EP4263995A1 - Glazing with acoustic insulation at low frequencies - Google Patents

Glazing with acoustic insulation at low frequencies

Info

Publication number
EP4263995A1
EP4263995A1 EP21851837.1A EP21851837A EP4263995A1 EP 4263995 A1 EP4263995 A1 EP 4263995A1 EP 21851837 A EP21851837 A EP 21851837A EP 4263995 A1 EP4263995 A1 EP 4263995A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
glazing
resonators
cavity
glazed
glazing according
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.)
Pending
Application number
EP21851837.1A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Fabien DALZIN
Jean-Philippe Boure
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.)
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Original Assignee
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
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 Saint Gobain Glass France SAS, Compagnie de Saint Gobain SA filed Critical Saint Gobain Glass France SAS
Publication of EP4263995A1 publication Critical patent/EP4263995A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/67—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together characterised by additional arrangements or devices for heat or sound insulation or for controlled passage of light
    • E06B3/6707—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together characterised by additional arrangements or devices for heat or sound insulation or for controlled passage of light specially adapted for increased acoustical insulation

Definitions

  • the present invention relates to glazing, in particular for buildings, with sound insulation properties.
  • Double glazing made up of two panes separated by a cavity filled with gas, typically air, is conventionally used in windows and facades of buildings for their thermal and acoustic insulation performance.
  • Document US 2010/0300800 describes acoustic glazing, in particular aircraft cockpit glazing, comprising a first glass plate separated from a second intermediate glass plate by a layer of acoustic PVB (poly(vinyl butyral)) , the second glass plate being separated from a third glass plate by a layer of standard PVB or polyurethane.
  • PVB poly(vinyl butyral)
  • Document WO 00/75473 describes double glazing comprising a waveguide arranged in the periphery of the cavity, along at least one side of the glazing, this waveguide consisting of at least one rectilinear profile provided of a transverse partition.
  • the invention relates firstly to a glazing comprising at least two glazed walls forming between them a cavity, in which the cavity comprises at least two resonators, and in which all the resonators in the cavity are parallel and not aligned.
  • the cavity comprises at least 3 resonators, more preferentially at least 5 resonators.
  • At least one of the resonators is a closed-open tube, preferably all of the resonators in the cavity are closed-open tubes.
  • At least one resonator is configured to resonate at a low frequency.
  • At least one resonator is configured to resonate at the mass/spring/mass frequency of the glazing.
  • the resonators are transparent or opaque.
  • the resonators comprise a polymer material, preferably chosen from polymethyl methacrylate, poly(vinyl chloride), poly(ethylene terephthalate) and/or polyurethane, a metallic, ferrous or non-ferrous, such as aluminum, or a combination thereof.
  • the length of the resonators is from 1 to 99% of the length of the cavity in the same direction.
  • the length of the resonators is 15 to 50% of the length of the cavity in the same direction.
  • the two glazed walls each comprise an interior face facing the cavity and an exterior face opposite the interior face, the interior face and/or the exterior face of at least one glazed wall, preferably its inner face, being at least partly covered with enamel and/or paint.
  • the surface of the face of the at least one glazed wall which is covered by the enamel and/or the paint comprises at least the surface over which all the resonators extend.
  • the cavity also comprises a porous absorbent material, preferably having a porosity greater than or equal to 0.7 and/or a resistivity to the passage of air of 5,000 to 150,000 Nsrrr 4 .
  • the porous absorbent material is selected from the group consisting of mineral wools, textile fibrous, polymeric foams and combinations thereof.
  • the glazing is building glazing, such as building facade glazing or interior glazing.
  • the present invention makes it possible to meet the need expressed above. It provides more particularly a glazing allowing better acoustic insulation, in particular at low frequencies but also at medium and high frequencies, while being able to be relatively light and compact.
  • resonators make it possible to absorb at least part of the sound energy in the cavity formed by the two glazed walls, which makes it possible to reduce the transmission of sound through the glazing.
  • resonators absorb sound energy significantly for frequencies close to their resonant frequency(ies).
  • the absorption of energy also for the harmonic frequencies of the resonators as well as physical phenomena related to the modification of the properties of the gas cavity, due to the presence of the resonators allow to also improve the acoustic insulation. at frequencies above the resonant frequencies of the resonators.
  • the invention also has the advantage of providing a panel, in particular for a building facade, "two-in-one", that is to say comprising both a “window” part and a “lighter” part, thus allowing easier installation on the facade of the building.
  • this “two-in-one” glazing makes it possible to improve the sound insulation properties while retaining a transparent part acting as a window.
  • FIG.1 shows a photograph of an example of glazing according to the invention as described in the example below.
  • FIG.2 represents the sound reduction index R (in ordinate, in dB) of an example of glazing according to the invention as described in the example below (black curve) and of a glazing comparison as described in the example below (gray curve), as a function of the frequency of the sound (in abscissa, in Hz).
  • the invention relates to a glazing comprising at least two glazed walls.
  • the glazed walls are parallel or essentially parallel to each other.
  • the glazing according to the invention can comprise exactly two glazed walls (it is then called “double glazing”), or exactly three glazed walls (it is then called “triple glazing”), or at least three glazed.
  • a “glazed wall” designates any structure comprising (or consisting of) at least one sheet of glass or a glazed assembly.
  • glazed assembly is meant a multilayer glazed element of which at least one layer is a sheet of glass.
  • the glazed walls can for example independently comprise a single sheet of glass or else a glazed assembly, for example consisting of laminated glazing (as described in more detail below).
  • the glass sheet can be organic or mineral glass. It can be tempered glass.
  • the glazed walls may comprise (or consist of) a glazed assembly comprising at least one sheet of glass which may be as described above.
  • the pane assembly is preferably laminated glazing.
  • laminated glazing is meant at least two sheets of glass between which is inserted at least one intermediate film generally made of viscoelastic plastic material.
  • the viscoelastic plastic interlayer film may comprise one or more layers of a viscoelastic polymer such as poly(vinyl butyral) (PVB) or an ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), more preferably PVB.
  • the interlayer film can be standard PVB or acoustic PVB (such as single-layer or three-layer acoustic PVB).
  • Acoustic PVB generally consists of three layers: two outer layers of standard PVB and an inner layer of PVB with added plasticizer to make it less rigid than the outer layers.
  • the use of glazed walls comprising laminated glazing makes it possible to improve the acoustic insulation of the glazing, the acoustic insulation being further increased when the interlayer film is made of acoustic PVB.
  • Each glazed wall has two main faces opposite each other corresponding to the faces of the glazed wall having the largest areas.
  • the glazed walls independently have a thickness (between their two main faces) greater than or equal to 1.6 mm, for example a thickness of 1.6 to 24 mm, preferably from 2 to 12 mm, more preferably from 4 to 10 mm, for example 4 or 6 mm.
  • the glazed walls of the glazing according to the invention can all have the same thickness or have different thicknesses. The thicker and/or denser the glass walls, the greater the sound insulation. In addition, the thicker the glass walls, the lower the mass/spring/mass frequency of the glazing will be.
  • all the glazed walls of the glazing have an identical height and width.
  • the glazing according to the invention can have any possible shape, and preferably has a quadrilateral shape, in particular a rectangular or essentially rectangular shape.
  • the glazing can have a circular shape, or essentially circular, or an elliptical shape, or essentially elliptical, or a trapezoidal or essentially trapezoidal shape.
  • the glazed walls define between them a cavity.
  • the cavity is defined as being the volume comprised between two glazed walls.
  • Each of the glazed walls defining the cavity comprises an interior face corresponding to the main face of the glazed wall facing the cavity in question and an exterior face corresponding to the second main face of the glazed wall, that is to say corresponding to the main face of the glazed wall opposite the face facing the cavity.
  • the glazing comprises a spacing device, making it possible to fix the length of the spacing between the glazed walls.
  • the length of this spacing (that is to say the thickness of the cavity between the glass walls) can be from 6 to 30 mm, preferably from 10 to 20 mm, for example 16 mm.
  • the spacing device is positioned in the cavity, more particularly in a peripheral zone. It may for example be an interlayer in the form of a frame, in particular a frame composed of a single interlayer bent at the corners or composed of several (for example four) sections of interlayer assembled together to form the frame.
  • the spacing device is made of metallic material, such as aluminum and/or stainless steel, and/or of polymeric material, such as polyethylene, polycarbonate, polypropylene, polystyrene, polybutadiene, polyisobutylene, polyester, polyurethane , polymethyl methacrylate, polyacrylate, polyamide, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, acrylonitrile, butadiene styrene, acrylonitrile styrene acrylate, styrene-acrylonitrile copolymer, or a combination thereof, optionally reinforced with glass fibers.
  • metallic material such as aluminum and/or stainless steel
  • polymeric material such as polyethylene, polycarbonate, polypropylene, polystyrene, polybutadiene, polyisobutylene, polyester, polyurethane , polymethyl methacrylate, polyacrylate, polyamide, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate,
  • the glass walls are fixed to the spacer. More preferably, the glazed walls are attached to the spacing device by gluing, for example by an adhesive based on polyisobutylene (PIB).
  • PIB polyisobutylene
  • a seal may also be present, preferably placed on the external face of the spacing device (that is to say the face of the spacing device closest to the edge of the glazed walls), more preferably the seal extends from this face to the edge of the glazed walls.
  • This seal can be made with a mastic (called “sealing mastic”) based on polyurethane, polysulphide and/or silicone.
  • the cavity comprises at least two resonators.
  • the cavity can comprise exactly two resonators or, preferably, more than two resonators.
  • the glazing may comprise, in the cavity, two or at least two resonators, or three or at least three resonators, or four or at least four resonators, or five or at least five resonators, or six or at least six resonators , or eight or at least eight resonators, or ten or at least ten resonators, or twelve or at least twelve resonators.
  • the resonators can be of any type.
  • the resonators can independently be closed-open tube type resonators, cylindrical or with a rectangular or square section, open-open tube type resonators, cylindrical or with a rectangular or square section, Helmholtz resonators, or a combination of those. More preferably, the resonators are closed-open tubes (cylindrical or with a rectangular or square section, more preferably with a rectangular or square section).
  • a resonator can be formed by a profile.
  • the profile can be made of metal, particularly aluminum.
  • the profile may have a rectangular section. Thus, the installation of the resonator in the cavity is simplified.
  • the profile can also have a circular section.
  • all the resonators present in the cavity are parallel or essentially parallel to each other, that is to say that their longitudinal axes are parallel to each other.
  • the resonators are oriented vertically in the cavity, in the glazing oriented as it is intended to be used.
  • All the resonators present in the cavity are not aligned with another resonator.
  • aligned resonators is meant resonators having the same longitudinal axis.
  • none of the resonators of the cavity is in the extension of another resonator (in the direction of the length of the resonators).
  • all the resonators have one of their ends aligned with each other (that is to say in the same plane orthogonal to the direction of the length of the resonators), preferably their closed end.
  • the length of the resonators (corresponding to the height of the tube when the resonator is a tube) is less than that of the glazing or of the cavity (which designates the dimension of the glazing, respectively of the cavity, in the same direction as the length of the resonator).
  • the resonators preferably have one of their ends closed, resting against a surface of the glazing, for example against the spacing device.
  • one of the ends of the resonators can be at the level of an edge of the glazing, aligned with the latter (that is to say that the end of the resonator and the edge of the glazing are in the same plane orthogonal to the direction of the length of the resonator), this end being intended to be closed by bearing against a surface outside the glazing when the glazing is installed in its place of use.
  • the second end of the resonator is preferably left open to the cavity.
  • the resonators can be identical or different from each other.
  • One or more of the resonators, or the set of all the resonators can have a length of from 1 to 99% of the length of the cavity, preferably from 15 to 50%, such as from 20 to 40%, of the cavity length.
  • the length of all resonators may be 1-5%, or 5-10%, or 10-15%, or 15 to 20%, or 20 to 25%, or 25 to 30%, or 30 to 35%, or 35 to 40%, or 40 to 45%, or 45 to 50%, or 50 to 55%, or 55 to 60%, or 60 to 65%, or 65 to 70%, or 70 to 75%, or 75 to 80%, or 80 to 85%, or 85 at 90%, or 90 to 95%, or 95 to 99%, of the length of the cavity.
  • the dimensioning of the resonators can be chosen according to the frequency at which it is desired that they resonate.
  • the relationship between its resonant frequency f n in mode n and its length can be estimated by the formula: [Math. 1] where c is the air velocity in m/s, L is the length of the resonator in m and n is the mode number.
  • the resonators can all have the same length, to all resonate at the same frequencies or at close frequencies. Alternatively, they may have different lengths and therefore resonate at different frequencies.
  • This last embodiment has the advantage of obtaining sound energy absorption over a wider frequency range and can also improve the aesthetic appearance of the glazing.
  • At least one of the resonators can be configured to resonate at low frequencies.
  • low frequencies we mean sound waves with frequencies below 300 Hz.
  • at least one of the resonators (or all) can be configured to resonate at a frequency less than or equal to 250 Hz, or less than or equal to 225 Hz, or less than or equal to 200 Hz, or less than or equal to 175 Hz , or less than or equal to 150 Hz.
  • at least one of the resonators (or all of them) may be such that it resonates at the so-called “mass/spring/mass” frequency of the glazing.
  • the presence in the glazing according to the invention of resonators configured to resonate at a frequency close to the mass/spring/mass frequency of the glazing makes it possible to increase the sound transmission loss at frequencies close to the mass/spring/mass frequency. mass of the glazing but also at frequencies higher than the mass/spring/mass frequency.
  • the mass/spring/mass frequency f mS m of the glazing can be determined by the following formula: [Math. 2] where po is the density of the air in kg/m 3 , co is the speed of sound in the air cavity in m/s, d is the thickness of the air cavity between the two glazed walls in m and m si and m S 2 are respectively the masses per unit area of the first and of the second glazed wall in kg/m 2 .
  • the resonators are preferably located in a lower part of the cavity.
  • the resonators can have a maximum diameter or a maximum thickness (in a plane orthogonal to the direction of their length) equal to the thickness of the cavity, or less than the thickness of the cavity.
  • the resonators can be (independently or all) transparent or opaque.
  • the resonators can comprise one or be made of polymeric material, such as polymethyl methacrylate, poly(vinyl chloride) (PVC), poly(ethylene terephthalate) (PET) and/or polyurethane, of metallic material, ferrous or non-ferrous, or a combination thereof.
  • polymeric material such as polymethyl methacrylate, poly(vinyl chloride) (PVC), poly(ethylene terephthalate) (PET) and/or polyurethane, of metallic material, ferrous or non-ferrous, or a combination thereof.
  • PVC poly(vinyl chloride)
  • PET poly(ethylene terephthalate)
  • polyurethane of metallic material, ferrous or non-ferrous, or a combination thereof.
  • the material or materials of the resonator and its dimensioning are chosen so as to limit its mass and therefore the increase in the total mass of the glazing.
  • the characteristics of the resonators described above can apply to at least one resonator of the cavity (i.e. to one or more of the resonators of the cavity), or to each cavity resonator independently, or has all the cavity resonators.
  • the cavity further comprises a gas.
  • the cavity may consist of the resonators and the gas (and optionally the spacer and/or the gasket).
  • the gas can be air and/or argon, and/or krypton and/or xenon. The use of argon, krypton or xenon, in addition to or replacing air, improves the thermal insulation of the glazing.
  • the glazing according to the invention can be totally opaque, totally transparent or, preferably, partly opaque and partly transparent.
  • the transparent part of the glazing corresponds to a part of the glazing in which the cavity only comprises a gas, the opaque part comprising at least the part of the cavity comprising the resonators.
  • One or more of the glazed walls can be tinted in the thickness over part of its surface, preferably over the part of its surface defining part of the cavity comprising the resonators.
  • one, or more, of the glazed walls can be partly covered with an opaque coating, for example, a paint and/or an enamel.
  • the opaque coating may be present on the interior face of the glazed wall, or on its upper face, or on both sides, preferably it coats the interior face of the glazed wall.
  • only one of the glazed walls of the glazing is covered with an opaque coating.
  • This glazed wall is advantageously the glazed wall intended to be the outermost glazed wall of the glazing when the latter is used in a building facade.
  • At least part, preferably all, of the part of the cavity comprising the resonators is hidden by the affixing of an opaque coating (for example an enamel and/or a paint) on at least least one of the glazed walls.
  • an opaque coating for example an enamel and/or a paint
  • at least one of the glazed walls is coated with an opaque coating (for example an enamel and/or a paint) on a surface comprising at least the surface over which the resonators extend in the cavity.
  • the length of the part of the glazed wall coated with an opaque coating is greater than or equal to the length of the longest resonator, preferably equal to the length of the longest resonator.
  • the width of this part of the glazed wall coated with an opaque coating is equal to the width of the glazed wall.
  • this part of the glazed wall coated with an opaque coating extends from the edge of the glazed wall intended to be the lower edge of the glazing during its use. .
  • the surface of the glazed wall covered with an opaque coating can have a length, preferably from an edge of said glazed wall, corresponding to from 1 to 100% of the total length of said glazed wall, more preferably from 15 to 50%, such as from 20 to 40% of the total length of the glazed wall, for example from 1 to 5%, or from 5 to 10%, or from 10 to 15%, or 15 to 20%, or 20 to 25%, or 25 to 30%, or 30 to 35%, or 35 to 40%, or 40 to 45%, or 45 to 50 %, or 50 to 55%, or 55 to 60%, or 60 to 65%, or 65 to 70%, or 70 to 75%, or 75 to 80%, or 80 to 85% , or from 85 to 90%, or from 90 to 95%, or from 95 to 100%, of the total length of the glazed wall, and can preferably have a width equal to that of said glazed wall.
  • the affixing of an opaque coating for example an enamel or a paint, so as to render invisible, by an opaque coating, so as to render invisible, by
  • the glazing has the advantage of forming a "two-in-one" panel comprising both a part as a spandrel (preferably intended to be the lower part of the glazing), corresponding to the part of the glazing covered with the opaque coating, and a part as a window (preferably intended to be the upper part of the glazing), corresponding to the remaining part of the glazing, this part preferably being transparent.
  • the use of a single "two-in-one" panel allows for easier installation. of the facade.
  • the "lightweight" part of the glazing according to the invention generally opaque, is used to integrate solutions therein to improve the acoustic insulation of all the glazing while retaining a transparent part in the glazing that can act as window.
  • the glazed walls of the glazing may have undergone a treatment to improve I thermal insulation of the glazing.
  • the glazed wall(s) may comprise one (or more) insulating layer(s) such as an insulating layer based on metal and/or metal oxide, on one or more of their main faces, preferably on the inside face.
  • an opaque coating such as enamel and/or paint
  • an insulating layer compatible with the opaque coating is preferably used.
  • the insulating layer and the opaque coating can be placed on different faces of the glazed wall (for example, the insulating layer can be on the inside face and the opaque coating on the outside face).
  • the insulating layer may be interposed in the glazed assembly, for example between a layer of PVB and a sheet of glass.
  • resonators having different colors, and/or a different geometry (for example having different lengths and/or different diameters or widths), for example to form patterns.
  • a fabric for example a colored fabric or a printed fabric can be applied in the cavity on a part of one of the glazed walls, so as to camouflage the resonators.
  • the glazing can comprise a layer of porous textile, for example of black color, advantageously having a low resistivity to the passage of air, in the cavity, between a part of the cavity comprising the resonators and the rest of the cavity (not comprising not the resonators). This also improves the aesthetics of the glazing by hiding the resonators present in the cavity.
  • the glazing according to the invention may further comprise, in the cavity formed by the at least two glazed walls of the glazing, a porous absorbent material.
  • the porous absorbent material is characterized by a porosity greater than or equal to 0.7 and/or a resistivity to the passage of air ranging from 5,000 to 150,000 Nsrrr 4 .
  • the porosity of the material can be measured using a porosimeter according to the fluid saturation method, by mercury intrusion.
  • the resistivity to the passage of air can be measured according to standard NF EN ISO 9053-1.
  • the presence of such a porous absorbent material can make it possible to further improve the sound insulation of the glazing.
  • the presence of such a porous absorbent material can also make it possible to improve the thermal performance of the glazing and, in particular, to reduce, or even eliminate, thermal bridges when the glazing is used in a building facade.
  • the porous absorbent material may have a porosity greater than or equal to 0.75, or greater than or equal to 0.8, or greater than or equal to 0.85, or greater than or equal to 0.9, or greater than or equal to 0, 95, for example a porosity of 0.7 to 0.75, or 0.75 to 0.8, or 0.8 to 0.85, or 0.85 to 0.90, or 0.90 to 0.95, or from 0.95 to 0.99.
  • the porous absorbent material has a porosity of 0.7 to 0.99, and more preferably greater than or equal to 0.9.
  • the airflow resistivity of the porous absorbent material can range from 5,000 to 10,000 Nsrrr 4 , or from 10,000 to 20,000 Nsrrr 4 , or from 20,000 to 40,000 Nsrrr 4 , or from 40,000 to 60,000 Nsrrr 4 , or 60,000 to 80,000 N. s. rrr 4 , or 80,000 to 100,000 Nsrrr 4 , or 100,000 to 120,000 N.s. rrr 4 , or from 120,000 to 140,000 Nsrrr 4 , or from 140,000 to 150,000 Nsrrr 4 .
  • the porous absorbent material has a resistivity to the passage of air which is between 20,000 and 100,000 Nsrrr 4 .
  • the porous absorbent material advantageously comprises a material chosen from the group consisting of mineral wools, textile fibers, polymeric foams and combinations thereof, preferably the absorbent material is chosen from the group defined above.
  • mineral wool as a porous absorbent material include glass wool, rock wool or a combination thereof.
  • fibrous textiles suitable for the present invention mention may be made of textiles made of cotton, flax, hemp, coconut, polyester, cellulose fibers, or a combination thereof.
  • polymer foams suitable for the invention mention may be made of the foams chosen from the group consisting of melanin foams, polyurethane foams, polyethylene foams, and combinations thereof.
  • the part of the cavity comprising the porous absorbent material when present, can have a length equal to the length of the cavity or, preferably, have a length less than the length of the cavity.
  • the porous absorbent material may be included in a part of the cavity having a length less than or greater than or, preferably, equal, or substantially equal, to the length of the longest resonator present in the cavity.
  • the porous absorbent material is placed in the lower part of the cavity (when the glazing is such that it is intended to be oriented during its use).
  • a porous absorbent material when present in the cavity and when at least one of the walls glazed comprises an opaque coating (such as enamel and/or paint), said glazed wall is covered by the opaque coating on a surface comprising at least the surface over which the porous absorbent material extends in the cavity, and, in embodiments, over an area equal or substantially equal to the area over which the porous absorbent material extends in the cavity.
  • the opaque coating makes it possible to conceal, for an observer located at least on one side of the glazing, the porous absorbent material, thus making the glazing more aesthetic.
  • the glazing according to the invention can present a sound insulation (determined for example by a measurement of the sound reduction index, in particular according to the ISO 10140 standard) higher than an identical glazing but comprising only air in the cavity between the glazed walls over a frequency range from 100 Hz to 5000 Hz, preferably from 50 Hz to 20,000 Hz.
  • the glazing according to the invention can be used in any application using glazing.
  • the glazing according to the invention can be building glazing.
  • the glazing may be intended to form the interface between the exterior and the interior of the building, and may for example be facade glazing.
  • the glazing according to the invention can be used in a curtain wall.
  • the glazing can be intended to be placed inside the building.
  • the invention also relates to a method of manufacturing a glazing as described above comprising:
  • the manufacturing process may also include a step of depositing an opaque coating, such as an enamel and/or a paint, on at least one of the glazed walls, preferably on the interior face of one of the glazed walls. This step is advantageously carried out before the step of arranging the two glazed walls so as to form a cavity between them.
  • an opaque coating such as an enamel and/or a paint
  • FIG. 1 A glazing according to the invention has been manufactured and is shown in FIG. 1.
  • This glazing comprises two glazed walls 1 of non-tempered non-laminated monolithic glass, each having the following dimensions: 1480 mm long, 1230 mm wide and 6 mm thick. 'thickness.
  • the two glazed walls 1 are arranged so as to form between them a cavity 16 mm thick.
  • Resonators 2, 12 in number have been placed in the lower part of the cavity between the two glazed walls 1 .
  • the resonators are closed-open rectangular section tubes in 0.3 mm thick aluminum.
  • the resonators are all 495mm long, 6.5mm wide and 15.5mm thick.
  • the closed end of all the resonators is aligned with the lower edge of the glass walls 1.
  • the length of the resonators represents approximately one third of the total length of the glass walls 1 .
  • the rest of the cavity contains air.
  • a comparative double glazing type 6(16)6 was also manufactured. This comparative glazing differs from the glazing according to the invention only in that it does not include a resonator, the entire cavity being filled with air.
  • the spectrum of the sound reduction index (R) of the two glazings was measured as a function of frequency, as follows according to the measurement protocol defined by the ISO 10140 standard.
  • the presence of resonators allows an improvement in the acoustic performance of the glazing, in particular for the frequencies close to the mass/spring/mass frequency of the glazing, but also for all the frequencies higher than the mass/spring/glazing mass frequency.

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Abstract

The invention relates to glazing comprising at least two glass walls (1) forming a cavity therebetween, in which the cavity comprises at least two resonators (2), and in which all the resonators (2) in the cavity are parallel and not aligned.

Description

Description Description
Titre : Vitrage à isolation acoustique aux basses fréquences Title: Glazing with sound insulation at low frequencies
Domaine de l’invention Field of invention
La présente invention concerne un vitrage, notamment de bâtiment, avec des propriétés d’isolation acoustique. The present invention relates to glazing, in particular for buildings, with sound insulation properties.
Arrière-plan technique Technical background
Les doubles vitrages constitués de deux vitres séparées par une cavité remplie de gaz, typiquement de l’air, sont classiquement utilisés dans les fenêtres et façades de bâtiments pour leurs performances d’isolation thermique et acoustique. Double glazing made up of two panes separated by a cavity filled with gas, typically air, is conventionally used in windows and facades of buildings for their thermal and acoustic insulation performance.
Cependant, la perte de transmission du son entraînée par de tels doubles vitrages décroit pour des fréquences entourant la fréquence dite de « masse/ressort/masse » correspondant à la fréquence de résonance du double vitrage et située dans les basses fréquences. Ce phénomène, appelé effet masse/ressort/masse est dû à des variations importantes de pression dans la cavité d’air à la fréquence de masse/ressort/masse. However, the sound transmission loss caused by such double glazing decreases for frequencies surrounding the so-called “mass/spring/mass” frequency corresponding to the resonance frequency of the double glazing and located in the low frequencies. This phenomenon, called the mass/spring/mass effect, is due to significant pressure variations in the air cavity at the mass/spring/mass frequency.
Différentes solutions ont été développées pour améliorer l’isolation acoustique. Various solutions have been developed to improve sound insulation.
Le document US 2010/0300800 décrit des vitrages acoustiques, en particulier des vitrages de cockpit d’avion, comprenant une première plaque de verre séparé d’une deuxième plaque de verre intermédiaire par une couche de PVB (poly(butyral de vinyle)) acoustique, la deuxième plaque de verre étant séparée d’une troisième plaque de verre par une couche de PVB standard ou de polyuréthane. Document US 2010/0300800 describes acoustic glazing, in particular aircraft cockpit glazing, comprising a first glass plate separated from a second intermediate glass plate by a layer of acoustic PVB (poly(vinyl butyral)) , the second glass plate being separated from a third glass plate by a layer of standard PVB or polyurethane.
Le document US 2005/0136198 concerne un double vitrage comprenant deux vitres de verre et, entre les deux vitres, un insert en nid d’abeille à cellules ouvertes en polycarbonate. Document US 2005/0136198 relates to double glazing comprising two panes of glass and, between the two panes, an open cell honeycomb insert made of polycarbonate.
Le document US 4,016,324 concerne des allèges en verre comprenant une feuille de verre recouverte, sur un de ses côtés, d’un film métallique, lui- même recouvert d’une structure barrière comprenant un revêtement de peinture, un deuxieme revetement de peinture et une couche en tissu de mousseline de coton. Un panneau d’isolation en résine et fibres de verre, recouvert d’une feuille d’aluminium est adhéré à cette structure barrière.Document US 4,016,324 relates to glass spandrels comprising a sheet of glass covered, on one of its sides, with a metal film, itself covered with a barrier structure comprising a coating of paint, a second coat of paint and a coat of cotton muslin cloth. A resin and fiberglass insulation panel, covered with aluminum foil, is adhered to this barrier structure.
Cependant aucune de ces solutions ne permet d’améliorer l’isolation acoustique aux basses fréquences. Pour améliorer l’isolation acoustique aux basses fréquences, une solution passive existante est d’augmenter l’épaisseur des plaques de verre ou l’épaisseur de la cavité. Cependant, cela conduit à des structures encombrantes et très lourdes. However, none of these solutions improves sound insulation at low frequencies. To improve acoustic insulation at low frequencies, an existing passive solution is to increase the thickness of the glass plates or the thickness of the cavity. However, this leads to bulky and very heavy structures.
Le document WO 00/75473 décrit un double vitrage comprenant un guide d’onde disposé dans la périphérie de la cavité, le long d’au moins un côté du vitrage, ce guide d’onde étant constitué d’au moins un profilé rectiligne pourvu d’une cloison transversale. Document WO 00/75473 describes double glazing comprising a waveguide arranged in the periphery of the cavity, along at least one side of the glazing, this waveguide consisting of at least one rectilinear profile provided of a transverse partition.
Il existe un réel besoin de fournir un vitrage, adapté à un usage dans un bâtiment, présentant des performances d’isolation acoustique améliorées, notamment dans les basses fréquences, tout en restant relativement léger et compact. There is a real need to provide glazing, suitable for use in a building, with improved sound insulation performance, especially at low frequencies, while remaining relatively light and compact.
Résumé de l’invention Summary of the invention
L’invention concerne en premier lieu un vitrage comprenant au moins deux parois vitrées formant entre elles une cavité, dans lequel la cavité comprend au moins deux résonateurs, et dans lequel tous les résonateurs dans la cavité sont parallèles et non alignés. The invention relates firstly to a glazing comprising at least two glazed walls forming between them a cavity, in which the cavity comprises at least two resonators, and in which all the resonators in the cavity are parallel and not aligned.
Dans des modes de réalisation, la cavité comprend au moins 3 résonateurs, plus préférentiellement au moins 5 résonateurs. In embodiments, the cavity comprises at least 3 resonators, more preferentially at least 5 resonators.
Dans des modes de réalisation, au moins un des résonateurs est un tube fermé-ouvert, de préférence tous les résonateurs dans la cavité sont des tubes fermé-ouverts. In embodiments, at least one of the resonators is a closed-open tube, preferably all of the resonators in the cavity are closed-open tubes.
Dans des modes de réalisation, au moins un résonateur est configuré pour résonner à une basse fréquence. In embodiments, at least one resonator is configured to resonate at a low frequency.
Dans des modes de réalisation, au moins un résonateur est configuré pour résonner à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage. In embodiments, at least one resonator is configured to resonate at the mass/spring/mass frequency of the glazing.
Dans des modes de réalisation, les résonateurs sont transparents ou opaques. In embodiments, the resonators are transparent or opaque.
Dans des modes de réalisation, les résonateurs comprennent un matériau polymère, de préférence choisi parmi le polyméthacrylate de méthyle, le poly(chlorure de vinyle), le poly(téréphtalate d'éthylène) et/ou le polyuréthane, un matériau métallique, ferreux ou non ferreux, tel que l’aluminium, ou une combinaison ce ceux-ci. Dans des modes de realisation, la longueur des résonateurs vaut de 1 à 99 % de la longueur de la cavité selon la même direction. In embodiments, the resonators comprise a polymer material, preferably chosen from polymethyl methacrylate, poly(vinyl chloride), poly(ethylene terephthalate) and/or polyurethane, a metallic, ferrous or non-ferrous, such as aluminum, or a combination thereof. In embodiments, the length of the resonators is from 1 to 99% of the length of the cavity in the same direction.
Dans des modes de réalisation, la longueur des résonateurs vaut de 15 à 50 % de la longueur de la cavité selon la même direction. In embodiments, the length of the resonators is 15 to 50% of the length of the cavity in the same direction.
Dans des modes de réalisation, les deux parois vitrées comprennent chacune une face intérieure faisant face à la cavité et une face extérieure opposée à la face intérieure, la face intérieure et/ou la face extérieure d’au moins une paroi vitrée, de préférence sa face intérieure, étant au moins en partie recouverte d’un émail et/ou d’une peinture. In some embodiments, the two glazed walls each comprise an interior face facing the cavity and an exterior face opposite the interior face, the interior face and/or the exterior face of at least one glazed wall, preferably its inner face, being at least partly covered with enamel and/or paint.
Dans des modes de réalisation, la surface de la face de l’au moins une paroi vitrée qui est recouverte par l’émail et/ou la peinture comprend au moins la surface sur laquelle s’étendent tous les résonateurs. In embodiments, the surface of the face of the at least one glazed wall which is covered by the enamel and/or the paint comprises at least the surface over which all the resonators extend.
Dans des modes de réalisation, la cavité comprend en outre un matériau absorbant poreux, de préférence ayant une porosité supérieure ou égale à 0,7 et/ou une résistivité au passage de l’air de 5 000 à 150 000 N.s.rrr4. In some embodiments, the cavity also comprises a porous absorbent material, preferably having a porosity greater than or equal to 0.7 and/or a resistivity to the passage of air of 5,000 to 150,000 Nsrrr 4 .
Dans des modes de réalisation, le matériau absorbant poreux est choisi dans le groupe constitué des laines minérales, des fibreux textiles, des mousses polymères et des combinaisons de ceux-ci. In embodiments, the porous absorbent material is selected from the group consisting of mineral wools, textile fibrous, polymeric foams and combinations thereof.
Dans des modes de réalisation, le vitrage est un vitrage de bâtiment, tel qu’un vitrage de façade de bâtiment ou un vitrage intérieur. In embodiments, the glazing is building glazing, such as building facade glazing or interior glazing.
La présente invention permet de répondre au besoin exprimé ci-dessus. Elle fournit plus particulièrement un vitrage permettant une meilleure isolation acoustique, notamment dans les basses fréquences mais également dans les moyennes et hautes fréquences, tout en pouvant être relativement léger et compact. The present invention makes it possible to meet the need expressed above. It provides more particularly a glazing allowing better acoustic insulation, in particular at low frequencies but also at medium and high frequencies, while being able to be relatively light and compact.
Cela est accompli grâce à la présence, entre deux parois vitrées, de plusieurs résonateurs, tous les résonateurs étant dans une configuration spécifique (parallèles entre eux et non alignés). Les résonateurs permettent d’absorber au moins une partie de l’énergie sonore dans la cavité formée par les deux parois vitrées, ce qui permet de diminuer la transmission du son au travers du vitrage. En particulier, les résonateurs absorbent l’énergie sonore de manière importante pour des fréquences proches de leur(s) fréquence(s) de résonance. De plus, l’absorption d’énergie également pour les fréquences harmoniques des résonateurs ainsi que des phénomènes physiques liés à la modification des propriétés de la cavité de gaz, en raison de la présence des résonateurs, permettent d’améliorer également l’isolation acoustique aux fréquences supérieures aux fréquences de résonance des résonateurs. Selon certains modes de realisation particuliers, I invention présente également l’avantage de fournir un panneau, en particulier pour façade de bâtiment, « deux-en-un », c’est-à-dire comprenant à la fois une partie « fenêtre » et une partie « allège », permettant ainsi une installation plus simple sur la façade du bâtiment. En outre, dans ces modes de réalisation, ce vitrage « deux-en-un » permet d’améliorer les propriétés d’isolation acoustique tout en conservant une partie transparente faisant office de fenêtre. This is accomplished thanks to the presence, between two glazed walls, of several resonators, all the resonators being in a specific configuration (parallel to each other and not aligned). The resonators make it possible to absorb at least part of the sound energy in the cavity formed by the two glazed walls, which makes it possible to reduce the transmission of sound through the glazing. In particular, resonators absorb sound energy significantly for frequencies close to their resonant frequency(ies). In addition, the absorption of energy also for the harmonic frequencies of the resonators as well as physical phenomena related to the modification of the properties of the gas cavity, due to the presence of the resonators, allow to also improve the acoustic insulation. at frequencies above the resonant frequencies of the resonators. According to certain particular embodiments, the invention also has the advantage of providing a panel, in particular for a building facade, "two-in-one", that is to say comprising both a "window" part and a "lighter" part, thus allowing easier installation on the facade of the building. In addition, in these embodiments, this “two-in-one” glazing makes it possible to improve the sound insulation properties while retaining a transparent part acting as a window.
Brève description des figures Brief description of figures
[Fig .1 ] représente un cliché d’un exemple de vitrage selon l’invention tel que décrit dans l’exemple ci-dessous. [Fig.1] shows a photograph of an example of glazing according to the invention as described in the example below.
[Fig.2] représente l’indice d’affaiblissement acoustique R (en ordonnées, en dB) d’un exemple de vitrage selon l’invention tel que décrit dans l’exemple ci-dessous (courbe noire) et d’un vitrage comparatif tel que décrit dans l’exemple ci-dessous (courbe grise), en fonction de la fréquence du son (en abscisses, en Hz). [Fig.2] represents the sound reduction index R (in ordinate, in dB) of an example of glazing according to the invention as described in the example below (black curve) and of a glazing comparison as described in the example below (gray curve), as a function of the frequency of the sound (in abscissa, in Hz).
Description détaillée detailed description
L’invention est maintenant décrite plus en détail et de façon non limitative dans la description qui suit. The invention is now described in more detail and in a non-limiting manner in the description which follows.
L’invention concerne un vitrage comprenant au moins deux parois vitrées. De manière avantageuse, les parois vitrées sont parallèles ou essentiellement parallèles entre elles. The invention relates to a glazing comprising at least two glazed walls. Advantageously, the glazed walls are parallel or essentially parallel to each other.
Dans des modes de réalisation, le vitrage selon l’invention peut comprendre exactement deux parois vitrées (il est alors appelé « double vitrage »), ou exactement trois parois vitrées (il est alors appelé « triple vitrage »), ou au moins trois parois vitrées. In some embodiments, the glazing according to the invention can comprise exactly two glazed walls (it is then called "double glazing"), or exactly three glazed walls (it is then called "triple glazing"), or at least three glazed.
Au sens de la présente invention, une « paroi vitrée » désigne toute structure comprenant (ou consistant en) au moins une feuille de verre ou un ensemble vitré. Par « ensemble vitré » on entend un élément vitré multicouche dont au moins une couche est une feuille de verre. Ainsi, les parois vitrées peuvent par exemple indépendamment comprendre une feuille de verre simple ou bien un ensemble vitré, par exemple constitué d’un vitrage feuilleté (comme décrit plus en détail ci-dessous). Within the meaning of the present invention, a “glazed wall” designates any structure comprising (or consisting of) at least one sheet of glass or a glazed assembly. By “glazed assembly” is meant a multilayer glazed element of which at least one layer is a sheet of glass. Thus, the glazed walls can for example independently comprise a single sheet of glass or else a glazed assembly, for example consisting of laminated glazing (as described in more detail below).
La feuille de verre peut être en verre organique ou minéral. Elle peut être en verre trempé. The glass sheet can be organic or mineral glass. It can be tempered glass.
Les parois vitrées (ou une des parois vitrées) peuvent comprendre (ou consister en) un ensemble vitré comprenant au moins une feuille en verre qui peut etre telle que decrite ci-dessus. L ensemble vitre est de preference un vitrage feuilleté. Par « vitrage feuilleté », on entend au moins deux feuilles de verre entre lesquelles est inséré au moins un film intercalaire généralement en matière plastique viscoélastique. Le film intercalaire en matière plastique viscoélastique peut comprendre une ou plusieurs couches d’un polymère viscoélastique tel que le poly(butyral de vinyle) (PVB) ou un copolymère éthylène-acétate de vinyle (EVA), plus préférentiellement le PVB. Le film intercalaire peut-être en PVB standard ou en PVB acoustique (tel que le PVB acoustique mono-couche ou tri-couche). Le PVB acoustique est généralement constitué de trois couches : deux couches externes en PVB standard et une couche interne en PVB additionné de plastifiant de façon à la rendre moins rigide que les couches externes. L’utilisation de parois vitrées comprenant un vitrage feuilleté permet d’améliorer l’isolation acoustique du vitrage, l’isolation acoustique étant encore augmentée lorsque le film intercalaire est en PVB acoustique. The glazed walls (or one of the glazed walls) may comprise (or consist of) a glazed assembly comprising at least one sheet of glass which may be as described above. The pane assembly is preferably laminated glazing. By “laminated glazing”, is meant at least two sheets of glass between which is inserted at least one intermediate film generally made of viscoelastic plastic material. The viscoelastic plastic interlayer film may comprise one or more layers of a viscoelastic polymer such as poly(vinyl butyral) (PVB) or an ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), more preferably PVB. The interlayer film can be standard PVB or acoustic PVB (such as single-layer or three-layer acoustic PVB). Acoustic PVB generally consists of three layers: two outer layers of standard PVB and an inner layer of PVB with added plasticizer to make it less rigid than the outer layers. The use of glazed walls comprising laminated glazing makes it possible to improve the acoustic insulation of the glazing, the acoustic insulation being further increased when the interlayer film is made of acoustic PVB.
Chaque paroi vitrée comporte deux faces principales opposées l’une à l’autre correspondant aux faces de la paroi vitrée ayant les plus grandes superficies. De manière avantageuse, les parois vitrées ont indépendamment une épaisseur (entre leurs deux faces principales) supérieure ou égale à 1 ,6 mm, par exemple une épaisseur de 1 ,6 à 24 mm, de préférence de 2 à 12 mm, plus préférentiellement de 4 à 10 mm, par exemple 4 ou 6 mm. Les parois vitrées du vitrage selon l’invention peuvent toutes avoir la même épaisseur ou avoir des épaisseurs différentes. Plus les parois vitrées ont une épaisseur importante et/ou une densité élevée, plus l’isolation acoustique sera grande. En outre, plus les parois vitrées sont épaisses, plus la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage sera basse. Each glazed wall has two main faces opposite each other corresponding to the faces of the glazed wall having the largest areas. Advantageously, the glazed walls independently have a thickness (between their two main faces) greater than or equal to 1.6 mm, for example a thickness of 1.6 to 24 mm, preferably from 2 to 12 mm, more preferably from 4 to 10 mm, for example 4 or 6 mm. The glazed walls of the glazing according to the invention can all have the same thickness or have different thicknesses. The thicker and/or denser the glass walls, the greater the sound insulation. In addition, the thicker the glass walls, the lower the mass/spring/mass frequency of the glazing will be.
De manière préférée, toutes les parois vitrées du vitrage ont une hauteur et une largeur identiques. Le vitrage selon l’invention peut avoir toute forme possible, et a de préférence une forme quadrilatérale, en particulier une forme rectangulaire ou essentiellement rectangulaire. Alternativement, le vitrage peut avoir une forme circulaire, ou essentiellement circulaire, ou une forme elliptique, ou essentiellement elliptique, ou une forme trapézoïdale ou essentiellement trapézoïdale. Preferably, all the glazed walls of the glazing have an identical height and width. The glazing according to the invention can have any possible shape, and preferably has a quadrilateral shape, in particular a rectangular or essentially rectangular shape. Alternatively, the glazing can have a circular shape, or essentially circular, or an elliptical shape, or essentially elliptical, or a trapezoidal or essentially trapezoidal shape.
Les parois vitrées définissent entre elles une cavité. Au sens de la présente invention, la cavité est définie comme étant le volume compris entre deux parois vitrées. Chacune des parois vitrées définissant la cavité comprend une face intérieure correspondant à la face principale de la paroi vitrée faisant face à la cavité en question et une face extérieure correspondant à la deuxieme face principale de la paroi vitree, c est-a-dire correspondant a la face principale de la paroi vitrée opposée à la face faisant face à la cavité. The glazed walls define between them a cavity. Within the meaning of the present invention, the cavity is defined as being the volume comprised between two glazed walls. Each of the glazed walls defining the cavity comprises an interior face corresponding to the main face of the glazed wall facing the cavity in question and an exterior face corresponding to the second main face of the glazed wall, that is to say corresponding to the main face of the glazed wall opposite the face facing the cavity.
De préférence, le vitrage comprend un dispositif d’espacement, permettant de fixer la longueur de l’espacement entre les parois vitrées. La longueur de cet espacement (c’est-à-dire l’épaisseur de la cavité entre les parois vitrées) peut valoir de 6 à 30 mm, de préférence de 10 à 20 mm, par exemple 16 mm. De manière avantageuse, le dispositif d’espacement est positionné dans la cavité, plus particulièrement dans une zone périphérique. Il peut par exemple être un intercalaire sous forme de cadre, en particulier un cadre composé d’un seul intercalaire plié aux coins ou composé de plusieurs (par exemple quatre) sections d’intercalaire assemblées entre elles pour former le cadre. De préférence, le dispositif d’espacement est en matériau métallique, tel qu’en aluminium et/ou acier inoxydable, et/ou en matériau polymère, tel qu’en polyéthylène, polycarbonate, polypropylène, polystyrène, polybutadiène, polyisobutylène, polyester, polyuréthane, polyméthacrylate de méthyle, polyacrylate, polyamide, polyéthylène téréphtalate, polybutylène téréphtalate, acrylonitrile, butadiène styrène, acrylonitrile styrène acrylate, copolymère styrène-acrylonitrile, ou une combinaison de ceux-ci, éventuellement renforcé par des fibres de verre. Preferably, the glazing comprises a spacing device, making it possible to fix the length of the spacing between the glazed walls. The length of this spacing (that is to say the thickness of the cavity between the glass walls) can be from 6 to 30 mm, preferably from 10 to 20 mm, for example 16 mm. Advantageously, the spacing device is positioned in the cavity, more particularly in a peripheral zone. It may for example be an interlayer in the form of a frame, in particular a frame composed of a single interlayer bent at the corners or composed of several (for example four) sections of interlayer assembled together to form the frame. Preferably, the spacing device is made of metallic material, such as aluminum and/or stainless steel, and/or of polymeric material, such as polyethylene, polycarbonate, polypropylene, polystyrene, polybutadiene, polyisobutylene, polyester, polyurethane , polymethyl methacrylate, polyacrylate, polyamide, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, acrylonitrile, butadiene styrene, acrylonitrile styrene acrylate, styrene-acrylonitrile copolymer, or a combination thereof, optionally reinforced with glass fibers.
De préférence, les parois vitrées sont fixées au dispositif d’espacement. De manière plus préférée, les parois vitrées sont attachées au dispositif d’espacement par collage, par exemple par une colle à base de polyisobutylène (PIB). Preferably, the glass walls are fixed to the spacer. More preferably, the glazed walls are attached to the spacing device by gluing, for example by an adhesive based on polyisobutylene (PIB).
Un joint d’étanchéité peut également être présent, de préférence disposé sur la face externe du dispositif d’espacement (c’est-à-dire la face du dispositif d’espacement la plus proche du bord des parois vitrées), plus préférentiellement le joint d’étanchéité s’étend de cette face jusqu’au bord des parois vitrées. Ce joint d’étanchéité peut être effectué avec un mastic (dit « mastic de scellement ») à base de polyuréthane, polysulfure et/ou silicone. A seal may also be present, preferably placed on the external face of the spacing device (that is to say the face of the spacing device closest to the edge of the glazed walls), more preferably the seal extends from this face to the edge of the glazed walls. This seal can be made with a mastic (called “sealing mastic”) based on polyurethane, polysulphide and/or silicone.
Dans le vitrage selon l’invention, la cavité comprend au moins deux résonateurs. La cavité peut comprendre exactement deux résonateurs ou, de préférence, plus de deux résonateurs. En particulier, le vitrage peut comprendre, dans la cavité, deux ou au moins deux résonateurs, ou trois ou au moins trois résonateurs, ou quatre ou au moins quatre résonateurs, ou cinq ou au moins cinq résonateurs, ou six ou au moins six résonateurs, ou huit ou au moins huit résonateurs, ou dix ou au moins dix résonateurs, ou douze ou au moins douze résonateurs. Plus le nombre de résonateurs est élevé, et meilleure sera l’isolation acoustique. Les résonateurs peuvent etre de tout type. A titre d exemple, les résonateurs peuvent indépendamment être des résonateurs de type tube fermé-ouvert, cylindrique ou à section rectangulaire ou carrée, des résonateurs de type tube ouvert-ouvert, cylindrique ou à section rectangulaire ou carrée, des résonateurs de Helmholtz, ou une combinaison de ceux-là. De manière plus préférée, les résonateurs sont des tubes fermé-ouverts (cylindriques ou à section rectangulaire ou carrée, plus préférentiellement à section rectangulaire ou carrée). Un résonateur peut être formé par un profilé. Le profilé peut être en métal, particulièrement en aluminium. Le profilé peut présenter une section rectangulaire. Ainsi, l’installation du résonateur dans la cavité est simplifiée. Le profilé peut également présenter une section circulaire. In the glazing according to the invention, the cavity comprises at least two resonators. The cavity can comprise exactly two resonators or, preferably, more than two resonators. In particular, the glazing may comprise, in the cavity, two or at least two resonators, or three or at least three resonators, or four or at least four resonators, or five or at least five resonators, or six or at least six resonators , or eight or at least eight resonators, or ten or at least ten resonators, or twelve or at least twelve resonators. The higher the number of resonators, the better the sound insulation. The resonators can be of any type. By way of example, the resonators can independently be closed-open tube type resonators, cylindrical or with a rectangular or square section, open-open tube type resonators, cylindrical or with a rectangular or square section, Helmholtz resonators, or a combination of those. More preferably, the resonators are closed-open tubes (cylindrical or with a rectangular or square section, more preferably with a rectangular or square section). A resonator can be formed by a profile. The profile can be made of metal, particularly aluminum. The profile may have a rectangular section. Thus, the installation of the resonator in the cavity is simplified. The profile can also have a circular section.
Selon l’invention, tous les résonateurs présents dans la cavité sont parallèles ou essentiellement parallèles entre eux, c’est-à-dire que leurs axes longitudinaux sont parallèles entre eux. De préférence encore, les résonateurs sont orientés verticalement dans la cavité, dans le vitrage orienté tel qu’il est destiné à être utilisé. According to the invention, all the resonators present in the cavity are parallel or essentially parallel to each other, that is to say that their longitudinal axes are parallel to each other. Preferably again, the resonators are oriented vertically in the cavity, in the glazing oriented as it is intended to be used.
Tous les résonateurs présents dans la cavité sont non alignés avec un autre résonateur. Par « résonateurs alignés », on entend des résonateurs ayant le même axe longitudinal. Ainsi, selon l’invention, aucun des résonateurs de la cavité n’est dans le prolongement d’un autre résonateur (selon la direction de la longueur des résonateurs). All the resonators present in the cavity are not aligned with another resonator. By "aligned resonators" is meant resonators having the same longitudinal axis. Thus, according to the invention, none of the resonators of the cavity is in the extension of another resonator (in the direction of the length of the resonators).
Ainsi, de par l’agencement des résonateurs parallèles entre eux et l’agencement non aligné de chaque résonateur avec un autre résonateur, il est possible de dissiper l’énergie acoustique à des endroits de la cavité présentant une vitesse de déplacement du gaz compris dans la cavité supérieure à la vitesse de déplacement moyenne dans la cavité, et ainsi d’augmenter l’isolement acoustique du vitrage au regard des vitrages connus. Thus, due to the arrangement of the resonators parallel to one another and the non-aligned arrangement of each resonator with another resonator, it is possible to dissipate the acoustic energy at places in the cavity having a gas displacement velocity comprised in the cavity greater than the average speed of movement in the cavity, and thus to increase the acoustic insulation of the glazing with regard to known glazing.
De manière préférée, tous les résonateurs ont une de leurs extrémités alignée les unes avec les autres (c’est-à-dire dans un même plan orthogonal à la direction de la longueur des résonateurs), de préférence leur extrémité fermée. Preferably, all the resonators have one of their ends aligned with each other (that is to say in the same plane orthogonal to the direction of the length of the resonators), preferably their closed end.
De manière avantageuse, la longueur des résonateurs (correspondant à la hauteur du tube lorsque le résonateur est un tube) est inférieure à celle du vitrage ou de la cavité (qui désigne la dimension du vitrage, respectivement de la cavité, selon la même direction que la longueur du résonateur). Les résonateurs ont de préférence une de leurs extrémités fermée, en appui contre une surface du vitrage, par exemple contre le dispositif d’espacement. Alternativement, une des extrémités des résonateurs peut etre au niveau d un bord du vitrage, alignée avec ce dernier (c’est-à-dire que l’extrémité du résonateur et le bord du vitrage sont dans un même plan orthogonal à la direction de la longueur du résonateur), cette extrémité étant destinée à être fermée par appui contre une surface extérieure au vitrage lorsque le vitrage est installé dans son lieu d’utilisation. La seconde extrémité du résonateur est de préférence laissée ouverte sur la cavité. Advantageously, the length of the resonators (corresponding to the height of the tube when the resonator is a tube) is less than that of the glazing or of the cavity (which designates the dimension of the glazing, respectively of the cavity, in the same direction as the length of the resonator). The resonators preferably have one of their ends closed, resting against a surface of the glazing, for example against the spacing device. Alternatively, one of the ends of the resonators can be at the level of an edge of the glazing, aligned with the latter (that is to say that the end of the resonator and the edge of the glazing are in the same plane orthogonal to the direction of the length of the resonator), this end being intended to be closed by bearing against a surface outside the glazing when the glazing is installed in its place of use. The second end of the resonator is preferably left open to the cavity.
Les résonateurs peuvent être identiques ou différents les uns des autres. The resonators can be identical or different from each other.
Un ou plusieurs des résonateurs, ou l’ensemble de tous les résonateurs, peuvent avoir une longueur valant de 1 à 99 % de la longueur de la cavité, de préférence de 15 à 50 %, tel que de 20 à 40 %, de la longueur de la cavité. Dans des modes de réalisation, la longueur de tous les résonateurs (ou d’un ou plusieurs résonateurs, ou de chaque résonateur indépendamment) peut valoir de 1 à 5 %, ou de 5 à 10 %, ou de 10 à 15 %, ou de 15 à 20 %, ou de 20 à 25 %, ou de 25 à 30 %, ou de 30 à 35 %, ou de 35 à 40 %, ou de 40 à 45 %, ou de 45 à 50 %, ou de 50 à 55 %, ou de 55 à 60%, ou de 60 à 65 %, ou de 65 à 70%, ou de 70 à 75%, ou de 75 à 80 %, ou de 80 à 85 %, ou de 85 à 90 %, ou de 90 à 95 %, ou de 95 à 99 %, de la longueur de la cavité. One or more of the resonators, or the set of all the resonators, can have a length of from 1 to 99% of the length of the cavity, preferably from 15 to 50%, such as from 20 to 40%, of the cavity length. In embodiments, the length of all resonators (or one or more resonators, or each resonator independently) may be 1-5%, or 5-10%, or 10-15%, or 15 to 20%, or 20 to 25%, or 25 to 30%, or 30 to 35%, or 35 to 40%, or 40 to 45%, or 45 to 50%, or 50 to 55%, or 55 to 60%, or 60 to 65%, or 65 to 70%, or 70 to 75%, or 75 to 80%, or 80 to 85%, or 85 at 90%, or 90 to 95%, or 95 to 99%, of the length of the cavity.
Le dimensionnement des résonateurs peut être choisi en fonction de la fréquence à laquelle on souhaite qu’ils résonnent. Par exemple, dans le cas d’un résonateur de type tube fermé-ouvert, la relation entre sa fréquence de résonance fn au mode n et sa longueur peut être estimée par la formule : [Math. 1] dans laquelle c est la vitesse de l’air en m/s, L est la longueur du résonateur en m et n est le numéro du mode. The dimensioning of the resonators can be chosen according to the frequency at which it is desired that they resonate. For example, in the case of a resonator of closed-open tube type, the relationship between its resonant frequency f n in mode n and its length can be estimated by the formula: [Math. 1] where c is the air velocity in m/s, L is the length of the resonator in m and n is the mode number.
Ainsi, les résonateurs peuvent tous avoir la même longueur, pour tous résonner aux mêmes fréquences ou à des fréquences proches. Alternativement, ils peuvent avoir des longueurs différentes et donc résonner à des fréquences différentes. Ce dernier mode de réalisation présente l’avantage d’obtenir une absorption de l’énergie sonore sur une gamme de fréquence plus étendue et peut également permettre d’améliorer l’aspect esthétique du vitrage. Thus, the resonators can all have the same length, to all resonate at the same frequencies or at close frequencies. Alternatively, they may have different lengths and therefore resonate at different frequencies. This last embodiment has the advantage of obtaining sound energy absorption over a wider frequency range and can also improve the aesthetic appearance of the glazing.
De manière avantageuse, au moins un des résonateurs (ou tous) peut être configuré pour résonner dans les basses fréquences. Par « basses fréquences », on entend les ondes sonores de fréquence inférieure à 300 Hz. Par exemple, au moins un des résonateurs (ou tous) peut etre configure pour résonner à une fréquence inférieure ou égale à 250 Hz, ou inférieure ou égale à 225 Hz, ou inférieure ou égale à 200 Hz, ou inférieure ou égale à 175 Hz, ou inférieure ou égale à 150 Hz. De manière plus particulière, au moins un des résonateurs (ou tous) peut être tel qu’il résonne à la fréquence dite de « masse/ressort/masse » du vitrage. La présence dans le vitrage selon l’invention de résonateurs configurés pour résonner à une fréquence proche de la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage permet d’augmenter la perte de transmission du son aux fréquences proches de la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage mais également aux fréquences supérieures à la fréquence de masse/ressort/masse. Advantageously, at least one of the resonators (or all of them) can be configured to resonate at low frequencies. By “low frequencies”, we mean sound waves with frequencies below 300 Hz. For example, at least one of the resonators (or all) can be configured to resonate at a frequency less than or equal to 250 Hz, or less than or equal to 225 Hz, or less than or equal to 200 Hz, or less than or equal to 175 Hz , or less than or equal to 150 Hz. More specifically, at least one of the resonators (or all of them) may be such that it resonates at the so-called “mass/spring/mass” frequency of the glazing. The presence in the glazing according to the invention of resonators configured to resonate at a frequency close to the mass/spring/mass frequency of the glazing makes it possible to increase the sound transmission loss at frequencies close to the mass/spring/mass frequency. mass of the glazing but also at frequencies higher than the mass/spring/mass frequency.
La fréquence de masse/ressort/masse fmSm du vitrage peut être déterminée par la formule suivante : [Math. 2] dans laquelle po est la densité de l’air en kg/m3, co est la vitesse du son dans la cavité d’air en m/s, d est l’épaisseur de la cavité d’air entre les deux parois vitrées en m et msi et mS2 sont respectivement les masses par unité de surface de la première et de la deuxième paroi vitrée en kg/m2. The mass/spring/mass frequency f mS m of the glazing can be determined by the following formula: [Math. 2] where po is the density of the air in kg/m 3 , co is the speed of sound in the air cavity in m/s, d is the thickness of the air cavity between the two glazed walls in m and m si and m S 2 are respectively the masses per unit area of the first and of the second glazed wall in kg/m 2 .
Lorsque le vitrage est dans son lieu d’utilisation, les résonateurs sont de préférence situés dans une partie inférieure de la cavité. When the glazing is in its place of use, the resonators are preferably located in a lower part of the cavity.
Les résonateurs peuvent avoir un diamètre maximal ou une épaisseur maximale (dans un plan orthogonal à la direction de leur longueur) égal(e) à l’épaisseur de la cavité, ou inférieur(e) à l’épaisseur de la cavité. The resonators can have a maximum diameter or a maximum thickness (in a plane orthogonal to the direction of their length) equal to the thickness of the cavity, or less than the thickness of the cavity.
Les résonateurs peuvent être (indépendamment ou tous) transparents ou opaques. The resonators can be (independently or all) transparent or opaque.
Les résonateurs peuvent comprendre un ou être en matériau polymère, tel que le polyméthacrylate de méthyle, le poly(chlorure de vinyle) (PVC), le poly(téréphtalate d'éthylène) (PET) et/ou le polyuréthane, en matériau métallique, ferreux ou non ferreux, ou en une combinaison de ceux-ci. De préférence, le ou les matériaux du résonateur et son dimensionnement sont choisis de manière à limiter sa masse et donc l’augmentation de la masse totale du vitrage. The resonators can comprise one or be made of polymeric material, such as polymethyl methacrylate, poly(vinyl chloride) (PVC), poly(ethylene terephthalate) (PET) and/or polyurethane, of metallic material, ferrous or non-ferrous, or a combination thereof. Preferably, the material or materials of the resonator and its dimensioning are chosen so as to limit its mass and therefore the increase in the total mass of the glazing.
Sauf indications contraires, les caractéristiques des résonateurs décrites ci-dessus peuvent s’appliquer à au moins un résonateur de la cavité (c’est-à-dire à un ou plusieurs des résonateurs de la cavité), ou à chaque résonateur de la cavité indépendamment, ou a tous les résonateurs de la cavité. Unless otherwise indicated, the characteristics of the resonators described above can apply to at least one resonator of the cavity (i.e. to one or more of the resonators of the cavity), or to each cavity resonator independently, or has all the cavity resonators.
De préférence, la cavité comprend en outre un gaz. Dans des modes de réalisation, la cavité peut consister en les résonateurs et le gaz (et éventuellement le dispositif d’espacement et/ou le joint d’étanchéité). Le gaz peut être l’air et/ou l’argon, et/ou le krypton et/ou le xénon. L’utilisation d’argon, de krypton ou de xénon, en plus ou en remplacement de l’air, permet d’améliorer l’isolation thermique du vitrage. Preferably, the cavity further comprises a gas. In embodiments, the cavity may consist of the resonators and the gas (and optionally the spacer and/or the gasket). The gas can be air and/or argon, and/or krypton and/or xenon. The use of argon, krypton or xenon, in addition to or replacing air, improves the thermal insulation of the glazing.
Le vitrage selon l’invention peut être totalement opaque, totalement transparent ou, de préférence, en partie opaque et en partie transparent. The glazing according to the invention can be totally opaque, totally transparent or, preferably, partly opaque and partly transparent.
De préférence, la partie transparente du vitrage correspond à une partie du vitrage dans laquelle la cavité comprend uniquement un gaz, la partie opaque comprenant au moins la partie de la cavité comprenant les résonateurs. Une, ou plusieurs, des parois vitrées peut être teintée dans l’épaisseur sur une partie de sa surface, de préférence sur la partie de sa surface définissant une partie de la cavité comprenant les résonateurs. De manière préférée, une, ou plusieurs, des parois vitrées peut être en partie recouverte d’un revêtement opaque, par exemple, une peinture et/ou un émail. Le revêtement opaque peut être présent sur la face intérieure de la paroi vitrée, ou sur sa face supérieure, ou sur les deux faces, de préférence il revêt la face intérieure de la paroi vitrée. De préférence encore, une seule des parois vitrées du vitrage est recouverte d’un revêtement opaque. Cette paroi vitrée est avantageusement la paroi vitrée destinée à être la paroi vitrée la plus externe du vitrage lorsque celui-ci est utilisé dans une façade de bâtiment. Preferably, the transparent part of the glazing corresponds to a part of the glazing in which the cavity only comprises a gas, the opaque part comprising at least the part of the cavity comprising the resonators. One or more of the glazed walls can be tinted in the thickness over part of its surface, preferably over the part of its surface defining part of the cavity comprising the resonators. Preferably, one, or more, of the glazed walls can be partly covered with an opaque coating, for example, a paint and/or an enamel. The opaque coating may be present on the interior face of the glazed wall, or on its upper face, or on both sides, preferably it coats the interior face of the glazed wall. Preferably again, only one of the glazed walls of the glazing is covered with an opaque coating. This glazed wall is advantageously the glazed wall intended to be the outermost glazed wall of the glazing when the latter is used in a building facade.
De manière particulièrement avantageuse, au moins une partie, de préférence la totalité, de la partie de la cavité comprenant les résonateurs est cachée par l’apposition d’un revêtement opaque (par exemple un émail et/ou d’une peinture) sur au moins une des parois vitrées. Ainsi, avantageusement, au moins une des parois vitrées est revêtue d’un revêtement opaque (par exemple d’un émail et/ou d’une peinture) sur une surface comprenant au moins la surface sur laquelle s’étendent les résonateurs dans la cavité. De manière préférée, la longueur de la partie de la paroi vitrée revêtue d’un revêtement opaque, par exemple d’un émail et/ou d’une peinture (mesurée selon la direction de la longueur des résonateurs) est supérieure ou égale à la longueur du résonateur le plus long, de préférence égale à la longueur du résonateur le plus long. De préférence encore, la largeur de cette partie de la paroi vitrée revêtue d’un revêtement opaque, par exemple d’un émail et/ou d’une peinture (mesurée selon une direction orthogonale à sa longueur, dans le plan de la paroi vitree) est égalé a la largeur de la paroi vitree. De maniéré avantageuse, cette partie de la paroi vitrée revêtue d’un revêtement opaque (par exemple un émail et/ou une peinture) s’étend à partir du bord de la paroi vitrée destiné à être le bord inférieur du vitrage lors de son utilisation. In a particularly advantageous manner, at least part, preferably all, of the part of the cavity comprising the resonators is hidden by the affixing of an opaque coating (for example an enamel and/or a paint) on at least least one of the glazed walls. Thus, advantageously, at least one of the glazed walls is coated with an opaque coating (for example an enamel and/or a paint) on a surface comprising at least the surface over which the resonators extend in the cavity. . Preferably, the length of the part of the glazed wall coated with an opaque coating, for example an enamel and/or a paint (measured according to the direction of the length of the resonators) is greater than or equal to the length of the longest resonator, preferably equal to the length of the longest resonator. Preferably again, the width of this part of the glazed wall coated with an opaque coating, for example an enamel and/or a paint (measured in a direction orthogonal to its length, in the plane of the glazed wall) is equal to the width of the glazed wall. Advantageously, this part of the glazed wall coated with an opaque coating (for example an enamel and/or a paint) extends from the edge of the glazed wall intended to be the lower edge of the glazing during its use. .
La surface de la paroi vitrée recouverte d’un revêtement opaque (par exemple un émail et/ou une peinture) peut avoir une longueur, de préférence à partir d’un bord de ladite paroi vitrée, correspondant à de 1 à 100 % de la longueur totale de ladite paroi vitrée, plus préférentiellement de 15 à 50 %, tel que de 20 à 40 % de la longueur totale de la paroi vitrée, par exemple de 1 à 5 %, ou de 5 à 10 %, ou de 10 à 15 %, ou de 15 à 20 %, ou de 20 à 25 %, ou de 25 à 30 %, ou de 30 à 35 %, ou de 35 à 40 %, ou de 40 à 45 %, ou de 45 à 50 %, ou de 50 à 55 %, ou de 55 à 60%, ou de 60 à 65 %, ou de 65 à 70%, ou de 70 à 75%, ou de 75 à 80 %, ou de 80 à 85 %, ou de 85 à 90 %, ou de 90 à 95 %, ou de 95 à 100 %, de la longueur totale de la paroi vitrée, et peut de préférence avoir une largeur égale à celle de ladite paroi vitrée. L’apposition d’un revêtement opaque, par exemple d’un émail ou d’une peinture, de manière à rendre non visible, par un observateur se trouvant au moins d’un côté du vitrage, la partie de la cavité comprenant les résonateurs permet d’obtenir un vitrage plus esthétique. The surface of the glazed wall covered with an opaque coating (for example an enamel and/or a paint) can have a length, preferably from an edge of said glazed wall, corresponding to from 1 to 100% of the total length of said glazed wall, more preferably from 15 to 50%, such as from 20 to 40% of the total length of the glazed wall, for example from 1 to 5%, or from 5 to 10%, or from 10 to 15%, or 15 to 20%, or 20 to 25%, or 25 to 30%, or 30 to 35%, or 35 to 40%, or 40 to 45%, or 45 to 50 %, or 50 to 55%, or 55 to 60%, or 60 to 65%, or 65 to 70%, or 70 to 75%, or 75 to 80%, or 80 to 85% , or from 85 to 90%, or from 90 to 95%, or from 95 to 100%, of the total length of the glazed wall, and can preferably have a width equal to that of said glazed wall. The affixing of an opaque coating, for example an enamel or a paint, so as to render invisible, by an observer located at least on one side of the glazing, the part of the cavity comprising the resonators makes it possible to obtain more aesthetic glazing.
Lorsque les résonateurs s’étendent sur une partie seulement de la longueur de la cavité et qu’au moins une des parois vitrées est en partie recouverte d’un revêtement opaque (par exemple un émail et/ou une peinture) de manière à cacher la partie de la cavité comprenant les résonateurs, le vitrage présente l’avantage de former un panneau « deux-en-un » comprenant à la fois une partie en tant qu’allège (destinée de préférence à être la partie inférieure du vitrage), correspondant à la partie du vitrage recouverte du revêtement opaque, et une partie en tant que fenêtre (destinée de préférence à être la partie supérieure du vitrage), correspondant à la partie restante du vitrage, cette partie étant de préférence transparente. Par rapport à l’utilisation de deux éléments distincts (une allège et un vitrage de fenêtre) pour la fabrication par exemple d’un mur rideau, l’utilisation d’un unique panneau « deux-en-un » permet une installation plus facile de la façade. De plus, la partie « allège » du vitrage selon l’invention, généralement opaque, est mise à profit pour y intégrer des solutions pour améliorer l’isolation acoustique de tout le vitrage tout en conservant une partie transparente dans le vitrage pouvant faire office de fenêtre. When the resonators extend over only part of the length of the cavity and at least one of the glazed walls is partly covered with an opaque coating (for example enamel and/or paint) so as to hide the part of the cavity comprising the resonators, the glazing has the advantage of forming a "two-in-one" panel comprising both a part as a spandrel (preferably intended to be the lower part of the glazing), corresponding to the part of the glazing covered with the opaque coating, and a part as a window (preferably intended to be the upper part of the glazing), corresponding to the remaining part of the glazing, this part preferably being transparent. Compared to the use of two separate elements (a sill and a window glazing) for the manufacture of a curtain wall, for example, the use of a single "two-in-one" panel allows for easier installation. of the facade. In addition, the "lightweight" part of the glazing according to the invention, generally opaque, is used to integrate solutions therein to improve the acoustic insulation of all the glazing while retaining a transparent part in the glazing that can act as window.
Dans des modes de réalisation, les parois vitrées du vitrage, ou au moins une des parois vitrées, peuvent avoir subi un traitement pour améliorer I isolation thermique du vitrage. En particulier, la ou les parois vitrees peuvent comprendre une (ou plusieurs) couche(s) isolante(s) telle qu’une couche isolante à base de métal et/ou d’oxyde métallique, sur une ou plusieurs de leurs faces principales, de préférence sur la face intérieure. Lorsque la paroi vitrée est également recouverte d’un revêtement opaque (tel qu’un émail et/ou une peinture), on utilise de préférence une couche isolante compatible avec le revêtement opaque. Alternativement, la couche isolante et le revêtement opaque peuvent être disposés sur des faces différentes de la paroi vitrée (par exemple, la couche isolante peut être sur la face intérieure et le revêtement opaque sur la face extérieure). Encore alternativement, lorsqu’au moins une des parois vitrées est un ensemble vitré, la couche isolante peut être intercalée dans l’ensemble vitré, par exemple entre une couche de PVB et une feuille de verre. In embodiments, the glazed walls of the glazing, or at least one of the glazed walls, may have undergone a treatment to improve I thermal insulation of the glazing. In particular, the glazed wall(s) may comprise one (or more) insulating layer(s) such as an insulating layer based on metal and/or metal oxide, on one or more of their main faces, preferably on the inside face. When the glazed wall is also covered with an opaque coating (such as enamel and/or paint), an insulating layer compatible with the opaque coating is preferably used. Alternatively, the insulating layer and the opaque coating can be placed on different faces of the glazed wall (for example, the insulating layer can be on the inside face and the opaque coating on the outside face). Still alternatively, when at least one of the glazed walls is a glazed assembly, the insulating layer may be interposed in the glazed assembly, for example between a layer of PVB and a sheet of glass.
Afin d’améliorer l’esthétique du vitrage, alternativement à l’utilisation d’un revêtement opaque camouflant la partie de la cavité comprenant les résonateurs, on peut utiliser des résonateurs ayant différentes couleurs, et/ou une géométrie différente (par exemple ayant différentes longueurs et/ou différents diamètres ou largeurs), par exemple pour former des motifs. Encore alternativement, un tissu, par exemple un tissu de couleur ou un tissu imprimé peut être appliqué dans la cavité sur une partie d’une des parois vitrées, de manière à camoufler les résonateurs. In order to improve the aesthetics of the glazing, alternatively to the use of an opaque coating camouflaging the part of the cavity comprising the resonators, it is possible to use resonators having different colors, and/or a different geometry (for example having different lengths and/or different diameters or widths), for example to form patterns. Still alternatively, a fabric, for example a colored fabric or a printed fabric can be applied in the cavity on a part of one of the glazed walls, so as to camouflage the resonators.
Le vitrage peut comprendre une couche de textile poreux, par exemple de couleur noire, ayant avantageusement une faible résistivité au passage de l’air, dans la cavité, entre une partie de la cavité comprenant les résonateurs et le reste de la cavité (ne comprenant pas les résonateurs). Cela permet également d’améliorer l’esthétique du vitrage en cachant les résonateurs présents dans la cavité. The glazing can comprise a layer of porous textile, for example of black color, advantageously having a low resistivity to the passage of air, in the cavity, between a part of the cavity comprising the resonators and the rest of the cavity (not comprising not the resonators). This also improves the aesthetics of the glazing by hiding the resonators present in the cavity.
Le vitrage selon l’invention peut en outre comprendre, dans la cavité formée par les au moins deux parois vitrées du vitrage, un matériau absorbant poreux. De manière préférée, le matériau absorbant poreux est caractérisé par une porosité supérieure ou égale à 0,7 et/ou une résistivité au passage de l’air valant de 5 000 à 150 000 N.s.rrr4. La porosité du matériau peut être mesurée à l’aide d’un porosimètre selon la méthode de saturation de fluide, par intrusion de mercure. La résistivité au passage de l’air peut être mesurée selon la norme NF EN ISO 9053-1. La présence d’un tel matériau absorbant poreux peut permettre d’améliorer encore plus l’isolation acoustique du vitrage. De plus, la présence d’un tel matériau absorbant poreux peut également permettre d’améliorer les performances thermiques du vitrage et, notamment, réduire, voire d éliminer, les ponts thermiques lorsque le vitrage est utilise dans une façade de bâtiment. The glazing according to the invention may further comprise, in the cavity formed by the at least two glazed walls of the glazing, a porous absorbent material. Preferably, the porous absorbent material is characterized by a porosity greater than or equal to 0.7 and/or a resistivity to the passage of air ranging from 5,000 to 150,000 Nsrrr 4 . The porosity of the material can be measured using a porosimeter according to the fluid saturation method, by mercury intrusion. The resistivity to the passage of air can be measured according to standard NF EN ISO 9053-1. The presence of such a porous absorbent material can make it possible to further improve the sound insulation of the glazing. In addition, the presence of such a porous absorbent material can also make it possible to improve the thermal performance of the glazing and, in particular, to reduce, or even eliminate, thermal bridges when the glazing is used in a building facade.
Le matériau absorbant poreux peut avoir une porosité supérieure ou égale à 0,75, ou supérieure ou égale à 0,8, ou supérieure ou égale à 0,85, ou supérieure ou égale à 0,9, ou supérieure ou égale à 0,95, par exemple une porosité de 0,7 à 0,75, ou de 0,75 à 0,8, ou de 0,8 à 0,85, ou de 0,85 à 0,90, ou de 0,90 à 0,95, ou de 0,95 à 0,99. De manière particulièrement préférée, le matériau absorbant poreux a une porosité de 0,7 à 0,99, et plus préférentiellement supérieure ou égale à 0,9. The porous absorbent material may have a porosity greater than or equal to 0.75, or greater than or equal to 0.8, or greater than or equal to 0.85, or greater than or equal to 0.9, or greater than or equal to 0, 95, for example a porosity of 0.7 to 0.75, or 0.75 to 0.8, or 0.8 to 0.85, or 0.85 to 0.90, or 0.90 to 0.95, or from 0.95 to 0.99. Particularly preferably, the porous absorbent material has a porosity of 0.7 to 0.99, and more preferably greater than or equal to 0.9.
La résistivité au passage de l’air du matériau absorbant poreux peut valoir de 5 000 à 10 000 N.s.rrr4, ou de 10 000 à 20 000 N.s.rrr4, ou de 20 000 à 40 000 N.s.rrr4, ou de 40 000 à 60 000 N.s.rrr4, ou de 60 000 à 80 000 N. s. rrr4, ou de 80 000 à 100 000 N.s.rrr4, ou de 100 000 à 120 000 N. s. rrr4, ou de 120 000 à 140 000 N.s.rrr4, ou de 140 000 à 150 000 N.s.rrr4. De manière préférée, le matériau absorbant poreux présente une résistivité au passage de l’air qui vaut de 20 000 à 100 000 N.s.rrr4. The airflow resistivity of the porous absorbent material can range from 5,000 to 10,000 Nsrrr 4 , or from 10,000 to 20,000 Nsrrr 4 , or from 20,000 to 40,000 Nsrrr 4 , or from 40,000 to 60,000 Nsrrr 4 , or 60,000 to 80,000 N. s. rrr 4 , or 80,000 to 100,000 Nsrrr 4 , or 100,000 to 120,000 N.s. rrr 4 , or from 120,000 to 140,000 Nsrrr 4 , or from 140,000 to 150,000 Nsrrr 4 . Preferably, the porous absorbent material has a resistivity to the passage of air which is between 20,000 and 100,000 Nsrrr 4 .
Le matériau absorbant poreux comprend avantageusement un matériau choisi dans le groupe constitué des laines minérales, des fibreux textiles, des mousses polymères et des combinaisons de ceux-ci, de préférence le matériau absorbant est choisi dans le groupe défini ci-dessus. Comme exemples de laine minérale en tant que matériau absorbant poreux, on peut citer la laine de verre, la laine de roche ou une combinaison de celles- ci. Comme fibreux textiles adaptés à la présente invention, on peut citer les textiles en fibres de coton, de lin, de chanvre, de coco, de polyester, de cellulose, ou en une combinaison de celles-ci. Comme exemples de mousses de polymère adaptées à l’invention, on peut citer les mousses choisies dans le groupe constitué des mousses de mélanine, des mousses de polyuréthane, des mousses de polyéthylène, et de combinaisons de celles-ci. The porous absorbent material advantageously comprises a material chosen from the group consisting of mineral wools, textile fibers, polymeric foams and combinations thereof, preferably the absorbent material is chosen from the group defined above. Examples of mineral wool as a porous absorbent material include glass wool, rock wool or a combination thereof. As fibrous textiles suitable for the present invention, mention may be made of textiles made of cotton, flax, hemp, coconut, polyester, cellulose fibers, or a combination thereof. As examples of polymer foams suitable for the invention, mention may be made of the foams chosen from the group consisting of melanin foams, polyurethane foams, polyethylene foams, and combinations thereof.
La partie de la cavité comprenant le matériau absorbant poreux, lorsqu’il est présent, peut avoir une longueur égale à la longueur de la cavité ou, de préférence, avoir une longueur inférieure à la longueur de la cavité. Le matériau absorbant poreux peut être compris dans une partie de la cavité ayant une longueur inférieure ou supérieure ou, de manière préférée, égale, ou substantiellement égale, à la longueur du plus long résonateur présent dans la cavité. De préférence, le matériau absorbant poreux est disposé dans la partie inférieure de la cavité (lorsque le vitrage est tel qu’il est destiné à être orienté lors de son utilisation). De manière avantageuse, lorsqu’un matériau absorbant poreux est présent dans la cavité et lorsqu’au moins une des parois vitrees comprend un revetement opaque (tel qu un email et/ou une peinture), ladite paroi vitrée est recouverte par le revêtement opaque sur une surface comprenant au moins la surface sur laquelle s’étend le matériau absorbant poreux dans la cavité, et, dans des modes de réalisation, sur une surface égale ou essentiellement égale à la surface sur laquelle s’étend le matériau absorbant poreux dans la cavité. Dans ces modes de réalisation, le revêtement opaque permet de dissimuler, pour un observateur situé au moins d’un côté du vitrage, le matériau absorbant poreux, rendant ainsi le vitrage plus esthétique. The part of the cavity comprising the porous absorbent material, when present, can have a length equal to the length of the cavity or, preferably, have a length less than the length of the cavity. The porous absorbent material may be included in a part of the cavity having a length less than or greater than or, preferably, equal, or substantially equal, to the length of the longest resonator present in the cavity. Preferably, the porous absorbent material is placed in the lower part of the cavity (when the glazing is such that it is intended to be oriented during its use). Advantageously, when a porous absorbent material is present in the cavity and when at least one of the walls glazed comprises an opaque coating (such as enamel and/or paint), said glazed wall is covered by the opaque coating on a surface comprising at least the surface over which the porous absorbent material extends in the cavity, and, in embodiments, over an area equal or substantially equal to the area over which the porous absorbent material extends in the cavity. In these embodiments, the opaque coating makes it possible to conceal, for an observer located at least on one side of the glazing, the porous absorbent material, thus making the glazing more aesthetic.
Dans des modes de réalisation avantageux, le vitrage selon l’invention peut présenter une isolation acoustique (déterminée par exemple par une mesure de l’indice d'affaiblissement acoustique, notamment selon la norme ISO 10140) plus élevée qu’un vitrage identique mais comprenant uniquement de l’air dans la cavité entre les parois vitrées sur une gamme de fréquences allant de 100 Hz à 5000 Hz, de préférence de 50 Hz à 20 000 Hz. In advantageous embodiments, the glazing according to the invention can present a sound insulation (determined for example by a measurement of the sound reduction index, in particular according to the ISO 10140 standard) higher than an identical glazing but comprising only air in the cavity between the glazed walls over a frequency range from 100 Hz to 5000 Hz, preferably from 50 Hz to 20,000 Hz.
Le vitrage selon l’invention peut être utilisé dans toute application utilisant des vitrages. En particulier, le vitrage selon l’invention peut être un vitrage de bâtiment. Le vitrage peut être destiné à faire l’interface entre l’extérieur et l’intérieur du bâtiment, et peut par exemple être un vitrage de façade. Par exemple, le vitrage selon l’invention peut être utilisé dans un mur rideau. Alternativement, le vitrage peut être destiné à être placé à l’intérieur du bâtiment. The glazing according to the invention can be used in any application using glazing. In particular, the glazing according to the invention can be building glazing. The glazing may be intended to form the interface between the exterior and the interior of the building, and may for example be facade glazing. For example, the glazing according to the invention can be used in a curtain wall. Alternatively, the glazing can be intended to be placed inside the building.
L’invention concerne également un procédé de fabrication d’un vitrage tel que décrit ci-dessus comprenant : The invention also relates to a method of manufacturing a glazing as described above comprising:
- la fourniture d’au moins deux parois vitrées ; - the supply of at least two glazed walls;
- la disposition des deux parois vitrées de sorte à former une cavité entre elles ; - the arrangement of the two glazed walls so as to form a cavity between them;
- optionnellement, la fixation des deux parois vitrées sur un dispositif d’espacement ; - optionally, the fixing of the two glazed walls on a spacing device;
- l’introduction d’au moins deux résonateurs dans la cavité, tous les résonateurs dans la cavité étant parallèles et non alignés.- the introduction of at least two resonators in the cavity, all the resonators in the cavity being parallel and not aligned.
Le procédé de fabrication peut également comprendre une étape de dépôt d’un revêtement opaque, tel qu’un émail et/ou une peinture, sur au moins une des parois vitrées, de préférence sur la face intérieure d’une des parois vitrées. Cette étape est avantageusement effectuée avant l’étape de disposition des deux parois vitrées de sorte à former une cavité entre elles. The manufacturing process may also include a step of depositing an opaque coating, such as an enamel and/or a paint, on at least one of the glazed walls, preferably on the interior face of one of the glazed walls. This step is advantageously carried out before the step of arranging the two glazed walls so as to form a cavity between them.
Exemples L exemple suivant illustre I nvention sans la limiter. Examples The following example illustrates the invention without limiting it.
Un vitrage selon l’invention a été fabriqué et est montré en figure 1. Ce vitrage comprend deux parois vitrées 1 de verre monolithique non trempé non feuilleté, ayant chacune les dimensions suivantes : 1480 mm de longueur, 1230 mm de largeur et 6 mm d’épaisseur. Les deux parois vitrées 1 sont disposées de manière à former entre elles une cavité de 16 mm d’épaisseur. Des résonateurs 2, au nombre de 12, ont été disposés dans la partie inférieure de la cavité entre les deux parois vitrées 1 . Les résonateurs sont des tubes à section rectangulaire fermé-ouverts en aluminium épais de 0,3 mm. Les résonateurs ont tous une longueur de 495 mm, une largeur de 6,5 mm et une épaisseur de 15,5 mm. L’extrémité fermée de tous les résonateurs est alignée avec le bord inférieure des parois vitrées 1. La longueur des résonateurs représente environ le tiers de la longueur totale des parois vitrées 1 . Le reste de la cavité comprend de l’air. A glazing according to the invention has been manufactured and is shown in FIG. 1. This glazing comprises two glazed walls 1 of non-tempered non-laminated monolithic glass, each having the following dimensions: 1480 mm long, 1230 mm wide and 6 mm thick. 'thickness. The two glazed walls 1 are arranged so as to form between them a cavity 16 mm thick. Resonators 2, 12 in number, have been placed in the lower part of the cavity between the two glazed walls 1 . The resonators are closed-open rectangular section tubes in 0.3 mm thick aluminum. The resonators are all 495mm long, 6.5mm wide and 15.5mm thick. The closed end of all the resonators is aligned with the lower edge of the glass walls 1. The length of the resonators represents approximately one third of the total length of the glass walls 1 . The rest of the cavity contains air.
Un double vitrage comparatif de type 6(16)6 a également été fabriqué. Ce vitrage comparatif diffère du vitrage selon l’invention uniquement en ce qu’il ne comprend pas de résonateur, la totalité de la cavité étant remplie avec de l’air. A comparative double glazing type 6(16)6 was also manufactured. This comparative glazing differs from the glazing according to the invention only in that it does not include a resonator, the entire cavity being filled with air.
Le spectre de l’indice d'affaiblissement acoustique (R) des deux vitrages a été mesuré en fonction de la fréquence, de la manière suivante selon le protocole de mesure défini par la norme ISO 10140. The spectrum of the sound reduction index (R) of the two glazings was measured as a function of frequency, as follows according to the measurement protocol defined by the ISO 10140 standard.
Les résultats sont montrés en figure 2. The results are shown in figure 2.
On constate que, par rapport au vitrage comparatif, la présence de résonateurs permet une amélioration des performances acoustiques du vitrage, en particulier pour les fréquences proches de la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage, mais également pour toutes les fréquences supérieures à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage. It is noted that, compared to the comparative glazing, the presence of resonators allows an improvement in the acoustic performance of the glazing, in particular for the frequencies close to the mass/spring/mass frequency of the glazing, but also for all the frequencies higher than the mass/spring/glazing mass frequency.

Claims

Revendications Claims
1. Vitrage comprenant au moins deux parois vitrées (1 ) formant entre elles une cavité, dans lequel la cavité comprend au moins deux résonateurs (2), et dans lequel tous les résonateurs (2) dans la cavité sont parallèles et non alignés. 1. Glazing comprising at least two glazed walls (1) forming between them a cavity, in which the cavity comprises at least two resonators (2), and in which all the resonators (2) in the cavity are parallel and not aligned.
2. Vitrage selon la revendication 1 , dans lequel la cavité comprend au moins 3 résonateurs (2), plus préférentiellement au moins 5 résonateurs (2). 2. Glazing according to claim 1, wherein the cavity comprises at least 3 resonators (2), more preferably at least 5 resonators (2).
3. Vitrage selon la revendication 1 ou 2, dans lequel au moins un des résonateurs (2) est un tube fermé-ouvert, de préférence tous les résonateurs (2) dans la cavité sont des tubes fermé-ou verts. 3. Glazing according to claim 1 or 2, wherein at least one of the resonators (2) is a closed-open tube, preferably all the resonators (2) in the cavity are closed-or green tubes.
4. Vitrage selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel au moins un résonateur (2) est configuré pour résonner à une basse fréquence. 4. Glazing according to one of claims 1 to 3, wherein at least one resonator (2) is configured to resonate at a low frequency.
5. Vitrage selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel au moins un résonateur (2) est configuré pour résonner à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage. 5. Glazing according to one of claims 1 to 4, wherein at least one resonator (2) is configured to resonate at the mass/spring/mass frequency of the glazing.
6. Vitrage selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel les résonateurs (2) sont transparents ou opaques. 6. Glazing according to one of claims 1 to 5, wherein the resonators (2) are transparent or opaque.
7. Vitrage selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel les résonateurs (2) comprennent un matériau polymère, de préférence choisi parmi le polyméthacrylate de méthyle, le poly(chlorure de vinyle), le poly(téréphtalate d'éthylène) et/ou le polyuréthane, un matériau métallique, ferreux ou non ferreux, tel que l’aluminium, ou une combinaison ce ceux-ci. 7. Glazing according to one of claims 1 to 6, wherein the resonators (2) comprise a polymer material, preferably selected from polymethyl methacrylate, poly (vinyl chloride), poly (ethylene terephthalate) and/or polyurethane, a metallic material, ferrous or non-ferrous, such as aluminum, or a combination thereof.
8. Vitrage selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel la longueur des résonateurs (2) vaut de 1 à 99 % de la longueur de la cavité selon la même direction. 8. Glazing according to one of claims 1 to 7, wherein the length of the resonators (2) is from 1 to 99% of the length of the cavity in the same direction.
9. Vitrage selon I une des revendications 1 a 8, dans lequel la longueur des résonateurs (2) vaut de 15 à 50 % de la longueur de la cavité selon la même direction. 9. Glazing according to I one of claims 1 to 8, wherein the length of the resonators (2) is from 15 to 50% of the length of the cavity in the same direction.
10. Vitrage selon l’une des revendications 1 à 9, dans lequel les deux parois vitrées (1) comprennent chacune une face intérieure faisant face à la cavité et une face extérieure opposée à la face intérieure, la face intérieure et/ou la face extérieure d’au moins une paroi vitrée (1), de préférence sa face intérieure, étant au moins en partie recouverte d’un émail et/ou d’une peinture. 10. Glazing according to one of claims 1 to 9, wherein the two glass walls (1) each comprise an inner face facing the cavity and an outer face opposite the inner face, the inner face and / or the face exterior of at least one glazed wall (1), preferably its interior face, being at least partly covered with enamel and/or paint.
11. Vitrage selon la revendication 10, dans lequel la surface de la face de l’au moins une paroi vitrée (1) qui est recouverte par l’émail et/ou la peinture comprend au moins la surface sur laquelle s’étendent tous les résonateurs (2). 11. Glazing according to claim 10, in which the surface of the face of the at least one glazed wall (1) which is covered by the enamel and/or the paint comprises at least the surface over which all the resonators (2).
12. Vitrage selon l’une des revendications 1 à 11 , dans lequel la cavité comprend en outre un matériau absorbant poreux, de préférence ayant une porosité supérieure ou égale à 0,7 et/ou une résistivité au passage de l’air de 5 000 à 150 000 N.s.rrr4. 12. Glazing according to one of claims 1 to 11, wherein the cavity further comprises a porous absorbent material, preferably having a porosity greater than or equal to 0.7 and / or a resistivity to the passage of air of 5 000 to 150,000 Nsrrr 4 .
13. Vitrage selon la revendication 12, dans lequel le matériau absorbant poreux est choisi dans le groupe constitué des laines minérales, des fibreux textiles, des mousses polymères et des combinaisons de ceux-ci. 13. Glazing according to claim 12, in which the porous absorbent material is chosen from the group consisting of mineral wools, textile fibers, polymeric foams and combinations thereof.
14. Vitrage selon l’une des revendications 1 à 13, étant un vitrage de bâtiment, tel qu’un vitrage de façade de bâtiment ou un vitrage intérieur. 14. Glazing according to one of claims 1 to 13, being a building glazing, such as building facade glazing or interior glazing.
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