FR2618471A1 - Acoustic insulation panel with low modulus of elasticity - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne les panneaux isolants thermiques en matière plastique alvéolaire permettant d'assurer l'isolation thermique des constructions. The present invention relates to thermal insulating panels of cellular plastic making it possible to ensure thermal insulation of constructions.
Les panneaux isolants thermiques en matière plastique al véolaire connus de ce genre, en polystyrène expansé ou en mousse de polyurétanne présentent des caractéristiques intéressantes de résistances thermique, du fait de leur faible coefficient de conductivité thermique. Par contre ils possèdent un module d'élasticité dynamique E compris entre 2 et 4 MPa suivant leur masse volumique. Thermal insulating panels made of known non-polar plastic material of this kind, made of expanded polystyrene or polyurethane foam have advantageous thermal resistance characteristics, due to their low coefficient of thermal conductivity. On the other hand, they have a dynamic elastic modulus E of between 2 and 4 MPa depending on their density.
Certains produits dits "élastifiés" puisque soumis à une opération de compression, possèdent un module d'élasticité dynamique E compris entre 0,4 et 0,7 MPa. Certain so-called "elasticized" products, since they are subjected to a compression operation, have a dynamic elasticity modulus E of between 0.4 and 0.7 MPa.
'Ces valeurs relativement fortes du module d'élasticité dynamique ont une répercussion sur les caractéristiques d'isolement acoustique des parois dans la composition desquelles entrent de tels panneaux. 'These relatively high values of the dynamic elastic modulus have an impact on the acoustic insulation characteristics of the walls in the composition of which such panels are used.
En effet, on peut comparer l'ensemble d'une paroi doublée à l'aide d'un complexe polystyrène + parement comme un système mécanique où le polystyrène joue le rôle d'un ressort reliant deux masses constituées par la paroi support et le parement. Indeed, we can compare the whole of a wall lined with a polystyrene + facing complex as a mechanical system where the polystyrene acts as a spring connecting two masses formed by the support wall and the facing .
L'ensemble du système masse-ressort-masse a une fréquence propre de vibration (fréquence de résonance). A cette fréquence, l'isolement de la paroi baisse considérablement.The whole mass-spring-mass system has a natural frequency of vibration (resonance frequency). At this frequency, the insulation of the wall drops considerably.
Lorsque la fréquence de son incident est inférieure à la fréquence de résonance du système, la paroi double se comporte au plan acoustique sensiblement comme une paroi simple. When the frequency of its incident is lower than the resonant frequency of the system, the double wall behaves acoustically substantially like a single wall.
Lorsque la fréquence du son incident est supérieure à la fréquence de résonance du système, l'isolement de la paroi doublée va en augmentant au fur et a' mesure que l'on s'éloigne de la fréquence de résonance. When the frequency of the incident sound is higher than the resonant frequency of the system, the insulation of the doubled wall increases as one moves away from the resonant frequency.
Dans certains cas, la présence de complexes isolants avec panneaux en polystyrène expansé peut même réduire sensiblement l'isolement acoustique global de la paroi support sur laquelle ils sont posés (chute de 5 à 6 dB (A)). In some cases, the presence of insulating complexes with expanded polystyrene panels can even significantly reduce the overall acoustic insulation of the support wall on which they are placed (fall from 5 to 6 dB (A)).
A titre d'exemple, une paroi en béton de 14 cm d'épaisseur présente un indice d'affaiblissement -acoustique R de 52 dB (A). For example, a 14 cm thick concrete wall has an acoustic-attenuation index R of 52 dB (A).
Cette nême paroi revêtue de plaques de polystyrène expansé de 60 rr d'épaisseur, et de plaques de plâtre cartonné de 10 rrz. d'é- paisseur a un indice d'affalblissement acoustique R de 50 dB
De même un plancher en béton armé de 22 cm d'épaisseur a un indice d'affaiblissement acoustique R de 61 dB (A), alors que ce même plancher revêtu en sous-face par un panneau sandwich constitué d'une âme en polystyrène expansé de 80 mm d'épaisseur et de deux parements de fibragglo de 20 mm d'épaisseur a un indice d'affaiblissement acoustique R de 55 à 58 dB (A) suivant la nature du polystyrène et du degré d'élastification.This same wall covered with expanded polystyrene plates 60 rr thick, and gypsum plasterboard 10 rrz. thickness has an acoustic attenuation index R of 50 dB
Likewise, a 22 cm thick reinforced concrete floor has an acoustic reduction index R of 61 dB (A), while this same floor coated on the underside with a sandwich panel made of an expanded polystyrene core 80 mm thick and two 20 mm thick fibragglo siding has an acoustic reduction index R of 55 to 58 dB (A) depending on the nature of the polystyrene and the degree of elasticity.
La présence d'un revêtement en polystyrène expansé peut donc dégrader très sensiblement l'isolement acoustique global d'une paroi. The presence of an expanded polystyrene coating can therefore very significantly degrade the overall acoustic insulation of a wall.
Le panneau isolant objet de la présente invention permet d'éviter ces inconvénients. The insulating panel object of the present invention avoids these drawbacks.
I1 se présente sous la forme de panneau de polystyrène expansé d'une épaisseur de l'ordre de 8 à 20 cm, et d'un format variant de 1,20 par 3,00 m à 0,50 m par 1,00 m et est caractérisé par des découpes et des usinages particuliers permettant d'abaisser son module d'élasticité dynamique. It is in the form of an expanded polystyrene panel with a thickness of the order of 8 to 20 cm, and a format varying from 1.20 by 3.00 m to 0.50 m by 1.00 m and is characterized by special cuts and machining to lower its dynamic elasticity module.
Selon une première variante, le panneau en polystyrène expansé est élastifié suivant une technique traditionnelle connue, puis découpé et usiné en une forme particulière. I1 est ensuite associé par collage à des parements en fibragglo d'une épaisseur de l'ordre de 20 mm. According to a first variant, the expanded polystyrene panel is elasticized according to a known traditional technique, then cut and machined into a particular shape. I1 is then associated by bonding to fibragglo facing with a thickness of the order of 20 mm.
Selon une deuxième variante, ce même panneau en polystyrène expansé est associé à une plaque de plâtre cartonné de 9,5 mm, 12,5 mr. ou 15 mm d'épaisseur ou à iin autre parement lisse, d'une épaisseur de î à 20 mm. According to a second variant, this same expanded polystyrene panel is associated with a 9.5 mm, 12.5 mr cardboard plasterboard. or 15 mm thick or otherwise smooth, with a thickness of 1 to 20 mm.
Pour ces deux premières variantes le module d'élasticité dynamique E du panneau sandwich ou composite est de l'ordre de 0,2 à 0,3 MPa. For these first two variants, the dynamic elastic modulus E of the sandwich or composite panel is of the order of 0.2 to 0.3 MPa.
Le renforcement d'une paroi avec de tels complexes conduit à une paroi composite d'amortissement acoustique plus élevé que la paroi initiale. Reinforcement of a wall with such complexes leads to a composite wall of higher acoustic damping than the initial wall.
La couche de matériau élastique travaillant en cisaillement dissipe beaucoup plus d'énergie. I1 s'ensuit que le niveau de vibration de la paroi sous l'action d'un champ sonore est réduit par ce procédé. The layer of elastic material working in shear dissipates much more energy. It follows that the level of vibration of the wall under the action of a sound field is reduced by this process.
La réduction du niveau de vibration est telle que la fréquence de résonance n'est plus marquée. Cette fréquence de résonance n'séant plus marquée, il s'en suit qu'il n'y a plus de
chute d'isolement à cette fréquence et de ce fait l'isolement global de la paroi n'est plus réduit.The reduction in the vibration level is such that the resonant frequency is no longer marked. As this resonance frequency is no longer marked, it follows that there is no longer any
isolation fall at this frequency and therefore the overall isolation of the wall is no longer reduced.
Selon une troisième variante, le panneau en polystyrène expansé ayant été découpé et usiné reste en l'état, sans pare ments additionnels. According to a third variant, the expanded polystyrene panel having been cut and machined remains as it is, without additional facements.
I1 présente alors simultanément un module d'élasticité transversal E de l'ordre de 0,05 à 0,2 MPa et une élasticité unidirectionnelle dans son plan principal pouvant aller de plusieurs millinetres à plusieurs centimètres suivant le format du panneau. I1 then simultaneously presents a transverse elasticity module E of the order of 0.05 to 0.2 MPa and a unidirectional elasticity in its main plane which can range from several thousand to several centimeters depending on the format of the panel.
Les dessins annexés permettront de mieux comprendre l'in vention. The accompanying drawings will allow a better understanding of the invention.
Les figures b et E représentent une vue en pespect~ve de panneaux usinés et découpés suivant l'invention. Figures b and E show a pespect view ~ ve of panels machined and cut according to the invention.
Ces panneaux sont obtenus (fig. C) à partir d'une plaque de polystyrène expansé (1) préalablement élastifié suivant un procédé traditionnel. On réalise des découpes (2) et (3) en forme de chevrons alternés suivant un pas régulier (4).. These panels are obtained (fig. C) from a sheet of expanded polystyrene (1) previously elasticized according to a traditional process. Cutouts (2) and (3) are made in the form of alternating rafters in a regular pitch (4).
Une des faces de la plaque de polystyrène expansé peut comporter des rainures (5). Les découpes en forme de chevrons ainsi que les rainures sont réalisées en général suivant le sens de la longueur de la plaque mais peuvent indifféremment être réalisées dans le sens de la largeur de la plaque. Le panneau suivant l'invention représenté en (fig A) est obtenu (fig. D) par association de la plaque de polystyrène expansé (1) avec des parements fibragglo (6) et (7) fixés sur la plaque en polystyrène expansé par collage. One of the faces of the expanded polystyrene plate may have grooves (5). The chevron-shaped cutouts and the grooves are generally made along the length of the plate but can equally be made along the width of the plate. The panel according to the invention represented in (fig A) is obtained (fig. D) by association of the expanded polystyrene plate (1) with fibragglo facings (6) and (7) fixed on the expanded polystyrene plate by gluing .
Le panneau suivant l'invention représenté en fig. (B) est obtenu (fig. E) par association de la plaque de polystyrène expansé (1) avec un parement en plaque de plâtre cartonné (8) fixé par collage. The panel according to the invention shown in fig. (B) is obtained (fig. E) by association of the expanded polystyrene plate (1) with a facing of cardboard plasterboard (8) fixed by gluing.
La figure F représente une vue en perspective d'une variante de l'invention. I1 est constitué de polystyrène expansé (1) élastifié suivant un procédé traditionnel ou non élastifié. On y a réalisé, dans le sens de la longueur des découpes (2) et (3), en fore de chevrons, suivant un pas (4) régulier ou non régulier. Figure F shows a perspective view of a variant of the invention. I1 consists of expanded polystyrene (1) elasticized according to a traditional or non-elasticized process. We made there, in the direction of the length of the cutouts (2) and (3), in chevron pattern, following a regular or non-regular pitch (4).
Ces découpes permettent notamment d'augmenter l'élasticité transversale du panneau qui se comprime aisément suivant (9) lorsq'il est souris à une press on transversale (10). Dès que la pression transversale (10) est supprimée, le panneau isolant retrouve sa largeur initiale (11). These cuts make it possible in particular to increase the transverse elasticity of the panel which is easily compressed according to (9) when it is mouse at a transverse press or (10). As soon as the transverse pressure (10) is removed, the insulating panel returns to its initial width (11).
Les panneaux suivant la figure (A) sont généralement utilisés corse coffrage perdu isolant de planchers en béton tel que représenté en coupe en figure (G). On y distingue le panneau suivant l'invention avec son âme isolante en polystyrène expansé (1) et ses parements (6) et (7) en fibragglo. I1 est associé à une dalle pleine en béton (12). The panels according to figure (A) are generally used Corsican lost formwork insulating concrete floors as shown in section in figure (G). We can see the panel according to the invention with its insulating core in expanded polystyrene (1) and its facings (6) and (7) in fibragglo. I1 is associated with a solid concrete slab (12).
L'ensemble de ce montage fonctionne comme un système particulier "masse-ressort-masse" permettant d'obtenir une meilleure valeur d'isolement acoustique R que la seule dalle pleine en béton (12) non revêtue. The whole of this assembly functions as a particular “mass-spring-mass” system making it possible to obtain a better sound insulation value R than the only solid concrete slab (12) not coated.
Les panneaux suivant la figure (B) sont surtout utilisés comme doublages isolants de murs en béton ou en maçonnerie, tel
que représenté en coupe fig. (H). On peut y voir le panneau suivant l'invention avec son âme isolante en polystyrène expansé (1) et son parement en plaque de plâtre cartonnée (8). Il est mis en oeuvre par collage à l'aide de mortier adhésif (13) sur un mur en béton ou en maçonnerie (14). Ce montage fonctionne également comme un système particulier "masse-ressort-masse" et permet d'améliorer l'isolation acoustique R du mur (14) seul, non revêtu.The panels according to figure (B) are mainly used as insulating linings of concrete or masonry walls, such as
as shown in section fig. (H). You can see the panel according to the invention with its insulating core in expanded polystyrene (1) and its facing in cardboard plasterboard (8). It is implemented by gluing using adhesive mortar (13) on a concrete or masonry wall (14). This assembly also functions as a particular “mass-spring-mass” system and makes it possible to improve the acoustic insulation R of the wall (14) alone, uncoated.
Les panneaux suivant figure (F) sont généralement utilisés pour isoler les toitures en pentes, comme illustré en figure (J). Le panneau msuivant l'invention en polystyrène expansé (1) y est représenté en coupe, placé entre-deux chevrons (15) et (16) de la tonture. Pour le mettre en place, on l'a comprime suivant l'effort (10). The panels according to figure (F) are generally used to insulate pitched roofs, as illustrated in figure (J). The panel following the invention in expanded polystyrene (1) is shown there in section, placed between two rafters (15) and (16) of the sheer. To put it in place, it is compressed according to the effort (10).
L'élasticité du panneau permet son maintien en place entre les chevrons (15) et (16). The elasticity of the panel allows it to be held in place between the rafters (15) and (16).
Les panneaux suivant l'invention peuvent notamment être utilisés lorsqu'on cherche à réaliser l'isolation thermique d'une paroi et que l'on veut simultanément améliorer son indice d'affaiblissement acoustique. Des applications particulièrement intéressantes peuvent être envisagées pour réaliser des planchers séparatifs entre parkings souterrains et logement, ou des murs séparatifs de logement. The panels according to the invention can in particular be used when it is sought to achieve thermal insulation of a wall and when it is desired simultaneously to improve its sound reduction index. Particularly interesting applications can be envisaged for making separating floors between underground parking lots and housing, or separating housing walls.
Claims (5)
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8710348A FR2618471B1 (en) | 1987-07-20 | 1987-07-20 | LOW ELASTICITY ACOUSTIC INSULATION PANEL |
| FR8809478A FR2634237B2 (en) | 1987-07-20 | 1988-07-12 | METHOD FOR LINING A WALL BY ADHESIVING INSULATING PANELS, AND A PANEL FOR CARRYING OUT SAID METHOD |
| EP19880401862 EP0304352B1 (en) | 1987-07-20 | 1988-07-19 | Low elasticity modulus insulation panel and lining process using such a panel |
| DE19883871656 DE3871656T2 (en) | 1987-07-20 | 1988-07-19 | INSULATION PANEL WITH A SMALL ELASTICITY MODULE AND A PANELING UTILIZING METHOD. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8710348A FR2618471B1 (en) | 1987-07-20 | 1987-07-20 | LOW ELASTICITY ACOUSTIC INSULATION PANEL |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2618471A1 true FR2618471A1 (en) | 1989-01-27 |
| FR2618471B1 FR2618471B1 (en) | 1991-04-26 |
Family
ID=9353411
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| FR8710348A Expired - Fee Related FR2618471B1 (en) | 1987-07-20 | 1987-07-20 | LOW ELASTICITY ACOUSTIC INSULATION PANEL |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2618471B1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1272618A (en) * | 1960-08-23 | 1961-09-29 | Pittsburgh Corning Corp | Systems for damping the acoustic energy accompanying the flow of a fluid in a closed space |
| FR1430678A (en) * | 1964-04-27 | 1966-03-04 | Lord Mfg Co | Laminate damper assembly |
| FR2508028A1 (en) * | 1981-06-17 | 1982-12-24 | Rhinolith Sa | Composite panels of plaster and expanded polystyrene - subjected to compressive rupture of the cells to increase acoustic absorption |
-
1987
- 1987-07-20 FR FR8710348A patent/FR2618471B1/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2618471B1 (en) | 1991-04-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Effective date: 20060331 |