FR2931853A1

FR2931853A1 - Multilayer insulation complex for forming roofing underlay screen, has central layer arranged between external layers and constituted of membrane impermeable to water and permeable to water vapor

Info

Publication number: FR2931853A1
Application number: FR0802942A
Authority: FR
Inventors: Bertrand Laferrere
Original assignee: XL MAT
Current assignee: XL MAT
Priority date: 2008-05-29
Filing date: 2008-05-29
Publication date: 2009-12-04
Anticipated expiration: 2028-05-29
Also published as: FR2931853B1

Abstract

The complex (1) has two external layers (2, 3) metallized on a surface to reflect heat radiation. The external layers comprise a set of orifices permitting passage of water vapor through the orifices, and a central layer (5) is arranged between the external layers, and constituted of a membrane impermeable to the water and permeable to the water vapor. The external layers comprise a sheet made of metallized plastic material. The central layer is made of non-woven polyolefin fiber such as polypropylene or polyester fiber.

Description

La présente invention concerne un complexe d'isolation multicouche, étanche à l'eau et hautement perméable à la vapeur (HPV). Un tel complexe est notamment destiné à former un écran de sous-toiture, c'est-à-dire à être placé sous la face inférieure d'une toiture afin de réaliser l'étanchéité et de compléter l'isolation d'un bâtiment. On connaît déjà des complexes de ce type (notamment par le document FR 2 881 204), et ceux-ci présentent généralement des propriétés d'isolation thermique et acoustique satisfaisantes. Toutefois, les complexes connus ont tendance à former un écran trop fortement isolant qui empêche le bâtiment équipé de respirer, ce qui peut conduire à l'apparition de condensation et de moisissures, notamment sur les charpentes. La présente invention vise à remédier aux inconvénients précités. A cet effet, l'invention concerne un complexe d'isolation multicouche destiné à former un écran de sous-toiture, et qui comprend au moins deux couches externes métallisées sur au moins une face, aptes à réfléchir les rayonnements de chaleur, lesdites couches externes présentant une pluralité d'orifices permettant le passage de la vapeur d'eau à travers elles, et une couche centrale, disposée entre les deux couches externes, constituée d'une membrane imperméable à l'eau et perméable à la vapeur d'eau. The present invention relates to a multilayer insulation complex, waterproof and highly permeable to vapor (HPV). Such a complex is particularly intended to form a roofing screen, that is to say to be placed under the underside of a roof to achieve the seal and complete the insulation of a building. Complexes of this type are already known (in particular from document FR 2 881 204), and these generally have satisfactory thermal and acoustic insulation properties. However, known complexes tend to form a too highly insulating screen that prevents the building equipped with breathing, which can lead to the appearance of condensation and mold, especially on the frames. The present invention aims to overcome the aforementioned drawbacks. To this end, the invention relates to a multilayer insulation complex for forming a roof underlay, and which comprises at least two outer layers metallized on at least one face, able to reflect the heat radiation, said outer layers having a plurality of orifices permitting the passage of water vapor therethrough, and a central layer, disposed between the two outer layers, consisting of a waterproof membrane permeable to water vapor.

Ainsi, d'une part, les couches externes permettent l'isolation thermique du bâtiment en toute saison, puisqu'elles réfléchissent la chaleur émise par le chauffage vers l'intérieur en hiver, et la chaleur émise par le soleil vers l'extérieur en été. A cet effet, les couches externes sont métallisées de préférence sur leur face externe, et avantageusement sur leurs deux faces. En même temps, les couches externes autorisent le passage de l'eau, que ce soit sous forme liquide (pluie) ou gazeuse (vapeur d'eau). D'autre part, la couche centrale assure la barrière à l'eau de pluie, donc garantit l'étanchéité du bâtiment, tout en autorisant le passage de vapeur d'eau, permettant ainsi l'évacuation de l'humidité contenue dans le bâtiment. Thus, on the one hand, the outer layers allow thermal insulation of the building in any season, since they reflect the heat emitted by the heating inwards in winter, and the heat emitted by the sun to the outside in summer. For this purpose, the outer layers are metallized preferably on their outer face, and advantageously on both their faces. At the same time, the outer layers allow the passage of water, whether in liquid form (rain) or gas (water vapor). On the other hand, the central layer provides the barrier to rainwater, thus ensuring the watertightness of the building, while allowing the passage of water vapor, thus allowing the evacuation of moisture contained in the building .

Grâce à l'invention, il est donc possible de réaliser une enveloppe extérieure du bâtiment étanche et continue, qui garantit une excellente isolation, sans toutefois engendrer de risque de détérioration de la structure du fait de l'humidité. En effet, la vapeur d'eau provoquée notamment par les activités humaines à l'intérieur du bâtiment est évacuée à travers le complexe isolant multicouche vers l'extérieur du bâtiment. Thanks to the invention, it is therefore possible to provide an outer envelope of the building waterproof and continuous, which ensures excellent insulation, without however causing a risk of deterioration of the structure due to moisture. Indeed, water vapor caused by human activities in particular inside the building is evacuated through the multilayer insulation complex to the outside of the building.

Le complexe selon l'invention permet donc d'obtenir à la fois un très bon confort thermique et une préservation de la structure du bâtiment. Au moins une couche externe peut comprendre une feuille en matière plastique métallisée. Le métal utilisé est par exemple de l'aluminium. The complex according to the invention thus makes it possible to obtain both a very good thermal comfort and a preservation of the structure of the building. At least one outer layer may comprise a metallized plastic sheet. The metal used is, for example, aluminum.

La couche centrale comprend par exemple un non-tissé de fibres synthétiques. II peut s'agir de fibres de polyoléfine, par exemple le polypropylène, ou de fibres de polyester. Selon une réalisation possible, le complexe comprend en outre au moins une couche intermédiaire disposée entre la couche centrale et l'une des deux couches externes, ladite couche intermédiaire étant perméable à la vapeur d'eau et comprenant une mousse perforée (par exemple microperforée) ou un non-tissé de fibres, par exemple de fibres synthétiques, tel qu'une ouate de polyester. On peut par exemple avoir une couche intermédiaire disposée entre la couche centrale et chacune des deux couches externes. The central layer comprises for example a nonwoven of synthetic fibers. It may be polyolefin fibers, for example polypropylene, or polyester fibers. According to a possible embodiment, the complex also comprises at least one intermediate layer disposed between the central layer and one of the two outer layers, said intermediate layer being permeable to water vapor and comprising a perforated foam (for example microperforated) or a nonwoven of fibers, for example of synthetic fibers, such as a polyester wadding. For example, it is possible to have an intermediate layer disposed between the central layer and each of the two outer layers.

La ou les couches intermédiaires visent notamment à conférer au complexe des propriétés d'isolation thermique et/ou acoustique améliorées. Le complexe se présente par exemple sous la forme d'une bande, l'assemblage des couches entre elles étant constitué par : - au moins une ligne adjacente à l'un des bords de la bande et 20 comprenant une succession de lignes de soudage et de lignes de non soudage; - et/ou plusieurs points de soudage répartis sur la surface de la bande. On décrit à présent, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs 25 modes de réalisation possibles de l'invention, en référence aux figures annexées: La figure 1 est une vue en coupe agrandie du complexe selon un premier mode de réalisation de l'invention ; La figure 2 est une vue en coupe agrandie du complexe selon un 30 deuxième mode de réalisation de l'invention ; et La figure 3 est une vue en perspective d'une bande de ce complexe. Comme illustré sur les figures, le complexe 1 d'isolation multicouche selon l'invention comprend tout d'abord deux couches externes 2, 35 3, qui sont ici sensiblement identiques et constituées chacune d'une feuille en matière plastique métallisée sur une ou sur ses deux faces, par exemple en polyester aluminisé. Les couches externes 2, 3 peuvent également être renforcées mécaniquement par un réseau de lignes de renfort. Selon une réalisation possible, chaque couche externe est une feuille mince d'épaisseur comprise entre 50 et 150 pm. The intermediate layer or layers are intended in particular to confer on the complex improved thermal and / or acoustic insulation properties. The complex is, for example, in the form of a strip, the assembly of the layers between them consisting of: at least one line adjacent to one of the edges of the strip and comprising a succession of welding lines and non-welding lines; and / or a plurality of welding points distributed over the surface of the strip. Several possible embodiments of the invention will now be described, by way of non-limiting examples, with reference to the appended figures: FIG. 1 is an enlarged sectional view of the complex according to a first embodiment of the invention; invention; Fig. 2 is an enlarged sectional view of the complex according to a second embodiment of the invention; and Figure 3 is a perspective view of a strip of this complex. As illustrated in the figures, the complex 1 of multilayer insulation according to the invention firstly comprises two outer layers 2, 35 3, which are here substantially identical and each consisting of a metallized plastic sheet on one or on both sides, for example aluminized polyester. The outer layers 2, 3 can also be reinforced mechanically by a network of reinforcing lines. According to one possible embodiment, each outer layer is a thin sheet with a thickness of between 50 and 150 μm.

Les couches externes 2, 3 présentent une pluralité d'orifices 4, obtenus par exemple par perforation, qui permettent à la vapeur d'eau de traverser les couches externes 2, 3. En outre, le complexe 1 comprend une couche centrale 5 disposée entre les deux couches externes 2, 3, et qui est constituée d'une membrane imperméable à l'eau et hautement perméable à la vapeur d'eau. Selon une réalisation avantageuse, la couche centrale 5 est telle que Sd <_ 0,09, et de préférence Sd s 0,02, où Sd est l'épaisseur de la couche d'air équivalente à la diffusion de la vapeur d'eau, exprimée en mètres. Cette couche centrale 5 est par exemple réalisée en un non-tissé 15 de fibres synthétiques, formant un écran hautement perméable à la vapeur d'eau. Il peut s'agir d'une membrane de la marque TYVEK . Par couche centrale , on entend que la couche 5 est située à l'intérieur du complexe 1, entre les deux couches externes 2, 3, mais cela ne signifie pas nécessairement que la couche 5 occupe une position 20 géométriquement centrée dans l'épaisseur du complexe 1. La couche centrale 5 peut présenter une épaisseur comprise entre 0,1 et 0,8 mm, par exemple de l'ordre cle 0,35 mm. Selon un premier mode de réalisation, illustré sur la figure 1, le complexe 1 est constitué uniquement: de la couche centrale 5 et des deux 25 couches externes 2, 3, directement adjacentes à la couche centrale 5. Selon un deuxième mode de réalisation, illustré sur la figure 2, le complexe 1 comporte en outre deux couches intermédiaires 6, 7, par exemple sensiblement identiques, disposées chacune entre la couche centrale 5 et une des deux couches externes 2, 3. Chaque couche intermédiaire 6, 7 se présente 30 sous la forme d'une feuille ou d'une couche réalisée en une matière organique ou inorganique perméable à la vapeur d'eau, dont l'épaisseur est comprise entre 0,4 et 10 mm. Chaque couche intermédiaire 6, 7 est ici réalisée en une mousse perforée ou microperforée ou en un non-tissé de fibres. II peut s'agir par exemple d'une ouate minérale, synthétique végétale ou organique, telle 35 qu'une ouate de polyester. Du fait de la présence de ces couches intermédiaires, un tel complexe présente de meilleurs propriétés d'isolation thermique et/ou acoustique. Comme illustré sur la figure 3, le complexe 1 se présente sous la forme d'une bande de une ou plusieurs dizaines de mètres de long. Les différentes couches sont assemblées les unes aux autres d'une part le long des deux bords longitudinaux 8, 9 de la bande, par une succession de lignes de soudage 10 et de lignes de non soudage 11. Ainsi, l'air emprisonné dans le complexe peut être évacué par les lignes de non soudage 11, ce qui permet de diminuer l'épaisseur de la bande lorsque celle-ci est enroulée, donc de diminuer le diamètre du rouleau qui sera stocké. D'autre part, les différentes couches sont assemblées les unes aux autres par plusieurs points de soudage 12 répartis sur la surface de la bande. Ceci permet d'assurer la tenue des couches entre elles lorsque le complexe est découpé transversalement à la dimension souhaitée. The outer layers 2, 3 have a plurality of orifices 4, obtained for example by perforation, which allow the water vapor to pass through the outer layers 2, 3. In addition, the complex 1 comprises a central layer 5 arranged between the two outer layers 2, 3, which consists of a membrane impermeable to water and highly permeable to water vapor. According to an advantageous embodiment, the central layer 5 is such that Sd <0.09, and preferably Sd s 0.02, where Sd is the thickness of the air layer equivalent to the diffusion of water vapor , expressed in meters. This central layer 5 is for example made of a non-woven fabric 15 of synthetic fibers, forming a screen highly permeable to water vapor. It may be a membrane TYVEK brand. Central layer means that the layer 5 is located inside the complex 1, between the two outer layers 2, 3, but this does not necessarily mean that the layer 5 occupies a position 20 geometrically centered in the thickness of the complex 1. The central layer 5 may have a thickness of between 0.1 and 0.8 mm, for example of the order of 0.35 mm. According to a first embodiment, illustrated in FIG. 1, the complex 1 consists only of: the central layer 5 and the two outer layers 2, 3, directly adjacent to the central layer 5. According to a second embodiment, illustrated in FIG. 2, the complex 1 further comprises two intermediate layers 6, 7, for example substantially identical, each disposed between the central layer 5 and one of the two outer layers 2, 3. Each intermediate layer 6, 7 is present in the form of a sheet or a layer made of an organic or inorganic material permeable to water vapor, whose thickness is between 0.4 and 10 mm. Each intermediate layer 6, 7 is here made of a perforated or microperforated foam or a nonwoven fiber. It may be for example a mineral wool, synthetic vegetable or organic, such as a polyester wadding. Due to the presence of these intermediate layers, such a complex has better thermal and / or acoustic insulation properties. As illustrated in Figure 3, the complex 1 is in the form of a band of one or more tens of meters long. The different layers are assembled together on the one hand along the two longitudinal edges 8, 9 of the strip, by a succession of welding lines 10 and non-welding lines 11. Thus, the air trapped in the complex can be discharged by the non-welding lines 11, which reduces the thickness of the strip when it is wound, so to reduce the diameter of the roll that will be stored. On the other hand, the different layers are assembled to each other by several welding points 12 distributed on the surface of the strip. This ensures the holding of the layers together when the complex is cut transversely to the desired size.

Lorsque le complexe 1 est fixé sous une toiture, et comme on le voit sur les figures 1 et 2 : - l'eau (typiquement l'eau de pluie) peut passer à travers la couche externe 2 supérieure par les orifices 4, mais ne peut pas traverser la couche centrale 5 (flèche en trait plein), et donc ne peut pas pénétrer à l'intérieur du bâtiment, qui reste donc parfaitement étanche ; - la vapeur d'eau peut traverser l'ensemble des couches pour être évacuée hors du bâtiment (flèche en pointillés), ce qui permet à la structure de respirer. II est à noter que, dans les réalisations représentées, le complexe 1 est formé d'une succession symétrique de couches. Cependant, selon une réalisation possible, le complexe 1 peut tout de même posséder une structure non symétrique du fait de l'asymétrie de la couche centrale 5. En conséquence, dans ce cas, il faut respecter un sens de pose pour obtenir la perméabilité à la vapeur d'eau requise pour le bâtiment. When the complex 1 is fixed under a roof, and as can be seen in FIGS. 1 and 2: - the water (typically rain water) can pass through the upper outer layer 2 through the orifices 4, but can not cross the central layer 5 (arrow solid line), and therefore can not penetrate inside the building, which remains perfectly sealed; - the water vapor can pass through all the layers to be evacuated out of the building (dashed arrow), which allows the structure to breathe. It should be noted that in the embodiments shown, the complex 1 is formed of a symmetrical succession of layers. However, according to a possible embodiment, the complex 1 can still have a non-symmetrical structure because of the asymmetry of the central layer 5. Consequently, in this case, it is necessary to respect a laying direction to obtain the permeability to the water vapor required for the building.

II va de soi que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus à titre d'exemples mais qu'elle en embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation. It goes without saying that the invention is not limited to the embodiments described above as examples but that it encompasses all the variants.

Claims

REVENDICATIONS1. Multilayer insulation complex for forming an under-roofing screen, characterized in that it comprises at least two outer layers (2, 3) metallized on at least one face, able to reflect the heat radiation, said layers having a plurality of orifices (4) allowing water vapor to pass therethrough, and a central layer (5) disposed between the two outer layers (2, 3), consisting of an impermeable membrane, water and permeable to water vapor.

2. Complex according to claim 1, characterized in that at least one outer layer (2,

3) comprises a metallized plastic sheet. 3. Complex according to claim 1 or 2, characterized in that the core layer (5) comprises a nonwoven of synthetic fibers.

4. Complex according to claim 3, characterized in that the core layer (5) comprises a non-woven of polyolefin fibers, for example polypropylene, or polyester fibers.

5. Complex according to one of claims 1 to 4, characterized in that it further comprises at least one intermediate layer (6, 7) disposed between the central layer (5) and one of the two outer layers ( 2, 3), said intermediate layer (6, 7) being permeable to water vapor and comprising a perforated foam or a nonwoven of fibers, such as a polyester wadding.

6. Complex according to claim 5, characterized in that it comprises an intermediate layer (6,

7) disposed between the central layer (5) and each of the two outer layers (2, 3). 7. Complex according to one of claims 1 to 6, characterized in that it is in the form of a strip, the assembly of the layers 35 between them being constituted by: 15- at least one line adjacent to the one of the edges of the strip and comprising a succession of welding lines (10) and non-welding lines (11); and / or a plurality of welding points (12) distributed over the surface of the strip.