[go: up one dir, main page]

FR3125832A1 - Dispositif de toiture avec une protection thermique améliorée et son procédé de réalisation - Google Patents

Dispositif de toiture avec une protection thermique améliorée et son procédé de réalisation Download PDF

Info

Publication number
FR3125832A1
FR3125832A1 FR2108217A FR2108217A FR3125832A1 FR 3125832 A1 FR3125832 A1 FR 3125832A1 FR 2108217 A FR2108217 A FR 2108217A FR 2108217 A FR2108217 A FR 2108217A FR 3125832 A1 FR3125832 A1 FR 3125832A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
layer
insulating material
panels
additional layer
roofing device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR2108217A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3125832B1 (fr
Inventor
Pierre-Etienne Bindschedler
Rémi Perrin
Laurent Bedel
Benoît DOUCEY
Laurent Joret
Jérémie BOUCHER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Soprema SAS
Original Assignee
Soprema SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Soprema SAS filed Critical Soprema SAS
Priority to FR2108217A priority Critical patent/FR3125832B1/fr
Publication of FR3125832A1 publication Critical patent/FR3125832A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3125832B1 publication Critical patent/FR3125832B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D3/00—Roof covering by making use of flat or curved slabs or stiff sheets
    • E04D3/35—Roofing slabs or stiff sheets comprising two or more layers, e.g. for insulation
    • E04D3/351—Roofing slabs or stiff sheets comprising two or more layers, e.g. for insulation at least one of the layers being composed of insulating material, e.g. fibre or foam material
    • E04D3/354—Roofing slabs or stiff sheets comprising two or more layers, e.g. for insulation at least one of the layers being composed of insulating material, e.g. fibre or foam material more than one of the layers being composed of insulating material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/14—Layered products comprising a layer of metal next to a fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/18—Layered products comprising a layer of metal comprising iron or steel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B21/00—Layered products comprising a layer of wood, e.g. wood board, veneer, wood particle board
    • B32B21/10—Next to a fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/02—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions
    • B32B3/06—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions for securing layers together; for attaching the product to another member, e.g. to a support, or to another product, e.g. groove/tongue, interlocking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/10—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material
    • B32B3/14—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material characterised by a face layer formed of separate pieces of material which are juxtaposed side-by-side
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/28—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer comprising a deformed thin sheet, i.e. the layer having its entire thickness deformed out of the plane, e.g. corrugated, crumpled
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/245—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it being a foam layer
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B7/00—Roofs; Roof construction with regard to insulation
    • E04B7/20—Roofs consisting of self-supporting slabs, e.g. able to be loaded
    • E04B7/22—Roofs consisting of self-supporting slabs, e.g. able to be loaded the slabs having insulating properties, e.g. laminated with layers of insulating material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/06—Vegetal fibres
    • B32B2262/062—Cellulose fibres, e.g. cotton
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/06—Vegetal fibres
    • B32B2262/062—Cellulose fibres, e.g. cotton
    • B32B2262/065—Lignocellulosic fibres, e.g. jute, sisal, hemp, flax, bamboo
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/06—Vegetal fibres
    • B32B2262/062—Cellulose fibres, e.g. cotton
    • B32B2262/067—Wood fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2266/00—Composition of foam
    • B32B2266/02—Organic
    • B32B2266/0214—Materials belonging to B32B27/00
    • B32B2266/0278—Polyurethane
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/304—Insulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/31—Heat sealable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/514—Oriented
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/72—Density
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
    • B32B2307/7242—Non-permeable
    • B32B2307/7246—Water vapor barrier
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/732—Dimensional properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2419/00—Buildings or parts thereof
    • B32B2419/06—Roofs, roof membranes
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D3/00—Roof covering by making use of flat or curved slabs or stiff sheets
    • E04D3/35—Roofing slabs or stiff sheets comprising two or more layers, e.g. for insulation
    • E04D3/351—Roofing slabs or stiff sheets comprising two or more layers, e.g. for insulation at least one of the layers being composed of insulating material, e.g. fibre or foam material
    • E04D3/355—Roofing slabs or stiff sheets comprising two or more layers, e.g. for insulation at least one of the layers being composed of insulating material, e.g. fibre or foam material the insulating layers of adjacent slabs having cooperating edges

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Dispositif de toiture avec une protection thermique améliorée et son procédé de réalisation L’invention concerne un dispositif de toiture (1) présentant une structure surfacique stratifiée comprenant, en couches superposées, successivement de l’intérieur vers l’extérieur : une couche support (2), éventuellement une membrane pare-vapeur (3), au moins une première couche (4) de matière isolante combustible et au moins une couche d’étanchéité (5), Ce dispositif (1) est caractérisé en ce qu’il comprend également au moins une couche (6) additionnelle formant écran de protection thermique pour la première couche (4) de matière isolante, et en ce que cette couche additionnelle (6) au moins présente est constituée par un matériau isolant combustible à base de fibres ligno-cellulosiques, et est disposée immédiatement sous la première couche (4) de matière isolante. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1

Description

Dispositif de toiture avec une protection thermique améliorée et son procédé de réalisation
La présente invention concerne le domaine du bâtiment et plus particulièrement des toitures, et a pour objet un dispositif de toiture, en particulier de toiture plate ou de toiture terrasse, notamment toiture d’immeuble d’habitation ou d’établissement recevant du public (ERP), intégrant une protection thermique améliorée, ainsi que son procédé de réalisation.
De manière générale, on distingue parmi les solutions d’isolation mises en œuvre dans le domaine du bâtiment, les matériaux isolants incombustibles (de nature minérale) et les matériaux isolants combustibles (du type mousse polymère, fibres cellulosiques, ...).
Un ratio [performances thermiques/prix] avantageux des isolants combustibles (par exemple du type mousse PUR ou PIR) par rapport aux isolants incombustibles de nature minérale, motive fortement à leur mise en œuvre dans le domaine de la construction.
Ainsi, et à titre d’exemples contraires, les aérogels font état de coefficients d’isolation thermiques très élevés, mais ont des prix de revient trop élevés pour une application dans le bâtiment. Les laines minérales quant à elles présentent un bon classement au feu, mais ont des performances d’isolation moindres par rapport aux mousses PIR ou PUR.
L’invention vise plus particulièrement dans le contexte précité et en relation avec des considérations d’isolation thermiques, un dispositif de toiture présentant une structure surfacique stratifiée comprenant, en couches superposées, successivement de l’intérieur vers l’extérieur : une couche support, éventuellement une membrane pare-vapeur, au moins une couche de matière isolante et au moins une couche d’étanchéité.
Dans la réalisation de ce type de toitures en particulier, on cherche à mettre en œuvre des isolants relativement légers, faisant si possible état d’une bonne résistance à la compression et présentant un bon ratio performance thermique/prix.
Parmi les matériaux répondant très favorablement à ces critères, on connait notamment le polyuréthane (PUR), le polyisocyanurate (PIR) et le PUR-PIR. Toutefois ces matériaux présentent l’inconvénient majeur d’avoir une température de pyrolyse ou de fusion relativement basse et de dégager des fumées nocives lorsqu’ils sont exposés à des températures de cet ordre. Il y a donc lieu lors de leur mise en œuvre dans un contexte ERP par exemple, de prévoir une protection thermique vis-à-vis de l’intérieur, notamment pour être en conformité avec la règlementation (en France : Arrêté du 6 octobre 2004 - règles d’application et d’exécution de l’article AM8 - et son annexe « Guide d’emploi des isolants combustibles dans les ERP » ; portant approbation de dispositions complétant et modifiant le règlement de sécurité contre les risques d’incendie et de panique dans les établissements recevant du public). En particulier, cet écran thermique doit protéger la couche de matière isolante de manière suffisante pour éviter une exposition de cette dernière à la température de pyrolyse ou de fusion pendant au moins 30 minutes.
Une solution évidente pour répondre à cette exigence consisterait à utiliser une couche isolante en matériau incombustible du type évoqué ci-dessus (laine minérale et mats imprégnés d’aérogel) : mais ils présentent les limitations déjà évoquées et de plus ne sont pas biosourcés.
Dans l’annexe de l’article AM8 précité, différents types d’écran thermique sont suggérés pour assurer cette fonction. On y retrouve notamment les matériaux à base de plâtre ou de silicate de calcium, souvent d’un poids non négligeable, ainsi que les panneaux de structure à base de bois, que ce soit les OSB ou les panneaux de particules. Toutefois ces matériaux ne présentent pas de bonnes qualités d’isolation thermique. Les isolants en laine minérale sont également mentionnés dans cette annexe, mais ils présentent les inconvénients évoqués précédemment. En outre, ces différents matériaux ne sont pas biosourcés.
Le but de la présente invention est de proposer, dans le cadre du dispositif de toiture particulier ci-dessus, une solution de protection thermique de type biosourcé, voire à base de déchets ou de matériaux recyclés, contribuant efficacement à l’isolation thermique de la toiture, avec un comportement au feu en cas d’incendie acceptable (réglementairement et normativement), présentant le ratio (performances/prix) d’un isolant combustible et s’intégrant aisément dans la structure stratifiée de la toiture.
Ce but est atteint par un dispositif de toiture du type précité et qui est caractérisé en ce qu’il comprend également au moins une couche additionnelle formant écran de protection thermique pour la première couche de matière isolante, et en ce que cette couche additionnelle au moins présente est constituée par un matériau isolant combustible à base de fibres ligno-cellulosiques, et est disposée immédiatement sous la première couche de matière isolante.
L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels :
est une vue en coupe partielle d’un dispositif de toiture selon un mode de réalisation de l’invention ;
est une vue de dessus et par transparence du dispositif de toiture illustré sur la , indiquant les zones de juxtaposition des plaques constituant les différentes couches (la couche d’étanchéité étant enlevée et le pare-vapeur étant absent) et illustrant les emplacements des moyens de fixation des panneaux de la première couche et de la couche additionnelle ;
est une vue de dessus identique à la illustrant les emplacements de capteurs de mesure de température pour la réalisation de tests de résistance au feu (entre la première couche isolante et la couche additionnelle de matériau isolant) en relation avec le mode de réalisation considéré de l’invention ;
représente les courbes des températures mesurées par les différents capteurs de la lors d’un test de résistance au feu.
L’invention concerne un dispositif de toiture (1), en particulier de toiture plate ou de toiture terrasse, notamment toiture d’immeuble d’habitation ou d’établissement recevant du public.
Ce dispositif de toiture (1) présente, comme l’illustre la à titre d’exemple, une structure surfacique stratifiée comprenant, en couches superposées, successivement de l’intérieur vers l’extérieur : une couche support (2), éventuellement une membrane pare-vapeur (3), au moins une première couche (4) de matière isolante combustible, notamment choisie dans le groupe formé par le polyuréthane (PUR), le polyisocyanurate (PIR) et le PUR-PIR, et au moins une couche d’étanchéité (5). Alternativement, la matière de la première couche (4) pourrait aussi consister en du PSE (polystyrène expansé) ou du XPS (polystyrène extrudé).
Conformément à l’invention, ce dispositif (1) comprend également au moins une couche (6) additionnelle formant écran de protection thermique pour la première couche (4) de matière isolante, et cette couche additionnelle (6) au moins présente est constituée par un matériau isolant combustible à base de fibres ligno-cellulosiques, et est disposée immédiatement sous la première couche (4) de matière isolante.
Ainsi, le principe à la base de l’invention réside dans le fait de protéger une couche de matériau isolant combustible (4) par au moins une couche (6) d’un autre matériau isolant combustible, cette couche additionnelle (6) étant choisie, configurée et dimensionnée pour pouvoir faire fonction d’écran thermique satisfaisant aux conditions règlementaires. Cette (au moins une) couche (6) de protection thermique en fibres ligno-cellulosiques génère, en cas de stress thermique occasionné par un incendie notamment, une évaporation d’une quantité d’eau contenue dans le matériau qui la constitue. Cette évaporation permet, d’une part, d’abaisser localement et de façon transitoire la température locale par l’endothermicité du changement d’état (chaleur latente) de l’eau liquide à de l’eau vapeur, et, d’autre part, de générer du fait de cette vaporisation, un front de vapeur contraint de migrer vers la couche (4) en PUR, PIR ou PUR-PIR, la protégeant ainsi d’une chaleur excessive pendant un laps de temps nécessaire et suffisant pour pouvoir évacuer les occupants d’un bâtiment équipé d’un dispositif de toiture (1) selon l’invention. Le critère temporel de l’évacuation (30 mn dans le cas de l’AM8) est fixé règlementairement et servira de critère de base au dimensionnement de ladite couche isolante combustible additionnelle (6) formant écran thermique.
Plus précisément dans le cas du dispositif de toiture (1) représenté sur la , une grande partie de la vapeur d’eau générée par la combustion progressive du matériau ligno-cellulosique de la couche additionnelle (6) constitue un front se déplaçant sensiblement verticalement, du bas vers le haut (de l’intérieur vers l’extérieur), et protège donc bien de la montée en température la couche isolante en PUR, PIR ou PUR-PIR située après cet écran thermique. Ce mécanisme permet d’entretenir une certaine humidité dans le matériau ligno-cellulosique. En effet, le front de vapeur participe à la réhumidification de la partie de l’écran thermique (6) situé à l’opposé de la face exposée au gradient thermique ; ce mécanisme permet aussi de freiner la progression du feu et de conserver une température relativement basse à la surface du côté opposé au feu.
Plusieurs couches (6), par exemple superposées, peuvent bien entendu être prévues, mais une unique couche (6) d’un seul tenant est préférée.
Selon une première caractéristique de l’invention, la couche additionnelle (6) formant écran thermique et seconde couche isolante est constituée d’un matériau choisi dans le groupe formé par les fibres de bois, de lin, de sisal, de coton, de paille, de coco et de chanvre, ces fibres étant majoritairement orientées selon le plan de ladite couche (6).
Afin de répondre aux critères règlementaires applicables, l’invention prévoit que l’épaisseur (e) de la couche additionnelle (6) est déterminée en relation avec sa performance attendue en tant qu’écran thermique et en fonction de certaines caractéristiques spécifiques du matériau isolant à base de fibres ligno-cellulosiques constituant cette couche (6), ces caractéristiques comprenant notamment sa densité volumique, son taux d’humidité, sa conductivité thermique, l’orientation de ses fibres et son coefficient de résistance à la diffusion de la vapeur d’eau. Certaines de ces caractéristiques résultent directement de la nature même du matériau constituant ladite couche.
En accord avec une réalisation bénéfique de l’invention, la couche additionnelle (6) présente une densité surfacique supérieure à 8 kg/m², avantageusement comprise entre 11 kg/m² et 16 kg/m², préférentiellement de l’ordre de 12 kg/m² à 14 kg/m², et est préférentiellement constituée de fibres de bois.
Conformément à une construction pratique avantageuse, la couche additionnelle (6) est formée par juxtaposition de panneaux (6’) avec imbrication ou chevauchement latéral partiel entre panneaux adjacents au niveau de leurs zones de juxtaposition (6’’), ces panneaux (6’) présentant par exemple une épaisseur comprise entre 65 mm et 95 mm, préférentiellement entre 70 mm et 80 mm, pour une densité volumique de l’ordre de 150 kg/m3à 180 kg/m3, préférentiellement d’environ 160 kg/m3.
Préférentiellement, les panneaux (6’) formant la couche additionnelle (6) sont arrangés avec chevauchement latéral partiel entre panneaux adjacents par l’intermédiaire de feuillures (7) complémentaires, s’étendant préférentiellement à mi-épaisseur et sur une largeur de 50 mm.
Afin de n’exposer aucune partie de la couche additionnelle (6) ou du pare-vapeur (3) éventuellement présent directement à la chaleur ou aux flammes d’un incendie sévissant à l’intérieur du bâtiment, la couche support (2) constitue une structure surfacique continue et pleine et est formée de panneaux de particules bois, de panneaux de lamelles de bois orientées, préférentiellement avec une emboiture latérale de type rainure et languette, ou de panneaux de tôle métallique (2’), notamment d’acier, juxtaposés et assemblés entre eux, préférentiellement avec un chevauchement latéral.
De manière préférée, la première couche (4) de matière isolante est également constituée de panneaux (4’) et en ce que les zones (4’’, 6’’, 2’’) de juxtaposition ou d’aboutement des panneaux (4’, 6’, 2’) respectivement de ladite première couche (4), de la couche additionnelle (6) et de la couche support (2) sont toutes décalées entre elles, ces différents types de panneaux (4’, 6’, 2’) présentant en outre avantageusement des tailles et/ou des formats différent(e)s.
Comme le montrent les figures 1 et 2A, les panneaux (4’ et 6’) sont avantageusement fixés aux panneaux (2’) de la couche support par des vis auto-taraudeuses (8, 8’) de longueurs adéquates, associées à des rondelles adaptées.
En outre, la couche d’étanchéité (5) consiste préférentiellement en au moins une membrane bitumineuse, avec éventuellement une couche de protection en surface.
La illustre les courbes d’évolution des températures (Tcn, avec n variant de 6 à 19) mesurées par les capteurs C6 à C19 lors d’un essai de résistance au feu d’un prototype de dispositif de toiture (1) selon l’invention, ces capteurs étant disposés au niveau de l’interface entre les deux couches isolantes (4 et 6).
La couche additionnelle (6) de ce prototype d’essai, ressortant des figures 2, était constituée de panneaux de fibres de bois de 900 mm x 1200 mm, d’épaisseur e= 80 mm et de densité environ 160 kg/m3, avec des feuillures de 50 mm à mi-épaisseur. La couche support (2) était quant à elle formée de plaques de tôles d’acier nervurées.
Comme le montre la , cette construction permet de répondre à la contrainte réglementaire, les températures relevées à 30 mn étant bien inférieures à 210°C. On peut même noter l’existence d’un plateau à 100°C s’étendant au-delà des 30 mn et qui indique la possibilité d’une marge d’ajustement. L’invention a également pour objet un procédé de réalisation d’un dispositif de toiture (1), en particulier de toiture plate ou de toiture terrasse, notamment toiture d’immeuble d’habitation ou d’établissement recevant du public.
Ce procédé consiste à réaliser sur site, ou à réaliser sur un lieu de production et à installer sur site, une structure surfacique stratifiée comprenant, en couches superposées, successivement de l’intérieur vers l’extérieur : une couche support (2), éventuellement une membrane pare-vapeur (3), au moins une première couche (4) de matière isolante combustible, notamment choisie dans le groupe formé par le polyuréthane (PUR), le polyisocyanurate (PIR) et le PUR-PIR, et au moins une couche d’étanchéité (5).
Ce procédé est caractérisé en ce qu’il consiste en outre à prévoir dans la structure surfacique stratifiée au moins une couche (6) additionnelle formant écran de protection thermique pour la première couche (4) de matière isolante, cette couche additionnelle (6) au moins présente étant constituée par un matériau isolant à base de fibres ligno-cellulosiques, et étant disposée immédiatement sous la première couche (4) de matière isolante.
Préférentiellement, le procédé précité consiste à réaliser un dispositif de toiture (1) présentant les caractéristiques évoquées ci-dessus.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.

Claims (10)

  1. Dispositif de toiture (1), en particulier de toiture plate ou de toiture terrasse, notamment toiture d’immeuble d’habitation ou d’établissement recevant du public, ce dispositif (1) présentant une structure surfacique stratifiée comprenant, en couches superposées, successivement de l’intérieur vers l’extérieur : une couche support (2), éventuellement une membrane pare-vapeur (3), au moins une première couche (4) de matière isolante combustible, notamment choisie dans le groupe formé par le polyuréthane (PUR), le polyisocyanurate (PIR) et le PUR-PIR, et au moins une couche d’étanchéité (5),
    dispositif (1) caractérisé en ce qu’il comprend également au moins une couche (6) additionnelle formant écran de protection thermique pour la première couche (4) de matière isolante, et en ce que cette couche additionnelle (6) au moins présente est constituée par un matériau isolant combustible à base de fibres ligno-cellulosiques, et est disposée immédiatement sous la première couche (4) de matière isolante.
  2. Dispositif de toiture (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche additionnelle (6) formant écran thermique et seconde couche isolante est constituée d’un matériau choisi dans le groupe formé par les fibres de bois, de lin, de sisal, de coton, de paille, de coco et de chanvre, ces fibres étant majoritairement orientées selon le plan de ladite couche (6).
  3. Dispositif de toiture (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l’épaisseur (e) de la couche additionnelle (6) est déterminée en relation avec sa performance attendue en tant qu’écran thermique et en fonction de certaines caractéristiques spécifiques du matériau isolant à base de fibres ligno-cellulosiques constituant cette couche (6), ces caractéristiques comprenant notamment sa densité volumique, son taux d’humidité, sa conductivité thermique, l’orientation de ses fibres et son coefficient de résistance à la diffusion de la vapeur d’eau.
  4. Dispositif de toiture (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la couche additionnelle (6) présente une densité surfacique supérieure à 8 kg/m², avantageusement comprise entre 11 kg/m² et 16 kg/m², préférentiellement de l’ordre de 12 kg/m² à 14 kg/m², et est préférentiellement constituée de fibres de bois.
  5. Dispositif de toiture (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la couche additionnelle (6) est formée par juxtaposition de panneaux (6’) avec imbrication ou chevauchement latéral partiel entre panneaux adjacents au niveau de leurs zones de juxtaposition (6’’), ces panneaux (6’) présentant par exemple une épaisseur comprise entre 65 mm et 95 mm, préférentiellement entre 70 mm et 80 mm, pour une densité volumique de l’ordre de 150 kg/m3 à 180 kg/m3, préférentiellement d’environ 160 kg/m3.
  6. Dispositif de toiture (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que les panneaux (6’) formant la couche additionnelle (6) sont arrangés avec chevauchement latéral partiel entre panneaux adjacents par l’intermédiaire de feuillures (7) complémentaires, s’étendant préférentiellement à mi-épaisseur et sur une largeur de 50 mm.
  7. Dispositif de toiture (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la couche support (2) constitue une structure surfacique continue et pleine et est formée de panneaux de particules bois, de panneaux de lamelles de bois orientées, préférentiellement avec une emboiture latérale de type rainure et languette, ou de panneaux de tôle métallique (2’), notamment d’acier, juxtaposés et assemblés entre eux, préférentiellement avec un chevauchement latéral.
  8. Dispositif de toiture (1) selon les revendications 5 et 7, caractérisé en ce que la première couche (4) de matière isolante est également constituée de panneaux (4’) et en ce que les zones (4’’, 6’’, 2’’) de juxtaposition ou d’aboutement des panneaux (4’, 6’, 2’) respectivement de ladite première couche (4), de la couche additionnelle (6) et de la couche support (2) sont toutes décalées entre elles, ces différents types de panneaux (4’, 6’, 2’) présentant en outre avantageusement des tailles et/ou des formats différent(e)s.
  9. Procédé de réalisation d’un dispositif de toiture (1), en particulier de toiture plate ou de toiture terrasse, notamment toiture d’immeuble d’habitation ou d’établissement recevant du public, ledit procédé consistant à réaliser sur site, ou à réaliser sur un lieu de production et à installer sur site, une structure surfacique stratifiée comprenant, en couches superposées, successivement de l’intérieur vers l’extérieur : une couche support (2), éventuellement une membrane pare-vapeur (3), au moins une première couche (4) de matière isolante combustible, notamment choisie dans le groupe formé par le polyuréthane (PUR), le polyisocyanurate (PIR) et le PUR-PIR, et au moins une couche d’étanchéité (5),
    procédé caractérisé en ce qu’il consiste en outre à prévoir dans la structure surfacique stratifiée au moins une couche (6) additionnelle formant écran de protection thermique pour la première couche (4) de matière isolante, cette couche additionnelle (6) au moins présente étant constituée par un matériau isolant à base de fibres ligno-cellulosiques, et étant disposée immédiatement sous la première couche (4) de matière isolante.
  10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu’il consiste à réaliser un dispositif de toiture (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 8.
FR2108217A 2021-07-28 2021-07-28 Dispositif de toiture avec une protection thermique améliorée et son procédé de réalisation Active FR3125832B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2108217A FR3125832B1 (fr) 2021-07-28 2021-07-28 Dispositif de toiture avec une protection thermique améliorée et son procédé de réalisation

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2108217A FR3125832B1 (fr) 2021-07-28 2021-07-28 Dispositif de toiture avec une protection thermique améliorée et son procédé de réalisation
FR2108217 2021-07-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3125832A1 true FR3125832A1 (fr) 2023-02-03
FR3125832B1 FR3125832B1 (fr) 2023-12-22

Family

ID=77317175

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR2108217A Active FR3125832B1 (fr) 2021-07-28 2021-07-28 Dispositif de toiture avec une protection thermique améliorée et son procédé de réalisation

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3125832B1 (fr)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2110487B1 (fr) * 2008-04-14 2015-05-20 Unilin BVBA Elément de construction et méthode de fabrication d'éléments de construction
US20200378109A1 (en) * 2017-10-04 2020-12-03 Soprema Thermally insulated roofing device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2110487B1 (fr) * 2008-04-14 2015-05-20 Unilin BVBA Elément de construction et méthode de fabrication d'éléments de construction
US20200378109A1 (en) * 2017-10-04 2020-12-03 Soprema Thermally insulated roofing device

Also Published As

Publication number Publication date
FR3125832B1 (fr) 2023-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2633145B1 (fr) Porte étanche et coupe feu
FR2502215A1 (fr) Materiau stratifie de construction de batiments presentant des proprietes d'ignifugation
EP2116753B1 (fr) Produit d'isolation thermique
EP2225426B1 (fr) Systeme d'isolation de bâtiments par l'exterieur
EP2231943B1 (fr) Façade semi-rideau
WO2004051020A1 (fr) Materiau d'isolation thermique souple comprenant au moins une nappe ajouree
EP1626133B1 (fr) Isolation multicouche
FR3125832A1 (fr) Dispositif de toiture avec une protection thermique améliorée et son procédé de réalisation
FR2983885A1 (fr) Panneau d'isolation thermique
EP1095193B1 (fr) Materiau complexe destine notamment a l'isolation thermique
FR2792668A1 (fr) Isolant thermique et phonique global destine au batiment et capable de reduire tous les transferts d'energies et d'inconforts rencontres dans les habitations habitees, dans les locaux occupes, particulierement dans les combles
FR2848582B1 (fr) Panneau destine a assurer l'isolation thermo-acoustique de parois
CH678709A5 (fr)
FR2976302A1 (fr) Element en bois, du type mur ou plancher, et plus specifiquement coupe-feu.
EP3004749A1 (fr) Conduit de protection incendie
FR2548711A1 (fr) Panneau d'isolation de facades par l'exterieur
FR2792667A1 (fr) Isolant thermique et phonique global destine au batiment et capable de reduire tous les transferts d'energies et d'inconforts rencontres dans les habitations habitees, dans les locaux occupes, particulierement dans les combles
EP0635079B1 (fr) Materiau resistant au feu pour toiture et bardage
FR2967701A1 (fr) Structure d'absorption acoustique faiblement combustible
FR2918151A1 (fr) Systeme destine a assurer l'isolation thermo-acoustique de parois
WO2019101759A1 (fr) Panneau en bois composite a haute resistance thermique et mecanique
FR2847651A1 (fr) Materiau d'isolation thermique et procede de pose d'un tel materiau
WO1998029617A1 (fr) Element de construction composite a resistance mecanique amelioree a haute temperature, et son utilisation, et structures coupe-feu realisees a partir de tels elements
WO2025068243A1 (fr) Procédé de fonctionnalisation d'un dispositif de toiture et dispositif de toiture résultant
FR3064040A1 (fr) Isolant thermique d'epaisseur reduite etanche, transformant la conduction en rayonnement pour couper et intercepter tous les courants thermiques

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20230203

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4