de l'âme 4 et des couches externes 2 et 5 est réalisé au niveau des deux extrémités
longitudinales de la laize 1. Pour cela, plusieurs points de soudure aux ultrasons
7 sont réalisés le long d'une ligne latérale à quelques centimètres de chaque bord
d'extrémité longitudinale de la laize 1. Les points de soudure 7 sont réalisés à travers
toute l'épaisseur de la laize 1. Par exemple, ils sont espacés d'environ 100 mm les
uns des autres.
[0044] Le procédé décrit ci-dessus est réalisé en continu de manière automatisée. Pour cela,
les matières premières devant constituer les couches externes 2 et 5 et l'âme 4 sont
disposées sous la forme de rouleaux à une première extrémité de la chaîne de fabrication.
Ces rouleaux sont dévidés à vitesse constante et les différentes couches de matière
première sont guidées de manière à se superposer dans la disposition voulue. En aval,
lorsque la superposition est réalisée, l'assemblage des couches externes 2 et 5 est
réalisé au niveau d'un premier poste de soudure comportant deux têtes de part et d'autre
de la laize. A l'autre extrémité de la chaîne de fabrication, la laize est enroulée
à vitesse constante sur un axe. Un capteur de défilement mesure la longueur de matériau
enroulée pour commander à intervalle fixe un deuxième poste de soudure qui réalise
deux séries de points de soudure 7 selon deux lignes latérales parallèles espacées.
La laize 1 est ensuite découpée entre ces deux lignes.
[0045] Dans le mode de réalisation décrit ci-dessus, la laize 1 ainsi fabriquée peut présenter
des ouvertures entre les points de soudure 7 au niveau des bords d'extrémités longitudinales
13, dont un seul est représenté. Cependant, il est indispensable pour l'efficacité
du matériau isolant que l'utilisateur ferme de manière étanche les extrémités 13 de
la laize 1 lors de la pose ultérieure, comme il sera expliqué plus bas.
[0046] En référence aux figures 3 et 4, on décrit maintenant une variante préférée du premier
mode de réalisation, dans laquelle la laize 1 est modifiée par rapport à la description
ci-dessus au niveau des bords d'extrémités longitudinales 13. Les mêmes chiffres de
référence désignent les éléments identiques ou analogues.
[0047] Dans cette variante, au niveau des bords d'extrémités longitudinales 13, la laize
1 est fermée de manière étanche dès la fabrication au moyen de deux bandes de fermeture
14 et 15. Les bandes 14 et 15 sont en feuille d'aluminium de 10 à 12 micromètres d'épaisseur
renforcée par des fibres de verre. Elles sont collées sur la laize 1 et entre elles
au moyen de l'adhésif thermodurcissable précité, dont on revêt leur surface intérieure
respective. Plus précisément, les bandes de fermeture 14 et 15 sont collées en suivant
la direction transversale de la laize 1 après découpe de celle-ci au niveau de l'extrémité
13. Elles présentent par exemple une largeur d'environ 30 mm.
[0048] La bande 14 est collée à cheval sur la couche externe 5, de manière à adhérer sur
celle-ci par une zone de bord 14a, puis la partie restante de la bande 14 est rabattue
au moyen d'un galet sensiblement perpendiculairement à la couche externe 5 de manière
à adhérer par une zone médiane 14b sur la tranche de l'âme 4, sur environ une demie
épaisseur de celle-ci. On procède de même avec la bande 15 depuis la couche externe
2. Enfin, les zones de bord 14c et 15c des bandes 14 et 15, opposées aux zones de
bords 14a et 15a, sont collées l'une contre l'autre par leurs surfaces intérieures
de manière à former une languette 16, qui fait saillie sensiblement perpendiculairement
à la tranche de la laize 1 au niveau de sa demie épaisseur, par exemple sur environ
15 mm. La languette 16 peut servir à fixer la laize 1 à l'axe autour duquel elle est
enroulée à la fin du procédé de fabrication.
[0049] Les différentes couches de matière formant l'âme 4 adhérent au niveau de leur bord
sur les zones médianes 14b et 15b des bandes de fermeture 14 et 15, de sorte que les
points de soudure 7 peuvent être supprimés dans cette variante. La laize 1 ainsi fabriquée
présente des couches externes 2 et 5 reliées de manière étanche sur toute leur périphérie
sans pincer l'âme 4. Cependant, il reste indispensable que l'utilisateur ferme de
manière étanche les extrémités des laizes qu'il découpe pour la pose, comme il sera
expliqué plus bas.
[0050] En référence aux figures 6 et 7, on décrit un deuxième mode de réalisation de matériau
isolant selon la présente invention. Les mêmes chiffres de référence sont utilisés.
A la différence du premier mode de réalisation, les couches externes 2 et 5 ne sont
pas obtenues à partir de deux bandes de film séparées, mais à partir d'une unique
bande.
[0051] Dans le deuxième mode de réalisation, le matériau est fabriqué de la manière suivante
: on dispose une bande 8 en une matière identique à celle constituant les couches
externes 2 et 5 du premier mode de réalisation. On dispose l'âme multicouche 4, qui
présente une largeur inférieure à la demi-largeur de la bande 8, sur une moitié latérale
de la bande 8, de manière à laisser une zone marginale 2a de la bande 8 dépasser latéralement
par rapport à un bord 4a de l'âme multicouche 4. La moitié de la bande 8 supportant
l'âme 4 est destinée à former la couche externe inférieure 2 du matériau.
[0052] Puis on replie la bande 8 sur elle-même le long du bord opposé 4b de l'âme 4, sans
pincer le bord 4b, de manière que l'autre moitié de la bande 8 forme une couche externe
supérieure 5 qui recouvre l'âme 4. La couche externe supérieure 5 présente une zone
marginale Sa dépassant latéralement par rapport au bord 4a de l'âme multicouche 4
de manière à se superposer à la zone marginale inférieure 2a.
[0053] Du côté opposé à la zone de pliure 9 de la bande 8, on assemble ses zones marginales
2a et 5a entre elles de manière étanche par une ligne de soudure aux ultrasons 6.
Cette ligne de soudure 6 longitudinale est effectuée à distance suffisante du bord
4a pour éviter de pincer l'âme 4, tout en assurant un enveloppement ajusté de l'âme
4.
[0054] Comme dans le premier mode de réalisation, la laize obtenue est enroulée et coupée
à la longueur voulue, et un assemblage ponctuel des couches est réalisé de manière
similaire au niveau des extrémités longitudinales. Ce deuxième mode de réalisation
est particulièrement adapté à la réalisation de laizes de plus petite largeur que
le premier mode de réalisation, par exemple de l'ordre de 1 m de large.
[0055] On donne maintenant plusieurs exemples de compositions de l'âme multicouche 4 qui
peuvent se combiner avec les deux modes de réalisation susmentionnés.
Exemple 1
[0056] Cet exemple est représenté à la figure 2. L'âme 4 comporte cinq couches : au centre,
une couche de film à bulle 12 d'une épaisseur d'environ 10 mm, avec un diamètre de
bulle d'environ 18 mm ; de part et d'autre de celle-ci, un film réfléchissant 11 en
polyéthylène revêtu sur ses deux faces d'un dépôt d'aluminium et d'un traitement anti-oxydant,
ayant une épaisseur totale de 23 micromètres ; à l'extérieur de chacun des deux films
11, une couche d'ouate de polyester 10 d'une épaisseur d'environ 5 mm, pesant par
exemple 45g/m
2, de préférence 60 à 70 g/m
2. Le film à bulle 12 emprisonne une couche d'air dans et entre ses bulles, sur une
épaisseur d'environ 10 mm, de manière analogue à la couche d'air emprisonnée dans
un double vitrage.
[0057] Le matériau isolant ainsi réalisé présente une épaisseur totale de sensiblement 20
mm et équivaut, quant à l'isolation thermique, à un matelas de laine de verre de 200
mm d'épaisseur. Dans l'application à l'isolation d'un logement, une telle réduction
d'épaisseur, à isolation constante, représente un gain de superficie au sol d'environ
3%. De plus, la capacité calorifique du matériau est bien moins élevée que celle du
matelas de laine de verre équivalent. Le matériau isolant ainsi réalisé est léger,
souple, facile à poser, imputrescible, sans danger car il se consume sans flamme,
et indigeste pour les insectes, rongeurs et autres animaux habitant les combles des
maisons. Il présente aussi des caractéristiques d'isolation phonique.
Exemple 2
[0058] Cet exemple n'est pas représenté. L'âme 4 comporte neuf couches : au centre, une
couche de film à bulle d'une épaisseur de 10 mm, avec un diamètre de bulle d'environ
18 mm ; de part et d'autre de celle-ci, un premier film réfléchissant en polyéthylène
revêtu sur ses deux faces d'un dépôt d'aluminium et d'un traitement anti-oxydant,
le film ayant une épaisseur totale de 23 micromètres ; à l'extérieur de chacun des
premiers films réfléchissants, une couche de mousse de polyéthylène de 1 mm d'épaisseur
; à l'extérieur de chacune des couches de mousse, un deuxième film réfléchissant identique
au premier ; à l'extérieur de chacun des deuxièmes films réfléchissants, une couche
d'ouate de polyester 10 d'une épaisseur de 5 mm, pesant 45g/m
2 ou 60 à 70 g/m
2 de préférence.
[0059] Le matériau isolant ainsi réalisé présente une épaisseur totale de sensiblement 20
mm et présente des avantages similaires à celui de l'exemple 1, l'isolation thermique
et phonique obtenues étant encore améliorées.
Exemple 3
[0060] L'âme 4 est réalisée comme dans l'exemple 2 ci-dessus, le film à bulle central étant
remplacé par quatre couches de mousse de polyéthylène laminées ensemble et assemblées,
chacune ayant 2 mm d'épaisseur. Le matériau obtenu présente une épaisseur totale de
sensiblement 22 à 25 mm. Il est légèrement plus rigide que dans les exemples précédents,
mais reste apte au conditionnement en rouleau sur un axe de plus gros diamètre, par
exemple d'environ 300mm. Il peut aussi être conditionné en accordéon. Il est destiné
plus particulièrement à remplir la double fonction d'isolant thermique et phonique
et permet d'obtenir une atténuation d'environ -40dB.
Exemple 4
[0061] L'âme 4 est réalisée comme dans l'exemple 2 ci-dessus, les deux couches de mousse
de polyéthylène de 1 mm d'épaisseur sont remplacées par quatre couches de mousse de
polyéthylène ayant chacune 1,5 mm d'épaisseur. L'isolation phonique atteint -52dB.
[0062] Du fait de l'absence d'assemblage des différentes couches constituant l'âme 4 entre
elles et avec les couches externes 2 et 5, la composition de l'âme 4 peut facilement
être modifiée sans changer en profondeur le procédé de fabrication. On peut donc concevoir
l'âme 4 selon de nombreuses combinaisons de couches, par exemple jusqu'au nombre de
seize, adaptées à des besoins particuliers en terme d'isolation thermique, d'isolation
phonique, de coût et d'épaisseur.
[0063] En variante, certaines couches de l'âme 4 peuvent aussi être solidarisées, par exemple
par collage.
[0064] On décrit maintenant l'utilisation du matériau multicouche fabriqué selon les différents
exemples susmentionnés. Le matériau est conditionné en rouleau pour pouvoir être facilement
découpé à la longueur voulue par l'utilisateur, par exemple avec des ciseaux. Bien
entendu, il ne peut être découpé que selon une ligne latérale, et la découpe selon
une ligne longitudinale est exclue. Le matériau est destiné à être posé en laizes
parallèles de longueur substantielle, de préférence supérieure à 2 m, en prévoyant
de préférence un recouvrement des laizes adjacentes sur une largeur de 10 à 100 mm.
Pour des laizes de cette longueur, le frottement et l'adhésion spontanée entre l'âme
4 et les couches externes 2 et 5 est suffisante pour empêcher qu'elles ne se séparent.
Il faut simplement veiller à saisir toute l'épaisseur du matériau lorsqu'on le manipule.
Lorsque la découpe de la laize d'origine laisse subsister une chute de courte longueur
à l'extrémité, les points de soudure 7 et/ou les bandes de fermeture 14 et 15 évitent
que cette chute ne se délite.
[0065] Aux deux extrémités longitudinales des laizes découpées par l'utilisateur, il est
indispensable de fermer les couches externes pour garantir l'étanchéité du matériau
isolant. Pour cela, comme montré sur la figure 5, l'utilisateur colle sur toute la
largeur de la laize une bande 17 analogue aux bandes de fermeture 14 et 15 susmentionnées.
La bande 17, par exemple d'une largeur d'environ 40 mm, est collée sur la tranche
de la laize 1, de manière à adhérer par une partie médiane 17b sur les bords des différentes
couches formant l'âme 4. Puis deux parties marginales 17a sont rabattues et collées
sur les couches externes 2 et 5 respectivement.
[0066] On peut fixer le matériau sur la paroi devant être isolée à l'aide de tout moyen
connu. Par exemple, lorsque la nature du support permet une adhérence satisfaisante,
on peut utiliser un ruban à deux faces adhésives. De manière générale, l'agrafage
est un mode de fixation simple et polyvalent. Bien que les agrafes perforent les couches
externes ponctuellement, ces atteintes à l'étanchéité des couches externes ne sont
pas critiques du fait du petit nombre de perforations par rapport à la surface du
matériau, par exemple à raison d'une agrafe tous les mètres de longueur sur les deux
côtés de la laize, et du fait de la dimension minime de l'interstice entre l'agrafe
et le bord de la perforation de la couche externe. De même, les ponts thermiques engendrés
par les agrafes ont une influence limitée sur les performances d'isolation du matériau
du fait de leur petite section. Cependant, leur effet est encore réduit lorsque l'agrafage
est réalisé dans la zone de recouvrement latéral des laizes.
[0067] En référence aux figures 8A et 8B, on décrit maintenant une machine automatique pour
la fabrication du matériau isolant, convenant spécialement pour la fabrication du
matériau représenté sur la figure 3. Les figures 8A et 8B représentent une seule et
même machine constituée d'une pluralité de postes de travail soigneusement alignés,
sur une distance totale de l'ordre de 30 m par exemple. La représentation de cette
machine sur deux figures est uniquement à des fins de concision. Le poste de tractage
20 représenté sur les deux figures indique la manière dont elles s'enchaînent et n'a
pas besoin d'être dupliqué en réalité.
[0068] En référence à la figure 8A, la machine comporte une pluralité de supports de rouleau
21 à 27. Les matières premières pour la fabrication du matériau isolant multicouche
sont des matières souples en rouleaux de largeur adaptée.
[0069] Sur la figure 8A, les supports 21, 22, 24 et 25 portent par exemple des rouleaux
d'une ouate de polyester de largeur 1550mm. Le support 23 porte par exemple un rouleau
de film réflecteur en complexe polyéthylène métallisé de même largeur. Les supports
26 et 27 portent des rouleaux plus larges pour les couches externes, par exemple de
largeur 1650mm. De l'amont vers l'aval, dans le sens de défilement imposé par le poste
de tractage 20, la machine comporte également un poste de soudage 30, le poste de
tractage 20 puis, en référence à la figure 8B, un poste de découpe 40, un poste de
fermeture 50 et un poste de conditionnement 60. Les supports de rouleau 21 et 22 sont
superposés dans un poste de chargement double 28. Les supports de rouleau 24 et 25
sont également superposés dans un poste de chargement double 28. A l'aval du support
de rouleau 23, ainsi qu'à l'aval de chaque poste de chargement double 28, est disposée
à chaque fois une table d'encollage 29. Chaque table d'encollage 29 comporte un plateau
de support 31 et, sur son bord amont, une paire de rouleaux de serrage 32. Les rouleaux
de matière première sont montés fous sur les supports correspondants.
[0070] Depuis le support de rouleau, la bande de matière première passe sur la table d'encollage
29 en étant insérée entre la paire de rouleaux de serrage 32, puis est déviée par
un rouleau de renvoi 33 sur un chemin de guidage horizontal 70 constitué d'une pluralité
de supports de guidage 34 alignés. De l'amont vers l'aval, les matières premières
issues des différents supports de rouleau se superposent donc sur le chemin de guidage
70. Les supports de rouleau, les tables d'encollage 29 associées et les rouleaux de
renvoi 33 sont soigneusement alignés pour produire une superposition sensiblement
centrée et bien parallèle de toutes les bandes de matière qui se superposent. En sortie
du chemin de guidage 70, la bande multicouche 36 destinée à constituer l'âme isolante
du matériau est déviée et conduite sur une table 37 supportant à la fois le poste
de soudage 30 et le poste de tractage 20. Les supports de rouleau 26 et 27 sont disposés
respectivement au-dessus et en dessous du plan de la table 37. La matière des couches
externes se dévide sur la face supérieure et respectivement la face inférieure de
la bande multicouche 36. Les couches externes forment ainsi une marge de 50 mm de
chaque côté de la bande multicouche 36.
[0071] Le poste de soudage 30 comporte quatre têtes de soudage à ultrasons qui forment deux
lignes de soudure longitudinales parallèles de chaque côté du matériau 38, au niveau
des zones marginales des couches externes. Les diverses bandes de matière formant
l'âme isolante ne sont pas liées entre elles ni aux couches externes. La totalité
du matériau ainsi formé passe dans le poste de tractage 20 qui est constitué de quatre
paires de rouleaux moteurs qui pressent la bande de matériau isolant multicouche 38
de manière à l'entraîner par traction dans le sens de défilement indiqué par la flèche
41.
[0072] Le poste de découpe 40 est agencé à l'aval du poste de tractage 20. Il comporte un
outil de coupe 43 et deux presses hydrauliques 42 de part et d'autre de celui-ci.
Pour la découpe, le défilement du matériau 38 est arrêté, les presses hydrauliques
42 pressent la bande de matériau 38 sur toute sa largeur et l'outil de coupe 43 coupe
complètement la bande de matériau entre les deux presses hydrauliques 42. L'outil
de découpe 43 est une molette en acier non motorisée, montée folle qui est donc entraînée
en rotation par friction contre le matériau multicouche 38 lors de la découpe latérale.
Entre le poste de tractage 20 et le poste de découpe 40, la bande de matériau multicouche
38 est poussée par le poste de tractage 20 et n'est donc pas soumise à une tension.
La découpe s'opère donc dans du matériau non étiré.
[0073] Le poste de conditionnement 60 comporte un axe rotatif motorisé 46 pour tirer la
bande de matériau multicouche 38 en synchronisation avec le poste de tractage 20.
Après la découpe par le poste 40, la laize de matériau 45 qui est détachée de la bande
de matériau 38, est tirée uniquement au niveau du poste de conditionnement 60.
[0074] Le poste de fermeture 50 est agencé à l'aval du poste de découpe 40. Il comporte
également deux presses hydrauliques 44 pour bloquer la bande de matériau lors de la
fermeture. La laize 45 est enroulée autour de l'axe 46 pour former un rouleau 47.
Lorsque le bord arrière est positionné entre les presses 44 du poste de fermeture
50, le moteur de l'axe 46 est arrêté et les presses hydrauliques 44 sont appliquées
pour immobiliser la laize 45. L'outil de fermeture 48 ferme alors le bord arrière
de la laize 45 par deux bandes de fermeture représentées en détail sur la figure 4,
aux chiffres 14 et 15. Lorsque dans le poste de conditionnement 60, la laize 45 s'enroule
autour de l'axe 46, un excès d'air est chassé vers l'arrière hors des couches externes
soudées. Toutefois, cette évacuation d'air n'est pas possible après que le bord arrière
a été fermé par l'outil de fermeture 48. Dans ce cas, il risque de subsister un excès
d'air dans la portion d'extrémité de la laize entre les postes 50 et 60.
[0075] Pour remédier à ce problème, on peut prévoir un organe d'évacuation, par exemple
sous la forme d'un plateau de pressage 53, qui écrase la portion de laize subsistant
entre les postes 50 et 60 avant de fermer le bord arrière par les bandes de fermeture.
Une solution alternative consiste à omettre la fermeture du bord arrière de la laize
45 au niveau du poste 50 et d'effectuer cette fermeture manuellement après enroulement
complet de la laize sur le rouleau 47. Encore une autre alternative consiste à fermer,
comme décrit auparavant, le bord arrière de la laize 45 dans le poste 50, puis à percer
par poinçon deux trous dans les couches externes pour permettre l'évacuation de l'air
lors de l'enroulement de la dernière portion de laize. De tels trous peuvent ensuite
être fermés manuellement par des pastilles adhésives après enroulement. Les laizes
de matériau ainsi fabriquées peuvent faire, par exemple, une longueur de 10 à 20 m.
[0076] Lorsqu'une laize 45 est terminée, un opérateur 52 retire le rouleau 47 de l'axe 46.
Pour former la prochaine laize, les presses hydrauliques 42 et 44 étant relevés, le
poste de tractage 20 pousse la bande de matériau 38 jusqu'à ce que son bord avant
se trouve dans le poste de fermeture 50. Les presses hydrauliques 44 sont alors baissés
et l'outil de fermeture 48 applique de la même manière deux bandes de fermeture pour
fermer le bord avant de la prochaine laize. Comme visible sur la figure 4, au chiffre
16, les deux bandes de fermeture forment une languette qui peut s'engager dans une
fente de l'axe 46 pour y fixer la laize au début de son enroulement.
[0077] Les postes de travail 20, 30, 40, 50 et 60 sont commandés de manière automatique
par une unité de commande programmée. Sur les figures 8A et 8B, on a représenté un
opérateur 51 qui surveille le bon déroulement de la soudure. La machine peut fonctionner
à une cadence telle qu'une laize de 10 m est fabriquée en environ 45 secondes par
exemple, soit un défilement à 15m/min. Toutefois, le défilement du matériau doit être
arrêté chaque fois qu'un des rouleaux de matière première est épuisé, tant pour l'âme
isolante que pour les couches externes.
[0078] Pour minimiser les temps morts dus aux changements des rouleaux de matière première,
il est prévu de placer les matières les plus épaisses, autrement dit celles qui sont
conditionnées en rouleaux de la longueur la plus courte, dans les postes de chargement
doubles 28. Un poste de chargement double 28 comporte un support de rouleau supérieur
et un support de rouleau inférieur qui sont associés à une même table d'encollage
29. En fonctionnement, les deux supports de rouleau, 24 et 25 ou 21 et 22, sont utilisés
en alternance, l'un pouvant être rechargé pendant que l'autre est en cours de dévidement.
Lorsqu'un rouleau de matière première est épuisé, on le remplace et on effectue un
raccord à l'aide d'une table d'encollage 29. Dans un poste double, le raccord peut
être effectué immédiatement avec le deuxième rouleau déjà en place.
[0079] Pour effectuer un raccord, on arrête le défilement au niveau du poste de tractage
20. La portion finale du rouleau épuisé est positionnée sur le plateau 31, la portion
initiale du nouveau rouleau est passée entre les rouleaux de serrage 32 et également
positionnée sur le plateau 31 pour être collée sur la portion finale précitée. La
paire de rouleaux 32 est montée sur excentrique permettant un serrage et un desserrage
manuels ou motorisés. Les rouleaux de matière première ont des longueurs prédéterminées.
Les supports de rouleau 21 à 27 sont munis de compte-tours, par exemple sous la forme
d'un détecteur optique qui détecte un repère marqué à l'extrémité du mandrin support
de rouleau. Ainsi, le poste de tractage 20 peut être arrêté avant l'épuisement d'un
rouleau de matière première, par exemple lorsqu'il reste une portion d'environ 60
cm autour du mandrin. L'arrêt du poste de tractage 20 est effectué selon une rampe
de décélération afin d'éviter que les rouleaux de matière première ne se dévident
par inertie. A cette fin, un dispositif de freinage des rouleaux peut également être
prévu.
[0080] Les rouleaux de renvoi 33 sont munis de capteurs de force qui permettent de vérifier
qu'il existe une tension sur la bande de matière première qu'ils acheminent respectivement
vers le chemin de guidage 70. Ainsi la rupture d'une bande de matière première est
détectée par la chute de tension au niveau du rouleau de renvoi 33 correspondant.
Lors du redémarrage de la machine après réalisation d'un raccord, l'accélération du
poste de tractage 20 est effectuée également selon une rampe pour éviter la rupture
des bandes de matière ou un étirement excessif.
[0081] La fabrication du matériau multicouche sans assembler les couches formant l'âme isolante
entre elles nécessite, comme il a été dit, un alignement très soigné des rouleaux
de matière première et des différents postes de travail. La figure 8A représente un
exemple de réalisation pour lequel l'âme isolante présente deux couches d'ouate de
polyester avec un film réfléchissant au centre. Bien entendu, le nombre de supports
de rouleau et de postes de chargement multiple peut être adapté à volonté, en prolongeant
la machine vers l'amont et toujours en vérifiant le bon alignement, pour fabriquer
une âme isolante avec un plus grand nombre de couches. Par exemple, un rouleau d'ouate
de polyester peut faire 160 m de longueur et un rouleau de film réfléchissant, tel
que celui monté sur le support 23, peut comporter six à douze km de longueur de matière.
Pour les matières dont les rouleaux doivent être changés le plus souvent, on comprend
l'intérêt de prévoir des postes de chargement double 28 ou des postes de chargement
multiples avec encore un plus grand nombre de supports de rouleau.
[0082] Le poste de soudage 30 peut être remplacé par un poste d'assemblage par collage fonctionnant
de manière similaire. Au lieu d'être motorisé, l'axe 46 du poste de conditionnement
60 peut aussi être monté fou, auquel cas l'enroulement de la portion finale de la
laize est effectué manuellement.
[0083] 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 comprend
tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si
celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.
1. Matériau stratifié multicouche (1, 101) en forme de bande destiné à l'isolation thermique,
comportant une âme (4) incluant de l'air insérée entre des couches externes supérieure
(5, 105) et inférieure (2, 102) en matière imperméable au liquide, lesdites couches
externes étant reliées de manière étanche le long d'au moins deux bords opposés (4a,
4b) de ladite âme sans pincer ladite âme, lesdites couches externes étant reliées
au moins le long des bords de ladite bande qui s'étendent longitudinalement, lesdites
couches externes présentant une plus grande largeur que ladite âme de manière à comporter
chacune au moins une zone marginale (2a, 5a ;102a, 105a) dépassant latéralement par
rapport à au moins un desdits bords de l'âme, lesdites zones marginales étant assemblées
de manière étanche sans pincer ladite âme, caractérisé par le fait que ledit matériau stratifié multicouche est apte à être enroulé autour d'un axe s'étendant
latéralement par rapport à ladite bande pour être conditionné en rouleau, lesdites
couches externes étant imperméables au gaz et présentant des surfaces extérieures
réfléchissantes, ladite âme comportant une pluralité de couches de matière qui sont
choisies de manière à obtenir une structure souple, ladite âme incluant au moins une
couche de matière synthétique fibreuse et/ou alvéolaire (10, 12).
2. Matériau selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdites couches externes sont reliées de manière étanche tout autour de ladite âme
sans pincer ladite âme.
3. Matériau selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'au moins une desdites couches externes est renforcée par un grillage en fibres (3).
4. Matériau selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que ladite pluralité de couches de matière incluent au moins deux couches de film réfléchissant
(11) agencées de part et d'autre de ladite au moins une couche de matière synthétique
fibreuse et/ou alvéolaire (12).
5. Matériau selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que ladite âme isolante comporte plusieurs couches de mousse alvéolaire synthétique pour
améliorer l'isolation phonique.
6. Matériau selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que ladite âme n'est pas fixée auxdites couches externes sur sensiblement toute l'étendue
dudit matériau, sauf éventuellement au niveau d'un ou deux bords d'extrémités (13)
de la bande.
7. Matériau selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que ladite âme comporte une pluralité de couches de matière qui ne sont pas fixées entre
elles sur sensiblement toute l'étendue dudit matériau, sauf éventuellement au niveau
d'un ou deux bords d'extrémités (13) de la bande.
8. Matériau selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait qu'il présente une épaisseur inférieure à 40 mm, de préférence inférieure à 25 mm.
9. Matériau selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait qu'au moins un film adhésif (14, 15, 17) ferme de manière étanche lesdites couches externes
(2, 5) au niveau d'au moins un des bords d'extrémités longitudinales (13) de la bande
sans pincer ladite âme.
10. Matériau selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que chacune desdites couches externes (2, 5) comprend une feuille de matière imperméable
au liquide et au gaz distincte recouvrant une face respective de ladite âme et présentant
deux zones marginales (2a, 5a) dépassant au-delà desdits deux bords opposés de ladite
âme, les zones marginales se faisant face desdites feuilles respectives étant assemblées
de manière étanche sans pincer ladite âme.
11. Matériau selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que lesdites couches externes (2, 5) comprennent une feuille (8) de matière imperméable
au liquide et au gaz repliée autour d'un (4b) desdits bords de l'âme (4) de manière
à recouvrir les deux faces de ladite âme, lesdites zones marginales des couches externes
incluant deux zones marginales (2a, 5a) de ladite feuille opposées à la zone de pliure
(9).
12. Matériau selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait que ladite matière des couches externes (2, 5 ; 102, 105) est une matière soudable et
que lesdites couches externes sont assemblées par au moins une ligne de soudure (6
; 106), de préférence par soudure aux ultrasons.
13. Procédé de fabrication d'un matériau stratifié multicouche en forme de bande destiné
à l'isolation thermique, comportant les étapes consistant à :
disposer respectivement une couche externe inférieure (2, 102) et une couche externe
supérieure (5, 105) sur deux faces respectives d'une âme isolante (4) en incluant
de l'air, lesdites couches externes inférieure et
supérieure présentant une plus grande largeur que ladite âme isolante de manière à
comporter chacune au moins une zone marginale (2a, 5a ;102a, 105a) dépassant latéralement
par rapport à au moins un côté de ladite âme isolante,
assembler de manière étanche lesdites couches externes inférieure et
supérieure au niveau desdites zones marginales sans pincer ladite âme isolante le
long d'au moins un bord de ladite bande s'étendant longitudinalement, caractérisé par les étapes consistant à :
former chacune desdites couches externes en matière imperméable au liquide et au gaz
présentant une surface extérieure réfléchissante,
former ladite âme isolante avec une pluralité de couches de matière choisies pour
obtenir une structure souple et incluant au moins une couche de matière synthétique
fibreuse et/ou alvéolaire,
enrouler ledit matériau autour d'un axe s'étendant latéralement par rapport à ladite
bande pour obtenir un rouleau.
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé par le fait qu'on forme ladite âme isolante sans fixer ladite pluralité de couches de matière entre
elles sur sensiblement toute l'étendue dudit matériau.
15. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de fabrication selon la revendication
13 ou 14,
caractérisé par le fait qu'il comporte
une pluralité de supports de rouleaux (21-25) aptes à supporter en rotation une pluralité
de rouleaux de matières souples en forme de bandes convenant pour former une âme isolante,
deux supports de rouleaux (26, 27) aptes à supporter en rotation deux rouleaux de
matières souples en forme de bandes de plus grande largeur convenant pour former deux
couches externes,
des moyens de guidage de bande (32, 33, 34, 70) agencés pour guider lesdites matières
souples en forme de bandes depuis lesdits supports de rouleaux respectifs jusqu'à
un poste de tractage (20) en superposant lesdites matières souples en forme de bandes
de manière parallèle et sensiblement centrée dans un ordre prédéfini avec les matières
de plus grande largeur sur l'extérieur,
ledit poste de tractage (20) comportant au moins une paire de rouleaux moteurs aptes
à saisir la bande multicouche (38) constituée desdites matières superposées pour la
tirer en bloc dans une direction de défilement (41) en dévidant lesdits rouleaux de
matières souples,
un poste d'assemblage (30) apte à produire au moins une ligne de liaison étanche entre
lesdites couches externes selon ladite direction de défilement de chaque côté de ladite
bande multicouche,
un poste de découpe (40) agencé disposé à l'aval dudit poste d'assemblage et apte
à découper latéralement ladite bande multicouche après défilement d'une certaine longueur
de bande, et
un poste de conditionnement (60) disposé à l'aval dudit poste de découpe et comportant
un axe rotatif (46) orienté latéralement par rapport à ladite bande multicouche pour
enrouler ladite longueur de bande (45).
16. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre un poste de fermeture (50) agencé entre ledit poste de découpe
(40) et ledit poste de conditionnement (60) et apte à fixer latéralement au moins
une bande de fermeture étanche (14, 15) sur au moins un des deux bords de bande multicouche
créés par ladite découpe latérale pour relier de manière étanche lesdites couches
externes au niveau dudit bord.
17. Dispositif selon la revendication 15 ou 16, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre au moins un poste d'encollage (29) disposé immédiatement à l'aval
d'au moins un support de rouleau (21, 22) et comprenant une table d'encollage (31)
apte à supporter de manière adjacente deux portions d'extrémité de la matière souple
en forme de bande correspondant audit support de rouleau et des moyens de serrage
(32) aptes à maintenir fixement lesdites portions d'extrémité sur ladite table d'encollage
lorsque ledit poste de tractage est inactif.
18. Dispositif selon la revendication 17, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre au moins un poste de chargement multiple (28) comprenant au moins
deux supports de rouleaux adjacents (24, 25) aptes à supporter des rouleaux similaires
et associés à un même poste d'encollage (29).
19. Dispositif selon l'une des revendications 15 à 18, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre un organe d'évacuation (53) agencé entre ledit poste de découpe
(40) et ledit poste de conditionnement (60) et apte à chasser un excès d'air de ladite
bande multicouche avant son enroulement sur ledit axe rotatif (46).