FR2792667A1 - 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 - Google Patents

Abstract

Isolant thermique et phonique global destiné au bâtiment et capable de réduire tous les transferts d'énergies et d'inconforts rencontrés dans les habitations habitées, dans les locaux occupés, particulièrement dans les combles. L'invention concerne un isolant thermique global capable de réduire tous les transferts d'énergies et d'inconforts dans les locaux habités ou occupés tout en étant capable de ne pas perdre ses aptitudes et qualités devant les contingences d'utilisation dans le bâtiment. Il est constitué d'une succession de strates actives et passives dans le domaine des échanges thermoradiatifs. Entre des films réflecteurs / non émetteurs sont disposés des matériaux hétérogènes destinés à perturber, désorganiser les échanges thermoradiatifs pour créer des interférences en augmentant les énergies radiatives différentielles. Le complexe comporte en supplément des composants destinés à supprimer les introductions d'humidités, à éliminer les charges électrostatiques et électromagnétiques, à résister aux fuites d'eau et à réguler l'humidité ambiante et les conforts des locaux occupés. Le complexe est assemblé par soudures pour être étanche en réduisant les ponts thermiques aux points de soudures.

Description

La présente invention concerne un complexe isolant destiné à l'isolation

des bâtiments d'habitation habités et des locaux occupés, qui sera capable non seulement de réduire les pertes de chaleur de l'intérieur vers l'extérieur, mais également d'assurer une bonne protection contre les excès de chaleur particulièrement constatés en sous-toitures en été, tout en créant une régulation des phénomènes de variation d'hygroscopicité et d'humidité à

l'intérieur du bâtiment occupé.

L'isolation des bâtiments est traditionnellement effectuée avec des isolants fibreux: laine d'amiante, laine de roche, laine de verre, laine de céramique, etc...,

lo dont les inconvénients commencent à être bien connus.

En effet, ces matelas de fibres sont totalement poreux de sorte que la moindre différence de température provoque à l'intérieur des mouvements convectifs importants; en cas de vent ces isolants n'offrent aucune tenue puisque l'air se glisse entre les fibres et emporte toute la chaleur, ces matelas de fibres sont également particulièrement hygroscopiques de sorte qu'ils absorbent l'humidité,

ce qui réduit complètement leurs caractéristiques isolantes.

On connaît également les matériaux alvéolaires (polystyrène, polyuréthanne, etc....); ces matériaux présentent moins d'inconvénients que les laines minérales mais offrent toujours l'inconvénient de l'épaisseur, car ils arrêtent d'abord

I'énergie transmise par conduction.

Les matériaux isolants traditionnels ne présentent aucune protection contre les

fuites d'eau toujours présentes sous les toitures.

Les matériaux traditionnels ignorent totalement les transmissions par rayonnement; ces matériaux en plus sont parfaitement adaptés à l'isolation des paillasses de laboratoires, mais ne sont pas conçus prioritairement pour le bâtiment. En effet, les normes prévoient que les matériaux doivent être homogènes; or dans un bâtiment l'homogénéité est rarement obtenue. Les normes prévoient que l'échange thermique devant être stationnaire; or dans un bâtiment les échanges de chaleur ne sont jamais ni stationnaires, ni unidirectionnels, ni constants, ni permanents. Les normes ont prévu que les isolants seront préalablement desséchés; ce qui permet d'obtenir dans le laboratoire, des caractéristiques d'isolation qui n'ont rien à voir avec celles que l'on constate sur le bâtiment o rapidement les isolants

sont humidifiés.

On sait en outre que dans une maison d'habitation particulière habitée, 60 % de

l'énergie destinée au chauffage est consommée par la toiture.

On sait que les puissances financières dominant le marché, ont réussi à imposer les conditions de mesures en laboratoires, non significatives des conditions

réelles d'utilisation dans une habitation habitée.

On sait que les isolants thermiques traditionnels utilisés pour l'isolation des toitures habitées, présentent un certain nombre de défauts ou d'insuffisances ne leur permettant pas de réduire les transferts thermiques dans toutes les

conditions de fonctionnement d'une toiture d'habitation habitée.

Par exemple: une toiture est toujours en hauteur et présente donc une prise au

vent importante.

La pression du vent introduit l'air froid par toutes les jointures de l'isolant

exposé face au vent.

Symétriquement, la dépression constatée sur la toiture située dos au vent, extrait l'air chaud par toutes les fissures et raccords inévitables non seulement entre les panneaux ou rouleaux d'isolants, mais également à toutes les liaisons

avec les éléments du bâtiment: murs périphériques, charpentes, sommets, etc...

Par exemple: quoi que l'on dise, quoi que l'on fasse, une toiture est toujours tôt ou tard le lieu de fuites d'eau; I'eau dégrade définitivement les isolants fibreux hydrophiles comme laine de verre, laine de roche, etc...: ces fuites provoquent

des salissures dans le parement intérieur de l'habitation.

Si les isolants alvéolaires: polystyrène, polyuréthanne, sont moins sensibles à ces inévitables défauts des toitures, ils n'en perdent pas moins une partie de leurs

caractéristiques lorsqu'ils sont mouillés.

L'expérience du chantier montre qu'il est extrêmement difficile de localiser la fuite par l'intérieur: la réparation de la fuite oblige dans la majorité des cas à 1o des travaux de découverture de surfaces beaucoup plus importantes que celles

de la fuite; d'o intervention et risque de création de nouvelles fuites.

Tous les professionnels de la toiture qui ont l'expérience du chantier, savent que les isolants situés sous la toiture sont inévitablement et constamment le lieu des

mêmes condensations que celles que l'on rencontre au-dessus de la couverture.

s5 Ainsi, quoi que l'on fasse, les isolants thermiques des toitures sont maintenus en état d'humidité permanente; ce qui présente plusieurs inconvénients graves: non seulement la pourriture de la charpente, mais la constitution d'un milieu humide

favorable à la prolifération des xylophages.

Certes, il existe des écrans d'étanchéité pour les toitures.

Non seulement la pose de ces écrans d'étanchéité augmente le prix de manière importante, mais surtout ces écrans d'étanchéité exigent la présence d'une lame d'air ventilé qui ne supprime pas les condensations inévitables constatées sous

une toiture d'une habitation habitée.

Ces écrans d'étanchéité sont généralement constitués d'un nontissé bitumeux.

Le raccordement des lés entre eux est pratiquement impossible.

On utilise également des écrans en polyéthylène généralement de récupération, et chargés pour en réduire le prix de revient; les adhésifs habituels disponibles

sur le marché n'adhèrent pas sur ce type de films.

La différence de rigidité entre l'écran et le ruban adhésif, provoque inévitablement le décollement du ruban adhésif, donc la dégradation de l'étanchéité. Autre exemple: Les isolants utilisés en sous-toitures ne sont pas destinés à être

absorbants du rayonnement émis inévitablement par le dessous des tuiles en été.

Les isolants traditionnels arrêtent l'énergie en l'absorbant, et grâce à leur faible

masse, en la transmettant lentement.

On connait depuis quelques temps les isolants réflecteurs qui n'absorbent pas du

tout le rayonnement, mais le renvoient.

La soudure de matériaux hétérogènes entre eux est pratiquement impossible.

Le matériau isolant selon la présente intention, permet de remédier à ces is inconvénients tout en apportant un résultat de réduction des transferts thermiques globaux et des conforts dans les bâtiments, totalement inconnu et

impossible jusqu'alors.

Pour cela, le complexe isolant selon le présent brevet, présente une succession d'innovations qui peuvent peut-être paraître mineures dans leurs détails, mais

dont l'ensemble assure des résultats tout à fait étonnants.

Ce complexe isolant utilise d'abord l'idée de constituer une succession de strates composées de films métallisés ou métalliques réflecteurs non émetteurs, jouant le rôle non seulement de séparateurs, mais de perturbateurs du rayonnement résiduel et différentiel entre les différentes strates et les différentes couches

de films métallisés.

Les isolants comportant des films métallisés jusqu'à maintenant, utilisaient des

films de polyester métallisés sur une surface.

Le polyester présente un gros inconvénient est qu'il retient l'humidité beaucoup mieux que les films de polyoléfine hydrophobes que l'on fabrique actuellement,

tels en particulier que le polypropylène.

Le polypropylène existe en polypropylène bi-orienté, qui présente l'inconvénient de se déchirer, et dans une fabrication spéciale, existe en polypropylène cast qui présente l'avantage extraordinaire de ne pas se déchirer, mais surtout de rester visqueux lorsqu'on le fond; ce qui permet la soudure de manière beaucoup plus facile. La totalité des isolants avec films réflecteurs intérieurs, jusqu'alors utilisaient des films métallisés sur une seule face; la présente invention revendique l'idée de métalliser les films sur deux faces, ce qui augmente les caractéristiques de

non émissivité et de réflectivité.

On sait en effet qu'un réflecteur travaille non seulement parce-qu'il est

réflecteur, mais également parce-qu'il est non émetteur.

i On sait également que l'énergie travaille dans les deux sens, il faut donc que le film soit réflecteur non émetteur sur ses deux faces; seule la métallisation deux

faces doit porter ce résultat.

Il est intéressant d'utiliser des films de polypropylène cast métallisés deux faces, parce-que ces matériaux sont souples et apportent une très bonne

conformabilité du produit dans la mise en oeuvre particulièrement en sous-

toitures. Il va de soi que sans sortir du cadre du présent brevet, on pourra utiliser des

films de tout autre support métallisable, ou même des films de métal massif.

Depuis un certain nombre d'années, il existe sur le marché des isolants thermiques multicouches tels que ceux inventés par l'inventeur du présent brevet o on utilisait comme séparateurs des ouates de polyester; on avait donc un isolant thermique constitué d'un film réflecteur, d'une ouate de polyester, d'un

film réflecteur, d'une ouate de polyester, d'un film réflecteur, etc...

Ces produits donnaient satisfaction, mais des études récentes ont montré qu'il était extrêmement intéressant de disposer des séparateurs entre les films réflecteurs, et que ces couches soient les plus différentes possibles dans leurs

propriétés radiathermiques.

Il semble en effet qu'un réflecteur sera d'autant plus efficace, qu'il aura une plus

grande proportion de rayonnement à renvoyer.

Si donc on utilise des ouates quasi transparentes comme les ouates en polyester, on aura semble-t'il moins de rayonnement à renvoyer que si l'on utilise des

produits beaucoup moins transparents.

En utilisant des séparateurs non transparents, on augmente les énergies différentielles constatées entre les deux faces des films réflecteurs. On a donc le plus grand intérêt pour augmenter la perturbation radiathermique entre les différents films réflecteurs, à utiliser des ouates et des séparateurs qui soient le plus hétérogène possible. Cela permet en particulier d'augmenter l'élasticité, la résilience mécanique utile pour un isolant du bâtiment, et ainsi de répondre aux

conditions de pose ou d'emploi particulièrement difficile.

L'hétérogénéité des couches et des matériaux constituant les ouates, pourra être recherchée dans le choix de la matière des fibres, de la couleur des fibres, et de la texture des fibres du diamètre de l'orientation des caractéristiques

générales des fibres ou des séparateurs utilisés.

L'utilisation des ouates comme jusqu'alors, présentait certains inconvénients et en particulier celui que les ouates peuvent être écrasées très facilement, ce qui

peut constituer un pont thermique toujours gênant.

Pour éviter ce défaut, la présente invention revendique l'idée d'ajouter en plus des ouates, des couches de mousse de matière plastique alvéolaire de faible épaisseur, et en particulier au lieu d'utiliser une mousse d'épaisseur massive de 3 mm, on a constaté qu'on a des résultats beaucoup plus intéressants si on utilise

deux épaisseurs de 1,3 ou mieux encore trois épaisseurs de 0,8.

te plus, ces couches de mousses très fines sont beaucoup plus facilement conformables dans leur utilisation et dans leur mise en oeuvre, pour suivre les

irrégularités des charpentes.

La présente invention revendique également une amélioration certes mineure, mais qui augmente de manière significative les résultats, au lieu d'utiliser les résultats globaux de réduction des transferts thermiques: au lieu d'utiliser des 1o mousses de matière plastique alvéolaire lisse, on utilise des mousses de matériaux alvéolaires ondulés. Ainsi, on constitue des irrégularités d'émission des rayonnements radiathermiques qui partent dans tous les sens et ont plus de

chances de tomber en interférence.

Une autre originalité de la présente intention est d'utiliser des matériaux

alvéolaires différents d'une couche à la suivante.

Sans que l'on sache expliquer pourquoi, on constate une meilleure réduction des transferts thermiques lorsqu'on utilise deux matériaux différents côte à côte; par exemple on a de meilleurs résultats si on utilise une couche de mousse de polyéthylène et une couche de mousse de polystyrène superposées, que si on utilisait deux couches de mousse de polyéthylène ou deux couches de mousse de

polystyrène superposées de la même épaisseur.

L'association de mousses et des ouates donne des résultats particulièrement remarquables, en raison non seulement de l'hétérogénéité thermo-radiative, de l'hétérogénéité mécanique, mais surtout parce-que sans que l'on sache pourquoi, il semble que l'utilisation des mousses et des ouates, donne une plus grande continuité des résultats des réductions de transferts thermiques sur une plus

vaste plage de températures.

En ce qui concerne les ouates et les matériaux fibreux, on utilisait jusqu'alors des matériaux fibreux qui étaient encollés par pulvérisation de colle de urée

formol, formol, phénol, acétate et autres.

L'inconvénient de ces colles est qu'elles prennent l'humidité et se dégradent avec le temps et les variations d'hygrométrie. On utilisera donc selon la présente invention, pour lier les fibres entre elles, la technique du thermoliage; pour cela, au lieu d'introduire de la colle, on répartit

régulièrement dans la ouate, des fibres ou des particules de matières thermo-

fusibles telles que polyester, polypropylène, et autres matières plastiques o hydrophobes existant en fibres; ces fibres hétérogènes présentant l'avantage

également d'avoir des propriétés thermo-radiatives différentes.

Les fibres particulièrement intéressantes sont composées de deux couches de

matière plastique extrudées ensemble en fibres telles que: co-polyester, co-

polyamide, co-polioléfine; technique consistant à extruder autour d'une fibre de matériaux choisis, une autre couche de matériaux à très bas points de fusion; on a ainsi des fibres bi-composants dont l'extérieur permet d'assurer la liaison par soudure des fibres l'une à l'autre, et l'intérieur des caractéristiques mécaniques

et radia-thermiques différentes.

bans cet ordre d'idée, la présente invention revendique l'idée totalement nouvelle

d'utiliser de la laine de mouton thermoliée.

Jusqu'alors on savait faire des ouates et des matelas de laine de mouton par fixation mécanique par aiguilletage ou par encollage, mais on n'avait jamais utilisé un mélange de fibres thermofusibles incorporées dans la laine de mouton, de

façon à pouvoir attacher ensemble les fibres de laine de mouton.

La laine de mouton est en effet particulièrement intéressante en raison de ses caractéristiques d'isolation thermique, de stabilité au feu, et surtout de maintien

d'une humidité constante.

La laine de mouton est intéressante car c'est une fibre bien connue, mais il est évident qu'on peut utiliser sans sortir de la présente invention, toutes fibres

animales quelles qu'elles soient.

On pourra également utiliser comme séparateurs, des couches de films à bulles transparents généralement fabriqués en polyéthylène. Les films à bulles généralement utilisés ont une bulle de 7 mm de diamètre pour une épaisseur de 5 mm; la présente invention revendique l'idée nouvelle d'utiliser, pour l'isolation thermique du bâtiment, des films à bulles de très faible épaisseur

pour l'isolation thermique.

En effet, selon la présente intention, ce qui compte ce n'est pas l'épaisseur globale, mais c'est l'espace existant entre les différentes surfaces desquelles le

rayonnement doit sortir pour transmettre l'énergie.

Ainsi, on utilisera de préférence des films à bulles dont l'épaisseur sera de 0,8 à 4 mm, avec un diamètre compris entre 2 et 5 mm et si possible en espaçant les bulles, de façon à avoir le minimum de points de contacts possibles, pour réduire les transmissions par conduction et augmenter les transmissions par rayonnement. Un espace optimum pour l'espace des bulles, est d'avoir des bulles séparées par 8 mm. On a également constaté sans que l'on puisse expliquer pourquoi, que l'utilisation d'un film à bulles de matières plastique chargé de colorant noir, donnait de

meilleurs résultats que l'utilisation d'un film à bulles simple transparent.

Il faut penser que c'est parce-qu'un film noir augmente l'énergie radiathermique différentielle, et donc le potentiel de réflectivité des films métallisés ou

réflecteurs en présence.

O10 Afin d'augmenter les conforts apportés par les isolants thermiques objets du présent brevet, il est revendiqué l'idée nouvelle d'ajouter un isolant mince

absorbeur de l'énergie phonique.

On utilisera ainsi pour la première fois, un séparateur isolant phonique qui remplira également le rôle de séparateur isolant thermique. Comme exposé précédemment dans le domaine thermique, on constate également que l'on a un meilleur résultat si on utilise des matériaux les plus hétérogènes possibles; on constate qu'on a une meilleure réduction des transferts d'énergies phoniques et autre, si les matières, les structures, les couleurs, les diamètres, o10 les compositions, les orientations des fibres des matelas d'isolation phonique et

autres, sont les plus différentes possibles.

Comme pour la mousse d'isolation thermique, il est plus intéressant de disposer deux couches minces qu'une seule couche d'une épaisseur équivalente à deux

couches minces, sans que l'on puisse expliquer pourquoi.

Une des caractéristiques du présent brevet est que le matériau comporte un certain nombre d'accessoires destinés à le rendre particulièrement adapté aux contingences de l'utilisation dans les habitations habitées. On sait en particulier qu'une toiture n'est jamais étanche et que tôt ou tard, une toiture arrivera à fuir; la totalité des isolants thermiques du bâtiment existant actuellement, sont

détruits ou gravement endommagés par l'arrivée d'une fuite d'eau.

La présente invention revendique donc l'idée d'installer au-dessus de l'isolant lui-

même, un matériau qui soit totalement étanche à l'eau et solide mécaniquement pour pouvoir également résister aux coups de vent et autres efforts dus à la

mise en ceuvre par le personnel disponible sur le bâtiment.

Une des caractéristiques innovantes du présent brevet est que l'on revendique également l'idée d'utiliser au-dessus d'un film réflecteur, un film totalement noir

en sous-toiture.

ll Jusqu'alors on utilisait en sous-toitures un film réflecteur qui renvoyait le

rayonnement vers la tuile ou vers l'ardoise.

Ces films réflecteurs étaient rapidement ternis et perdaient une bonne partie de

leurs caractéristiques.

La présente invention revendique l'idée totalement originale d'utiliser un film noir

directement sous la toiture et sous la couverture.

Ainsi, ce film noir voit directement l'ardoise, et reçoit directement le

rayonnement infrarouge émis par la tuile ou la couverture.

Ce film noir absorbe ce rayonnement et s'échauffe très rapidement; étant plus chaud il va communiquer sa chaleur par conduction à l'air présent, I'air va se dilater, devenir plus léger et commencera un mouvement de convection naturelle; on constituera ainsi une circulation d'air plus importante sous la toiture; cette circulation d'air évacuera la chaleur absorbée aussi bien par la tuile que par le film noir. Ainsi, I'isolant apportera une réduction de la chaleur absorbée donc un

meilleur confort des combles et des éléments du bâtiment situés en dessous.

Pour cela, le mieux est d'utiliser un film noir chargé au noir de carbone ou au

goudron dont chacun connaît les caractéristiques d'étanchéité.

On sait qu'une toiture est tSt ou tard amenée à fuir, que les condensations en sous-toitures sont importantes, et qu'il peut y avoir des introductions d'humidité sous forme de remontée de neige poudreuse, d'embruns ou de pluie en cas d'orage. Aucun film n'est totalement étanche à terme à ce genre de pénétration

d'humidité et de condensation.

La présente invention revendique l'idée complètement originale de disposer en dessous de ces films protecteurs, un film à bulles simple qui comporte une

succession d'aspérités et de protubérances.

En cas de fuites ou d'introduction d'eau, le liquide pourra s'écouler entre ces protubérances sans être absorbé et rejoindre le bas la toiture ou la gouttière sans rester sur place en maintenant une humidité toujours néfaste et

préjudiciable au bâtiment, particulièrement à la charpente.

En effet, des expériences répétées nous ont montré que l'humidité vapeur avait tendance à se condenser derrière les isolants particulièrement en sous-toitures en raison des variations de températures très importantes. Les films de matière plastique généralement utilisés même métallisés ne sont pas complètement étanches; la présente invention revendique donc l'idée complètement nouvelle

1o d'installer un film métallique massif.

Certes, on utilise depuis un certain temps des films d'aluminium comme pare-

vapeur, mais on n'a jamais eu l'idée de laisser les deux côtés de ces films aluminium libres de façon à pouvoir utiliser non seulement leurs caractéristiques d'étanchéité, mais surtout de profiter des caractéristiques réflecteurs non émetteurs de l'aluminium. Il va de soi que ces films métalliques pourront avoir leurs surfaces protégées de la corrosion par tous moyens connus de l'homme de l'art. La présente invention revendique également l'idée de protéger les films métalliques en utilisant une couche de matière plastique ou de matériau qui pourra être fusible et soudable de façon à pouvoir assurer la liaison avec les

autres composants.

Une des caractéristiques des bâtiments d'habitation et des locaux occupés, est que les conditions d'humidité intérieure varient en permanence en raison du dégagement d'humidité que provoque toute activité humaine ou présence d'êtres vivants. Pour compenser la présence de cette humidité et éviter qu'elle ne pénètre dans les matériaux, les isolants traditionnels se contentent de mettre en place un pare-vapeur plus ou moins efficace; on connaît le peu d'efficacité des papiers goudronnés qui servent surtout de supports mécaniques aux laines de verre, et le peu d'efficacité des autres pares-vapeurs utilisés sur des matériaux alvéolaires. On sait également que l'humidité pénètre sur les côtés dans les isolants fibreux minéraux habituels, de sorte que très rapidement ils perdent une très grande

partie de leurs caractéristiques isolantes.

La présente invention revendique l'idée de tenir compte des variations d'humidité pour non seulement préserver l'isolant de l'humidité, mais assurer une régulation

intérieure de l'habitation.

Pour cela, la couche la plus proche de l'habitation située à l'intérieur, sera constituée d'un matelas de fibres ou de produits non hydrophobes, susceptibles

d'absorber et de restituer une certaine quantité d'humidité.

Pour des raisons non encore expliquées, il s'avère que la laine de mouton présente

des caractéristiques tout à fait intéressantes de régulation de l'humidité.

On constate en effet que lorsqu'on dispose dans une maison une couche de laine de mouton à l'intérieur, le taux d'humidité de l'air de la pièce est pratiquement constant. On n'a aucun autre isolant à part le chanvre qui semble pouvoir donner

une telle régularité.

De façon à maintenir une humidité relative la plus régulière possible, on disposera sur la couche inférieure de l'isolant, selon la présente intention, une couche de matériau hydrophile, et particulièrement de laine animale telle que

laine de mouton.

L'avantage de la mise en place d'une couche de laine de mouton, est que l'on a également une absence totale d'électricité statique, une bonne réduction des charges électromagnétiques puisque les charges et tensions éventuelles constatées lorsqu'il fait sec, sont éliminées par les films métallisés ou métalliques étanches en proximité des matériaux hydrophiles mis en place grace

aux méthodes de fixation décrites ultérieurement.

L'inconvénient de la mise en place d'une laine animale sous forme de ouate très légère, est sa fragilité et le risque de destruction lors de la mise en place, ou de la manutention. Pour compenser ce défaut et cette fragilité, la présente invention revendique l'idée tout à fait nouvelle de disposer au-dessus de la laine de mouton, une grille de matière plastique; cette grille de matière plastique ou de tout autre matériau, aura une maille d'une ouverture minimum de 5 mm et maximum de 50

mm avec une préférence pour une maille de 10 à 12 mm environ.

Pour éliminer les charges électrostatiques qui pourront apparaître à l'intérieur de la pièce, il est évident que l'on aura besoin d'un matériau électro-conducteur; un film métallique donne toutes satisfactions dans ce sens. Le matelas hydrophile présente l'inconvénient de rester humide, et donc de risquer de détériorer rapidement les films métallisés. C'est la raison pour laquelle la présente invention revendique l'idée de disposer un film métallique en métal massif comme

l'aluminium juste derrière la laine de mouton.

De façon à pouvoir assurer la soudure décrite ultérieurement, ce film métallique sera complexé avec un film de matière fusible et soudable. On sait en outre que

I'aluminium est très fragile et se déchire, et qu'il a besoin d'être complexé.

On utilise donc la matière de complexage et de renfort de l'aluminium comme matière de soudure et comme matière de protection de l'aluminium contre la corrosion. Une des faiblesses des isolants traditionnels constatés, est l'impossibilité d'obtenir l'étanchéité aux courants d'air. Ainsi tout le monde dit lorsqu'il y a du vent: il fait froid, et les matériaux ordinaires: laine de verre, laine de roche, plaques de polystyrène ou de polyuréthanne, ne permettent pas d'obtenir une étanchéité absolue aux courants d'air, au vent, à I'invection et à l'évection du vent. La présente invention permet de compenser cette faiblesse, pour cela on disposera sur chaque côté de chaque lé, un système d'accrochage permettant de fixer un lé à l'autre, et on aura ainsi une étanchéité non seulement à l'eau de

ruissellement, mais aux courants d'air, à la vapeur d'eau, aux condensations.

Ce système d'accrochage et de fixation d'un lé sur l'autre pourra être un ruban adhésif double face; un des côtés de l'adhésif double face étant fixé sur le film noir du dessus, I'autre face de l'adhésif étant protégée par un papier de

io protection qu'il suffit d'enlever au moment de la pose.

Dans une version élaborée de la présente invention, le système de fixation pourra être constitué d'un ruban auto-agrippant tel que le velcro ou tout autre système de ruban auto-agrippant, avec une préférence pourl'utilisation d'un crochet et d'une maille velours en nontissé; le velours nontissé offre l'avantage d'être économique, mais l'inconvénient majeur de ne pouvoir pas être utilisé plusieurs fois. Dans notre cas particulier, il est très intéressant d'avoir la fixation mécanique la plus forte pour pouvoir n'utiliser le produit qu'une seule fois. Pour

cela, le mieux est d'utiliser un velours dont on n'a pas coupé la boucle.

On disposera sur le côté gauche de l'isolant, par exemple une bande de 5 cm et sur l'autre coté par exemple une bande de 10 cm; le produit le plus économique

étant livré dans la largeur la plus importante.

L'assemblage des différents composants de ce type d'isolant, a jusqu'à maintenant été réalisé par machines à coudre multi-aiguilles. Ce type de fixation présente l'inconvénient que les produits sont troués; chaque trou étant le lieu possible de l'introduction soit d'eau de ruissellement provenant des fuites du

toit, soit d'eau de condensation provenant des variations atmosphériques.

La présente invention revendique l'idée d'utiliser la soudure pour l'assemblage des différents composants entre eux; la soudure ayant l'avantage évident et définitif de supprimer toutes les pénétrations d'eau et d'air possible aussi bien dans l'épaisseur du produit que par le côté. On pourra utiliser tous les types de soudures existantes, le principe de la soudure consistant à chauffer les composants entre eux pour que la matière fonde et devenant liquide, adhère aux

principaux produits.

Il va de soi que si l'on utilise une laine de mouton, on ne pourra pas obtenir la soudure; il est connu également que certains matériaux ne sont pas soudables entre eux. Pour cela, la présente invention revendique l'idée d'ajouter et d'incorporer des matériaux fusibles restant visqueux qui pourront ainsi interpénétrer les produits non soudables pour assurer une interfixation des

couches soudables au travers des couches non soudables.

La présente invention revendique en particulier l'utilisation du polypropylène cast en raison du fait que ce matériau fond à basse température, et présente une viscosité très importante; ainsi il ne fuit pas sous la pression de la tête de soudure, mais reste en place. Il offre également l'avantage d'être totalement insensible aux modes de chauffage des têtes de soudures, que cela soit par induction, par haute fréquence, par ultrasons, par micro-ondes ou par tous autres moyens; il semble être sensible seulement à la chaleur dégagée par ailleurs. C'est donc la chaleur dégagée par les composants en présence, qui fait fondre le ruban de soudure. Cette propriété est encore plus marquée lorsqu'on utilise un

ruban additionnel et que ce ruban est métallisé ou métallique.

Pour faciliter la soudure de l'ensemble et l'association des différents composants, la présente invention revendique l'idée nouvelle d'ajouter juste à l'endroit des soudures, un ruban de matière additionnelle qui est mis en place

uniquement pour permettre la soudure.

Ceci permet donc ainsi de n'avoir de matière complémentaire onéreuse destinée à

la soudure, uniquement à l'endroit o on a besoin de souder.

Sans sortir du cadre de la présente invention et conformément à une revendication précédente, il va de soi que l'on pourra utiliser pour la soudure un ruban de matière fusible par exemple de polypropylène cast qui présente une

viscosité importante dès qu'il commence à fondre.

On pourra également utiliser un ruban de film métallisé ou métallique qui offre I'avantage tout à fait nouveau de dynamiser les ondes qui sont envoyées pour la soudure. Il semble que cela soit dû à la présence de métal qui semble mieux

absorber et répartir l'énergie de la soudure.

L'avantage également de l'utilisation d'un ruban métallique, est que l'on constate que la soudure ne provoque pas la découpe ou le sectionnement des composants

sous la tête de soudure.

On sait également que l'humidité a tendance à rentrer sur les bords de tous les isolants, la présente invention se caractérise par le fait que le complexe isolant sera complètement soudé sur les bords et totalement étanche, ainsi l'humidité ne pourra pas pénétrer latéralement dans l'isolant et en détruire les

caractéristiques.

be façon à pouvoir maintenir les composants ensemble sur une grande largeur, la présente invention revendique l'idée de ne souder le centre que par points

successifs de façon à réduire les ponts thermiques.

On sait que les systèmes de soudure, tels que la soudure à ultrasons, sont très souvent utilisés pour la découpe des matériaux. L'utilisation de têtes d'ultrasons standards provoque le même défaut et réduit considérablement les caractéristiques mécaniques de la soudure. Pour éviter cette difficulté, la présente invention revendique l'idée nouvelle de rendre les molettes de soudure motrices; ainsi l'énergie de la soudure est transmise au matériau sans aucun

effort qui pourrait provoquer la découpe.

Pour éviter encore plus le risque de découpe, la présente invention revendique I'idée de cranter les molettes tournantes, ainsi au lieu d'avoir une ligne continue de soudures, on a une succession de points séparés par des zones non soudées; les points étant obtenus par la pointe des molettes et les zones non soudées par

l'intervalle cranté des molettes de soudure.

La présente invention revendique également l'idée de rendre active l'enclume des io têtes génératrices d'énergie; un réglage précis permet en effet de mettre l'enclume de la tête de soudure en résonance avec la tête principale. Ceci est particulièrement intéressant dans le cadre de la soudure du complexe décrit dans le présent brevet, en raison de son hétérogénéité. Il faut en effet que l'énergie de la soudure soit équivalente et symétrique de chaque côté, et cela est possible avec une tête à enclume résonante qui permet d'obtenir une synergie des fréquences et des longueurs d'ondes induites, de sorte que l'écho soit parfaitement adapté aux caractéristiques physiques des matériaux du complexe

à souder.

R E /C9 1

Claims (32)

REVENDICATIONS

1/ Complexe isolant sain, non minéral et complet contre le froid et surtout le chaud, non épais, non homogène, polystrates, réducteur de tous les transferts d'énergies chaleurs particulièrement non stationnaires, non unidirectionnels, non constants, non permanents, transferts tels que présents dans les habitations habitées ainsi que dans les locaux utilisés, transferts d'humidités, complexe isolant et régulateur des changements d'état et des conforts des habitations habitées particulièrement destiné à l'isolation des parois, lieux d'échanges thermiques majoritairement par rayonnements tels que sous toitures de combles habitables et plus généralement des habitations habitées ou des locaux présentant des caractéristiques thermiques non stationnaires, isolant thermique du bâtiment caractérisé en ce que d'une part il est constitué par Il1:une succession plurielle et hétérogène de films métalliques ou métallisés electro-conducteurs non électrostatiques, réflecteurs et / ou non émetteurs des rayonnements radiathermiques, 2 1::qu'entre ces films sont disposés des matériaux séparateurs mécaniques eux même amplificateurs des énergies radiathermiques différentielles présentes entre les films réflecteurs / non émetteurs, 3 1:devant et derrière ces films sont ajoutés des éléments complémentaires pour épanouir les performances intrinsèques de l'isolant lui même, particulierement dans le domaine des conforts, et caractérisé d'autre part en ce que ces composants sont solidarisés ensemble pour pouvoir être mis en oeuvre dans le bâtiment et résister et ne pas être dégradés par les contraintes du bâtiment., en particulier les humidités inévitables et les

efforts mécaniques de la pose et de l'emploi.

2/ Complexe isolant selon la revendication 1 caractérisé en ce que les films réflecteurs / non

émetteurs sont constitués de films métallisés sur une ou leurs deux faces.

3/ Complexe isolant selon la revendication 1 et 2 caractérisé en ce que le ou les films réflecteurs / non émetteurs sont constitués de films hydrophobes tels que le polypropylène et particulièrement de polypropylène cast métallisés sur leur deux faces

4/ Complexe isolant selon les revendications précédentes caractérisé en ce que les matériaux

séparateurs soient très différents dans leurs propriétés radiathermiques d'une couche à l'autre de façon à augmenter l'énergie différentielle constatée entre les deux faces des films réflecteurs I non émetteur enfermant le séparateur concerné, ces séparateurs présentant en outre des caractéristiques d'élasticité et de résilience mécaniques optimales et complémentaires d'une couche à l'autre de façon à répondre aux exigences d'une isolation complète pour l'application en toitures ou chaque fois que

lI'on a des conditions de pose ou d'emploi difficiles.

51 Complexe isolant selon les revendications précédentes caractérisé en ce que les séparateurs

fibreux soient composés de fibres de caractéristiques radiathermiques les plus hétérogènes possibles, par exemple un mélange pluriel et hétéroclite de fibres de matières, de couleurs, de

textures de diamètres, d'orientations, de caractéristiques différentes.

L0 2

6/ Complexe isolant selon les revendications précédentes caractérisé en ce que les séparateurs

pourront être constitués de plusieurs couches minces de matériaux alvéolaires ondulés au lieu d'une seule couche unique dont l'épaisseur totale serait l'addition des épaisseurs du même matériau alvéolaire..

7/ Complexe isolant selon les revendications précédentes caractérisé en ce que les matériaux

alvéolaires utilisés pour les séparateurs seront des matériaux alvéolaires différents d'une couche à la suivante.

8/ Complexe isolant selon les revendications précédentes caractérisé en ce que les séparateurs

pourront être constitués de une ou plusieurs couches de matériaux fibreux thermoliés par addition de matières thermofusibles sans utilisation de colle ou de liant. telles que ouates de polyester, polypropylene et autres matieres plastiques hydrophobes existant en fibres, ouates qui, de préférence, présenteront des caractéristiques physiques et thermoradiatives les plus hétérogènes possibles et imaginables

9/ Complexe isolant selon les revendications précédentes caractérisé en ce que une ou plusieurs des

couches de matériaux fibreux pourront être composées de fibres animales telles que laines naturelles ou plumes et que ces fibres animales ou autres seront formées par nappage pneumatique ou cardage et thermoliées par addition d'une petite proportion de fibres ou de matières thermofusibles thermoliantes telles que copolyester, copolyamides, copolyoléfines à très bas point de fusion et de préférences hydrophobes, ces fibres ou matières pouvant être aussi bicomposants de façon à

participer à la texture physique et radiathermique différentielle de l'ensemble.

/ Complexe isolant selon les revendications précédentes caractérisé en ce que une ou plusieurs

des couches de matériaux séparateurs pourront être constituées de films à bulle transparents

11/ Complexe isolant selon les revendications précédentes caractérisé en ce que le ou les films à

bulle auront des bulles dont la hauteur sera de l'ordre de 0,8 à 4 mm, dont le diamètre sera entre 2 et 5 mm et l'espacement entre les bulles sera le plus grand possible par exemple supérieur à 8 mm de

façon à réduire les points de contact.

12/ Complexe isolant selon métalliques ou les revendications précédentes caractérisé en ce que une

ou plusieurs des couches de matériaux séparateurs pourront être constituées de films à bulle de

matières plastiques chargées de colorant noir absorbant les rayonnements radiathermiques.

13/ Complexe isolant selon les revendications précédentes caractérisé en ce que une ou plusieurs

des strates de matériaux séparateurs pourront être constituées d'au moins deux couches distinctes

de matériaux absorbant phoniques.

2 À> 3

14/ Complexe isolant selon les revendications précédentes caractérisé en ce que une ou plusieurs

couches des matériaux absorbants phoniques seront composés d'un mélange de fibres les plus différemment hétéroclites possibles en ce qui concerne leurs matières, leurs structures, leurs couleurs, leurs diamètres, leurs compositions, leurs orientations, etc.

15/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que le composant destiné à être situé directement sous la couverture du bâtiment est constitué d'un ou plusieurs films de matériaux étanches à l'eau, solides mécaniquement, capables de résister aux contingences du bâtiment en général telles que coups de vents, et capables de résister aux fuites et introductions d'eaux inévitables, tôt ou tard, sous une toiture

16/ Complexe de sous-toiture isolant ou non, selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications

précédentes caractérisé en ce que le composant destiné à être situé directement sous la couverture du bâtiment est constitué d'un matériau présentant des caractéristiques thermoradiatives totalement absorbantes I émettrices telles que celles d'un film de matière plastique noire chargée de corps noir tel que noir de carbone, goudron etc.

17/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que le composant destiné à être situé directement sous la couverture du bâtiment est suivi d'un film à bulle dont les l'espaces entre les bulles sont destiné à permettre l'évacuation des eaux dues soit aux fuites et pénétrations d'eaux inévitables en sous toiture, soit aux condensations toujours constatées.

18/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que, à la suite du ou des composants destinés à être situés directement sous la couverture du bâtiment, soit disposé un ou plusieurs films totalement étanches à la vapeur d'eau tel que films de métal massif comme l'aluminium ou autres simple ou de préférence complexes avec un film de

matière fusible et soudable.

19/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que le ou les films a base de métal massif soient à base d'une feuille de métal non plan, non lisse mais gaufré et que la surface libre du métal est protégée de la corrosion par les moyens ne

modifiant pas les caractéristiques thermoradiatives.

/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que le film totalement étanche est complexé avec un renfort mécanique, ce renfort mécanique

pouvant être un matériau absorbant phonique tel que revendiqué précédemment.

21/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que le composant destiné à être situé le plus proche de l'intérieur de l'habitation est constitué d'une couche de fibres non hydrophobes telles que laines naturelles, et autres plus particulièrement destinées à la régulation des l'humidités et températures ambiantes et à la neutralité électrostatique et électromagnétique puisque les charges et tensions éventuelles seront éliminées par les films métallisés ou métalliques étanches et les matériaux non hydrophobes mis en associations synergetiques.

221 Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que la couche de fibres située le plus proche de l'intérieur de l'habitation est protégée par une grille de renfort en matériau de préférence hydrophobe et que cette grille aura une maille de 5 à mm.

23/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que le composant destiné à être situé juste avant le dernier composant non hydrophobe de la revendication 19 est un film conducteur des charges et tensions électriques et électromagnétiques, totalement étanche à la vapeur d'eau tel que film de métal massif comme l'aluminium ou autres,

simple ou de préférence complexé avec un film de matière fusible et soudable.

24/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce qu'il comporte sur chacun de ses cotés un système permettant d'accrocher un lé à l'autre et d'obtenir une étanchéité non seulement à l'eau de ruissellement, à la vapeur d'eau, aux condensations mais surtout aux introductions et extractions d'air dues à l'influence du vent aussi bien

sur la face exposée face au vent que sur la face dos au vent.

25/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que le système permettant d'accrocher un lé à l'autre est constitué d'un ruban adhésif

26/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que le système permettant d'accrocher un lé à l'autre est constitué de rubans autoagrippants

tels que velcro (marque déposée) ou autres types de rubans auto agrippants.

27/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que les composants sont fixés ensemble par tous moyens tels que coutures, rivets, agrafes et plus particulièrement assemblés par des moyens réduisant au minimum non seulement les points ou les lignes de contacts mais surtout en réduisant ou supprimant les perforations et autres pénétrations d'humidités et d'air possibles, particulièrement latérales, moyens tels que tous types de soudures, par exemple soudures thermiques, par induction, par hautes fréquences, par ultra sons, par micro ondes et tous autres moyens d'apporter les énergies nécessaires pour les soudures des différents

composants hétérogènes.

q 3 2792667

28/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que pour permettre les soudures on incorpore dans toute la matière des matériaux fusibles additionnels qui en fondant sous la tête de soudure adhèrent aux différents constituants composant le complexe et situés vis à vis et peuvent même constituer des ponts de jonction au travers de matériaux non soudables.

29/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que pour permettre les soudures entre les différentes couches on organise les couches hétérogènes du complexe de façon que l'on ait à chaque strate des matériaux compatibles et capables d'assurer la liaison mécanique, éventuellement au travers d'un matériau non soudable par lui même, matériaux qui en fondant sous la tête de soudure soient capables d'assurer la liaison

mécanique recherchée.

/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que les soudures sont réalisées grâce à l'apport d'un ou de matériaux compatibles additionnels ajoutés juste et seulement à l'endroit de la ou des soudures, ces matériaux additionnels pouvant être mis en place sous forme d'un ou de rubans fusibles compatibles, d'une addition de poudre ou de

toutes autres formes de toutes matières capables de créer ces ponts d'interfixations.

31/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que le matériau additionnel permettant la soudure est un ruban de film de matière fusible par exemple de polypropylene cast en raison du fait que ce matériau présente une viscosité importante

dès qu'il commence à fondre, ce qui facilite la soudure.

32/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que le matériau additionnel permettant la soudure est un ruban de film métallisé qui compense le pont thermique du à l'écrasement des composants et qui surtout présente des caractéristiques d'absorption de l'énergie de soudure inattendues ce qui facilite la soudure surtout avec un

multicouche hétérogène dont toutes les matières ne sont pas soudables entre elles.

33/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que le matériau additionnel permettant la soudure est un ruban de film métallique réflecteur complexé sur un ou deux cotés avec une matière permettant la soudure, le métal facilitant la soudure, évitant une fusion trop rapide grâce à ses qualités conductives et surtout réduisant le risque de

sectionner le complexe sous la tête de soudure.

34/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que les lignes de soudures soient continues sur les cotés pour apporter les étanchéité latérales et discontinues au centre de façon à réduire les ponts thermiques

/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que les énergies de soudure sont transmises par des éléments circulaires pulsants et molettes enclumes actives motrices motorisés participant mécaniquement à l'avancement des composants de

façon à assurer la qualité de la soudure et à ne pas les découper ou cisailler..

36/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que les énergies de soudure sont transmises par au moins une molette crantée de façon à ne

pas couper, sectionner le complexe.

37/ Complexe isolant selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes caractérisé

en ce que les énergies de soudure sont transmises non seulement par des molettes actives mais aussi par des enclumes elles aussi actives grâce à une synergie des fréquences et longueurs des ondes induites, de telle sorte que l'écho de l'enclume soit parfaitement adapté non seulement à la molette active mais aux caractéristiques physiques inductives des matériaux du complexe à souder, et

qu'ainsi la soudure soit identique et symétrique des 2 cotés du complexe.

38/ Complexe d'isolations thermiques, plus particulièrement destiné aux sous toitures de combles aménagés afin de les protéger contre tous les transferts d'énergies et d'inconforts ( chaleurs, bruits,

froids, humidités etc.) selon les revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte une

association synergétique active selon la réalisation préférentielle suivante: > un film solide mécaniquement et noir radiativement: 1 / > un film à bulles: 2 / > un film réflecteur en métal massif complexé: 3 / > une couche de matériau insonrisant: 4 / > un film réflecteur de préférence sur ses 2 faces: 5 / > une couche de matériau insonrisant: 4 > un film réflecteur de préférence sur ses 2 faces: 5 / > une ouate résiliente: 6 / > un film réflecteur de préférence sur ses 2 faces: 5 / > séparateur alvéolaire: 7 / > séparateur alvéolaire: 7 / > un film réflecteur de préférence sur ses 2 faces: 5 / > une ouate résiliente: 6 / > un film réflecteur de préférence sur ses 2 faces: 5 > séparateur alveolaire: 7 / > séparateur alvéolaire: 7 / > un film réflecteur de préférence sur ses 2 faces: 5 1 > une ouate résiliente: 6 1 > un film réflecteur en métal massif complexe: 3 > une ouate en laine naturelle: 8 / > une grille de protection et de renfort: 9/