FR3122689A1

FR3122689A1 - Dispositifs perforés et vitrages les comprenant

Info

Publication number: FR3122689A1
Application number: FR2104878A
Authority: FR
Inventors: Ahmed ABBAD; Jean-Philippe Boure; Fabien Dalzin
Original assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 2021-05-07
Filing date: 2021-05-07
Publication date: 2022-11-11
Anticipated expiration: 2041-05-07
Also published as: KR20240004720A; JP2024518394A; FR3122689B1; CA3216884A1; WO2022234237A1; US20240229542A1; EP4334562A1

Abstract

L’invention concerne un vitrage (10, 20, 30) comprenant au moins deux parois vitrées (7, 17, 27) formant entre elles une cavité, dans lequel la cavité comprend au moins un dispositif comprenant au moins une plaque (3, 11, 23), ladite plaque (3, 11, 23) comprenant une pluralité de perforations (6, 16, 26) disposées de manière périodique et délimitant une chambre (2, 12) disposée dans la cavité. L’invention concerne également des dispositifs pour vitrage comprenant une plaque (3, 11, 23) comprenant une pluralité de perforations (6, 16, 26) disposées de manière périodique. Figure pour l’abrégé : figure 1.

Description

Dispositifs perforés et vitrages les comprenant

Domaine de l’invention

La présente invention concerne des dispositifs perforés pour vitrage, notamment des dispositifs d’espacement, et un vitrage comprenant de tels dispositifs.

Arrière-plan technique

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 thermiques et acoustiques.

Cependant, la perte de transmission du son entrainée 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.

Afin d’améliorer les performances d’isolation acoustique des vitrages, différentes solutions ont été développées.

Le document US 2010/0300800 décrit des vitrages acoustiques, en particulier des vitrages de cockpit d’avion, comprenant une première plaque de verre séparée 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.

Toutefois, cette solution ne permet pas 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 du vitrage. Cependant, cela conduit à des structures encombrantes et très lourdes.

Il existe donc un réel besoin de fournir un système permettant d’améliorer les propriétés d’isolation acoustique d’un vitrage, notamment dans les basses fréquences, tout en permettant l’obtention d’un vitrage relativement léger et compact.

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 un dispositif comprenant au moins une plaque, ladite plaque comprenant une pluralité de perforations disposées de manière périodique et délimitant une chambre disposée dans la cavité.

Dans des modes de réalisation, la plaque du dispositif comprend au moins trois perforations, de préférence au moins quatre perforations.

Dans des modes de réalisation, les perforations ont un diamètre ou une dimension maximale de 0,2 mm à 8 mm, de préférence de 0,5 mm à 8 mm.

Dans des modes de réalisation, les centres des perforations sont espacés d’une distance de 5 mm à 200 mm, de préférence de 10 mm à 110 mm.

Dans des modes de réalisation, l’épaisseur de la plaque vaut de 0,1 mm à 15 mm, de préférence de 0,2 mm à 1 mm.

Dans des modes de réalisation, la plaque et la chambre sont configurées pour résonner à une basse fréquence.

Dans des modes de réalisation, la plaque est en matériau métallique, de préférence en aluminium et/ou en acier inoxydable, et/ou en matériau polymère, de préférence en polyéthylène, en polycarbonate, en polypropylène, en polystyrène, en polybutadiène, en polyisobutylène, en polyester, en polyuréthane, en polyméthacrylate de méthyle, en polyacrylate, polyamide, en polyéthylène téréphtalate, en polybutylène téréphtalate, en acrylonitrile, en butadiène styrène, en acrylonitrile styrène acrylate, en copolymère styrène-acrylonitrile, ou en une combinaison de ceux-ci, le matériau polymère étant optionnellement renforcé par des fibres de verre.

Dans des modes de réalisation, le vitrage comprend au moins deux plaques, de préférence au moins trois plaques, chacune comprenant une pluralité de perforations disposées de manière périodique et délimitant une chambre disposée dans la cavité, de préférence les périodicités des perforations d’au moins deux des plaques, plus préférentiellement d’au moins trois plaques, sont différentes les unes des autres.

Dans des modes de réalisation, au moins une plaque du dispositif comprenant une pluralité de perforations disposées de manière périodique et la chambre qu’elle délimite sont configurées pour résonner à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage.

Dans des modes de réalisation, le dispositif comprend en outre :

au moins une deuxième plaque comprenant une pluralité de perforations disposées de manière périodique et délimitant une deuxième chambre disposée dans la cavité, lesdites deuxièmes plaque et chambre étant configurées pour résonner à la fréquence de tiers d’octave inférieure à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage ; et
au moins une troisième plaque comprenant une pluralité de perforations disposées de manière périodique et délimitant une troisième chambre disposée dans la cavité, lesdites troisièmes plaque et chambre étant configurées pour résonner à la fréquence de tiers d’octave supérieure à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage.

Dans des modes de réalisation, le dispositif est un dispositif d’espacement fixé à chacune des deux parois vitrées et comprend au moins un profilé tubulaire rectiligne comprenant au moins une paroi supérieure, une paroi inférieure et deux parois latérales définissant la chambre, dans lequel la paroi supérieure constitue la plaque comprenant une pluralité de perforations disposées de manière périodique.

Dans des modes de réalisation, la chambre du profilé a une épaisseur, entre la paroi supérieure et la paroi inférieure du profilé, de 2 mm à 200 mm, de préférence de 5 mm à 50 mm.

Dans des modes de réalisation, le dispositif est un dispositif d’espacement fixé à chacune des deux parois vitrées et comprend au moins une barrette rectiligne, dans lequel la barrette constitue la plaque comprenant une pluralité de perforations disposées de manière périodique, ladite barrette définissant la chambre avec les deux parois vitrées, ladite chambre s’étendant entre les deux parois vitrées, de la barrette jusqu’à un bord du vitrage.

Dans des modes de réalisation, la chambre a une épaisseur, entre la barrette et le bord du vitrage, de 2 mm à 200 mm, de préférence de 5 mm à 50 mm.

Dans des modes de réalisation, le dispositif comprend un caisson rectiligne comprenant au moins une paroi supérieure, une paroi inférieure, deux parois latérales longitudinales et deux parois latérales transversales définissant la chambre, dans lequel la paroi supérieure ou une des parois latérales longitudinales constitue la plaque comprenant une pluralité de perforations disposées de manière périodique, la largeur dudit caisson étant inférieure à l’épaisseur de la cavité entre les deux parois vitrée selon la même direction et, de préférence, la longueur dudit caisson étant inférieure à la longueur de la cavité selon la même direction.

Dans des modes de réalisation, la chambre du caisson a une épaisseur, entre la paroi du caisson comprenant les perforations disposées de manière périodique et la paroi opposée à celle-ci, de 2 mm à 200 mm, de préférence de 5 mm à 50 mm.

Dans des modes de réalisation, un matériau absorbant poreux est présent à l’intérieur de la chambre, de préférence choisi dans le groupe constitué des laines minérales, des fibreux textiles, des mousses polymères et des combinaisons de ceux-ci.

Dans des modes de réalisation, le dispositif est positionné dans une zone périphérique de la cavité du vitrage.

Dans des modes de réalisation, le vitrage est un vitrage de bâtiment, tel qu’un vitrage de façade, de fenêtre ou de porte de bâtiment ou un vitrage intérieur.

L’invention concerne également un dispositif d’espacement pour vitrage comprenant au moins un profilé tubulaire rectiligne comprenant au moins une paroi supérieure, une paroi inférieure et deux parois latérales définissant une chambre, dans lequel la paroi supérieure comprend une pluralité de perforations disposées de manière périodique.

L’invention concerne également un dispositif d’espacement pour vitrage comprenant au moins une barrette rectiligne comprenant une pluralité de perforations disposées de manière périodique.

L’invention concerne également un dispositif pour vitrage comprenant au moins un caisson rectiligne comprenant au moins une paroi supérieure, une paroi inférieure, deux parois latérales longitudinales et deux parois latérales transversales définissant une chambre, dans lequel la paroi supérieure ou une des parois latérales longitudinales comprend une pluralité de perforations disposées de manière périodique.

La présente invention permet de répondre au besoin exprimé ci-dessus. Elle fournit plus particulièrement un dispositif pour vitrage permettant d’obtenir un vitrage présentant une isolation acoustique améliorée, notamment dans les basses et moyennes fréquences, mais également dans les hautes fréquences, tout en pouvant être relativement léger et compact.

Cela est accompli grâce à la présence, dans le dispositif, d’une plaque sur laquelle sont disposées de manière périodique une pluralité de perforations, ladite plaque permettant la formation d’une chambre. La combinaison de la présence de ladite chambre avec la présence de perforations sur la plaque, ces perforations étant périodiques, permet la création de résonateurs permettant d’absorber au moins une partie de l’énergie sonore dans la cavité du vitrage 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 du vitrage, 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 réalisation particuliers, la plaque et ses perforations, et la chambre, peuvent être dimensionnées de manière à ce que le système formé par la plaque et la chambre résonne à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage ou à une fréquence proche de celle-ci, permettant de réduire l’effet masse/ressort/masse.

Brève description des figures

représente sur sa partie gauche un exemple de vitrage selon l’invention et, sur sa partie droite, une vue schématique élargie et en perspective du profilé d’un exemple de dispositif selon l’invention présent dans cet exemple de vitrage.

représente sur sa partie gauche un autre exemple de vitrage selon l’invention et, sur sa partie droite, une vue schématique élargie et en perspective du caisson d’un exemple de dispositif selon l’invention présent dans cet exemple de vitrage.

représente sur sa partie gauche un autre exemple de vitrage selon l’invention et, sur sa partie droite, une vue schématique élargie et en perspective de la barrette d’un exemple de dispositif selon l’invention présent dans cet exemple de vitrage.

représente le coefficient d’absorption d'énergie acoustique (en ordonnées) du dispositif n°1 (courbe A), du dispositif n°2 (courbe B) et du dispositif n°3 (courbe C) tels que décrits dans l’exemple 1 ci-dessous, en fonction de la fréquence du son (en abscisses, en Hz).

représente l’indice d’affaiblissement acoustique R (en ordonnées, en dB) du vitrage n°1 (courbe pleine gris clair), du vitrage n°2 (courbe pleine gris foncé) et du vitrage n°3 (courbe noire en pointillée) tels que décrits dans l’exemple 2 ci-dessous, en fonction de la fréquence du son (en abscisses, en Hz).

Description détaillée

L’invention est maintenant décrite plus en détail et de façon non limitative dans la description qui suit.

L’invention concerne en premier lieu un dispositif pour vitrage.

Le vitrage peut être tout type de vitrage comprenant au moins deux parois vitrées définissant entre elles une cavité. Au sens de la présente invention, la cavité d’un vitrage est définie comme étant le volume compris entre deux parois vitrées dudit vitrage.

Le dispositif selon l’invention peut être un dispositif d’espacement pour vitrage. Par «dispositif d’espacement», on entend tout dispositif permettant de fixer la longueur de l’espacement entre les parois vitrées du vitrage dans lequel il est destiné à être placé.

Alternativement, le dispositif selon l’invention peut ne pas être utilisé en tant que dispositif d’espacement.

Le dispositif selon l’invention comprend au moins une plaque comprenant une pluralité de perforations disposées de manière périodique (appelée également «plaque perforée» ci-après).

De préférence, la plaque du dispositif comprend, ou est en, un matériau métallique, tel que l’aluminium et/ou l’acier inoxydable, et/ou un matériau polymère, tel que le polyéthylène, le polycarbonate, le polypropylène, le polystyrène, le polybutadiène, le polyisobutylène, le polyester, le polyuréthane, le polyméthacrylate de méthyle, le polyacrylate, le polyamide, le polyéthylène téréphtalate, le polybutylène téréphtalate, l’acrylonitrile, le butadiène styrène, l’acrylonitrile styrène acrylate, un copolymère styrène-acrylonitrile, ou une combinaison de ceux-ci, éventuellement renforcé par des fibres de verre.

La plaque comprend deux faces principales opposées l’une à l’autre et portant les perforations, appelées dans le présent texte «face externe» (correspondant à la face destinée à être la plus proche du bord des parois vitrées du vitrage) et «face interne» (correspondant à la face destinée à faire face au centre de la cavité formée entre les parois vitrées du vitrage).

On peut définir pour la plaque perforée une longueur, correspondant à la plus grande dimension de la plaque dans le plan de ses faces principales (appelé aussi «plan principal de la plaque»), une largeur, correspondant à la dimension de la plaque selon une direction perpendiculaire à la direction de la longueur de la plaque, dans le plan principal de la plaque, et une épaisseur, correspondant à la dimension de la plaque selon une direction perpendiculaire au plan principal de la plaque (et donc correspondant à la dimension de la plaque entre ses deux faces principales).

La plaque perforée est de préférence parallélépipédique rectangulaire (c’est-à-dire qu’elle possède une longueur, une largeur et une épaisseur constantes).

Lorsque le dispositif selon l’invention est un dispositif d’espacement, la largeur de la plaque perforée détermine de préférence la longueur de l’espacement entre les parois vitrées (c’est-à-dire l’épaisseur de la cavité entre les parois vitrées) du vitrage dans lequel le dispositif d’espacement est destiné à être utilisé. La largeur de la plaque peut valoir de 6 à 30 mm, de préférence de 10 à 20 mm, par exemple 16 mm ou 20 mm, en particulier dans les modes de réalisation dans lesquels le dispositif est un dispositif d’espacement.

L’épaisseur de la plaque perforée vaut avantageusement de 0,1 à 15 mm, plus préférentiellement de 0,2 à 1 mm En particulier, la plaque perforée peut avoir une épaisseur de 0,1 à 0,2 mm, ou de 0,2 à 0,4 mm, ou de 0,4 à 0,6 mm, ou de 0,6 à 0,8 mm, ou de 0,8 à 1 mm, ou de 1 à 1 à 1,2 mm, ou de 1,2 à 1,5 mm, ou de 1,5 à 2 mm, ou de 2 à 3 mm, ou de 3 à 4 mm, ou de 4 à 5 mm, ou de 5 à 10 mm, ou de 10 à 15 mm.

La plaque comprend une pluralité de perforations disposées de manière périodique. Par «pluralité de perforations» on entend au moins deux perforations. Plus particulièrement, la plaque peut comprendre deux, ou trois, ou au moins trois, ou quatre, ou au moins quatre, ou cinq, ou au moins cinq, ou six, ou au moins six, ou sept, ou au moins sept, ou huit, ou au moins huit, ou neuf, ou au moins neuf, ou dix, ou au moins dix, perforations disposées de manière périodique. Plus la plaque comprend de perforations disposées de manière périodique, plus l’isolation acoustique du vitrage dans lequel le dispositif est présent est améliorée. De manière particulièrement préférée, la plaque comprend au moins trois perforations, plus préférentiellement au moins quatre perforations, disposées de manière périodique.

Par «perforations disposées de manière périodique», on entend que lesdites perforations sont identiques et sont présentes à intervalle régulier dans la plaque (c’est-à-dire que la distance entre les centres de deux perforations adjacentes est constante). Les perforations sont réalisées sur toute l’épaisseur de la plaque (elles s’étendent de la face interne de la plaque à sa face externe) et mettent en communication fluidique les espaces situés de part et d’autre de ladite plaque (c’est-à-dire qu’elles permettent la circulation d’un fluide, et plus particulièrement d’un gaz, d’un espace à l’autre). Avantageusement, les perforations périodiques sont toutes alignées, plus préférentiellement selon un axe longitudinal de la plaque (c’est-à-dire selon la direction de sa longueur). De manière encore plus avantageuse, les perforations sont disposées selon un axe longitudinal de la plaque situé au milieu de la largeur de la plaque.

Les perforations peuvent avoir toute forme adaptée. Dans des modes de réalisation, elles ont une section transversale (c’est-à-dire dans le plan principal de la plaque) qui est circulaire ou substantiellement circulaire.

De manière avantageuse, les perforations de la plaque sont des microperforations. Par «microperforations», on entend des trous dont le diamètre ou la dimension maximale (dans le plan principal de la plaque) est inférieur ou égal à 8 mm. De préférence, les perforations ont un diamètre, ou une dimension maximale (dans le plan principal de la plaque) de 0,2 à 8 mm, plus préférentiellement de 0,5 à 8 mm. Dans des modes de réalisation, le diamètre ou la dimension maximale des perforations peut être de 0,2 à 0,5 mm, ou de 0,5 à 1 mm, ou de 1 à 2 mm, ou de 2 à 3 mm, ou de 3 à 4 mm, ou de 4 à 5 mm, ou de 5 à 6 mm, ou de 6 à 7 mm, ou de 7 à 8 mm.

De manière particulièrement préférée, les perforations périodiques sont distribuées sur toute la longueur de la plaque. Alternativement, les perforations peuvent être disposés périodiquement sur une partie seulement de la longueur de la plaque, par exemple sur une portion de la plaque ayant une longueur inférieure ou égale à 90 %, ou inférieure ou égale à 80 %, ou inférieure ou égale à 70 %, ou inférieure ou égale à 60 %, ou inférieure ou égale à 50 %, ou inférieure ou égale à 40 %, ou inférieure ou égale à 30 %, ou inférieure ou égale à 20 %, ou inférieure ou égale à 10 %, de la longueur de la plaque.

Pour chaque perforation, un centre géométrique de ladite perforation peut être défini (appelé simplement «centre» ci-après). La distance entre les centres de deux perforations adjacentes est de préférence de 5 à 200 mm, plus préférentiellement de 10 à 110 mm. La distance entre les centres de deux perforations périodiques adjacentes peut valoir de 5 à 10 mm, ou de 10 à 20 mm, ou de 20 à 30 mm, ou de 30 à 40 mm, ou de 40 à 50 mm, ou de 50 à 60 mm, ou de 60 à 70 mm, ou de 70 à 80 mm, ou de 80 à 90 mm, ou de 90 à 100 mm, ou de 100 à 110 mm, ou de 110 à 120 mm, ou de 120 à 140 mm, ou de 140 à 160 mm, ou de 160 à 180 mm, ou de 180 à 200 mm.

Avantageusement, le rapport d’aire ouverte (c’est-à-dire le rapport de la surface de toutes les perforations disposées de manière périodique et de la surface totale de la plaque (incluant la surface des perforations)) vaut de 0,01 à 8 %, de préférence de 0,05 à 0,8 %. Le rapport d’aire ouverte peut valoir de 0,01 à 0,05 %, ou de 0,05 à 0,1 %, ou de 0,1 à 0,2 %, ou de 0,2 à 0,3 %, ou de 0,3 à 0,4 %, ou de 0,4 à 0,5 %, ou de 0,5 à 0,6 %, ou de 0,6 à 0,7 %, ou de 0,7 à 0,8 %, ou de 0,8 à 0,9 %, ou de 0,9 à 1 %, ou de 1 à 2 %, ou de 2 à 3 %, ou de 3 à 4 %, ou de 4 à 5 %, ou de 5 à 6 %, ou de 6 à 7 %, ou de 7 à 8 %.

La plaque perforée délimite une chambre, dans le dispositif lui-même ou dans le vitrage dans lequel elle est disposée. La chambre est située à l’intérieure de la cavité du vitrage.

L’épaisseur de la chambre vaut de préférence de 2 à 200 mm, plus préférentiellement de 5 à 50 mm. L’épaisseur de la chambre correspond à la dimension de la chambre selon une direction perpendiculaire au plan principal de la plaque. Dans des modes de réalisation, la chambre a une épaisseur valant de 2 à 5 mm, ou de 5 à 10 mm, ou de 10 à 20 mm, ou de 20 à 30 mm, ou de 30 à 40 mm, ou de 40 à 50 mm, ou de 50 à 60 mm, ou de 60 à 70 mm, ou de 70 à 80 mm, ou de 80 à 90 mm, ou de 90 à 100 mm, ou de 100 à 120 mm, ou de 120 à 140 mm, ou de 140 à 160 mm, ou de 160 à 180 mm, ou de 180 à 200mm.

Le dimensionnement et la configuration de la plaque, de ses perforations et de la chambre peuvent être choisis en fonction de la fréquence à laquelle on souhaite que l’ensemble formé de la plaque et de la chambre résonne. En effet, la relation entre la fréquence de résonancefde la plaque perforée et l’épaisseur de la plaque, l’épaisseur de la chambre, l’espacement entre les perforations et la taille et distribution des perforations peut être estimée par la formule :

dans laquelle σ est le rapport de surface ouverte (dépendant de la taille des perforation et de leur distribution),Lest l’épaisseur de la plaque en m, D est l’épaisseur de la chambre en m et d est la distance entre les centres de deux perforations adjacentes en m.

De manière avantageuse, le système constitué par la plaque et la chambre est configurée pour résonner dans les basses fréquences. Par «basses fréquences», on entend les ondes sonores de fréquence inférieure à 300 Hz. Par exemple, le système constitué par la plaque et la chambre peut être configurée 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. Dans d’autres modes de réalisation, le système constitué par la plaque et la chambre peut être configurée pour résonner à une fréquence inférieure ou égale à 400 Hz, ou inférieure ou égale à 350 Hz.

La plaque comprend de préférence une seule série de perforations disposées de façon périodique. Alternativement, elle peut comprendre plusieurs séries de perforations disposées périodiquement dans la plaque, tel qu’au moins deux séries ou au moins trois séries, chaque série étant différentes des autres (par exemple, la dimension des perforations et/ou la distance entre les centres de deux perforations adjacentes peuvent être différentes dans chaque série). Lorsque la plaque comprend plusieurs séries de perforations périodiques, chaque série est située dans une portion différente de la plaque (selon sa longueur). La présence de plusieurs séries différentes de perforations périodiques permet au système constitué par la plaque et la chambre de résonner à plusieurs fréquences, chaque portion de l’ensemble de la plaque et de la chambre qui comprend une série de perforations périodiques différente possédant une fréquence de résonnance différente.

La chambre peut comprendre à l’intérieur un matériau absorbant poreux. De manière préférée, on entend par «matériau absorbant poreux», un matériau 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.m^-4. 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 dans la chambre peut permettre d’augmenter les performances acoustiques du dispositif et donc d’améliorer encore plus l’isolation acoustique du vitrage dans lequel il est placé.

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. La résistivité au passage de l’air du matériau absorbant poreux peut valoir de 5 000 à 10 000 N.s.m^-4, ou de 10 000 à 20 000 N.s.m^-4, ou de 20 000 à 40 000 N.s.m^-4, ou de 40 000 à 60 000 N.s.m^-4, ou de 60 000 à 80 000 N.s.m^-4, ou de 80 000 à 100 000 N.s.m^-4, ou de 100 000 à 120 000 N.s.m^-4, ou de 120 000 à 140 000 N.s.m^-4, ou de 140 000 à 150 000 N.s.m^-4. 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.m^-4.

Le matériau absorbant poreux est avantageusement un fibreux textile, une laine minérale, une mousse polymère, ou une combinaison de ceux-ci. Le fibreux textile peut être un textile en fibres de coton, en fibres de lin, en fibres de chanvre, en fibres de coco, en fibres de polyester, en fibres de cellulose, ou en une combinaison de celles-ci. La laine minérale peut être choisie dans le groupe constitué de la laine de verre, de la laine de roche et de combinaisons de celle-ci. La mousse polymère peut être choisie dans le groupe constitué des mousses de mélanine, des mousses de polyuréthane, des mousses de polyéthylène, et des combinaisons de celles-ci.

Le matériau absorbant poreux peut remplir la totalité de la chambre. Alternativement, le matériau absorbant poreux peut être présent dans une partie seulement de la chambre, par exemple le volume du matériau absorbant poreux peut valoir de 2 à 20 %, ou de 20 à 40 %, ou de 40 à 60 %, ou de 60 à 80 %, ou de 80 à 98 %, du volume total de la chambre.

Alternativement, ou en addition, la chambre peut comprendre un gaz. Le gaz peut en particulier être l’air et/ou l’argon, et/ou le krypton et/ou le xénon.

Les perforations peuvent être recouvertes par un tissu, en partie ou, de préférence, en totalité. Par exemple, le tissu peut être collé par tout moyen adapté sur la plaque, tel que sur la face interne de la plaque. Alternativement, ou additionnellement, le tissu peut être disposé sur un matériau absorbant poreux tel que décrit ci-dessus, par exemple collé sur ledit matériau absorbant poreux, le matériau absorbant poreux étant placé à l’intérieur de la chambre, de sorte que le tissu soit contre tout ou partie, de préférence tout, des perforations. Le tissu forme ainsi contre les perforations un écran présentant une certaine résistivité. Sans vouloir être liés par une théorie, les inventeurs estiment que lorsque l’onde sonore traverse le tissu pour pénétrer dans la chambre, elle rencontre une résistivité due à la présence du tissu, de qui améliore l’absorption de l’énergie sonore et donc l’isolation acoustique du vitrage comprenant le dispositif aux basses, moyennes et hautes fréquences. Lorsque le tissu est fixé sur un matériau absorbant poreux positionné dans la chambre, l’insolation acoustique du vitrage est encore améliorée. Le tissu a avantageusement une épaisseur allant de 0,1 à 3 mm, de préférence de 0,2 à 1 mm. Le tissu peut être en toutes fibres naturelles ou synthétiques tissées, telles que par exemple en fibres de coton et/ou en fibres de lin. Le tissu a de préférence une porosité de 0,07 à 0,99, et plus préférentiellement de 0,5 à 0,99, et/ou une résistivité au passage de l’air valant de 90 000 à 3 500 000 N.s.m^-4, plus préférentiellement de 300 000 à 3 000 000 N.s.m^-4. La résistivité au passage de l’air et la porosité peuvent être mesurées de la manière indiquée ci-dessus. Le tissu peut avoir une porosité de 0,07 à 0,2, ou de 0,2 à 0,4, ou de 0,4 à 0,6, ou de 0,6 à 0,8, ou de 0,8 à 0,99. La résistivité au passage de l’air du tissu peut valoir de 90 000 à 300 000 N.s.m^-4, ou de 300 000 à 500 000 N.s.m^-4, ou de 500 000 à 1 000 000 N.s.m^-4, ou de 1 000 000 à 1 500 000 N.s.m^-4, ou de 1 500 000 à 2 000 000 N.s.m^-4, ou de 2 000 000 à 2 500 000 N.s.m^-4, ou de 2 500 000 à 3 000 000 N.s.m^-4, ou de 3 000 000 à 3 500 000 N.s.m^-4.

Avantageusement, l’intérieur de la chambre consiste en du gaz et/ou un ou plusieurs matériaux absorbants poreux tels que décrits ci-dessus, éventuellement recouverts d’un tissu comme décrit ci-dessus.

En référence à la , selon une première variante, le dispositif selon l’invention comprend au moins un profilé tubulaire rectiligne 1. Par « profilé tubulaire » on entend un profilé creux, c’est-à-dire comprenant une cavité ou chambre 2. Par « profilé rectiligne », on entend que le profilé est droit selon la direction de sa longueur (un axe longitudinal du profilé peut donc être défini). Selon cette variante, le dispositif est avantageusement un dispositif d’espacement.

Le profilé tubulaire 1 comprend au moins une paroi supérieure 3, une paroi inférieure 4 et deux parois latérales 5 définissant la chambre 2 du profilé. Dans le présent texte, les termes « supérieur » et « inférieur » sont employés en référence à l’orientation du profilé 1 montré sur la partie droite de la . Toutefois, le profilé 1 peut bien entendu avoir toute orientation possible, telle que par exemple une orientation selon laquelle l’axe longitudinal du profilé est vertical ou une orientation selon laquelle la paroi supérieure est en-dessous de la paroi inférieure (comme montré sur la partie gauche de la ).

La paroi supérieure 3 comprend une pluralité de perforations 6 disposées de manière périodique. Ainsi, le profilé 1 selon l’invention est également appelé «profilé (tubulaire) (rectiligne) perforé» dans le présent texte. Les perforations 6 sont réalisées sur toute l’épaisseur de la paroi supérieure et mettent en communication fluidique la chambre 2 du profilé avec l’environnement extérieur au profilé (c’est-à-dire qu’elles permettent la circulation d’un fluide, et plus particulièrement d’un gaz, de la chambre 2 du profilé vers l’environnement extérieur et vice-versa).

Dans cette première variante, la paroi supérieure 3 du profilé correspond à la plaque comprenant une pluralité de perforations disposées de manière périodique du dispositif décrite ci-dessus, et la chambre 2 du profilé correspond à la chambre délimitée par la plaque décrite ci-dessus. Ainsi, tout ce qui est décrit dans le présent texte en relation avec la plaque perforée et en relation avec la chambre délimitée par la plaque perforée s’applique à la paroi supérieure 3 du profilé 1 et à la chambre 2 du profilé, respectivement.

Dans cette variante, l’épaisseur de la chambre à l’intérieur du profilé 1 est la distance entre la paroi supérieure 3 et la paroi inférieure 4 du profilé 1.

La paroi supérieure 3 et la paroi inférieure 4 du profilé peuvent être reliées par deux parois latérales 5 (chacune des deux parois latérales 5 reliant un bord longitudinal de la paroi supérieure 3 à un bord longitudinal de la paroi inférieure 4). Dans d’autres modes de réalisation, la paroi supérieure 3 et la paroi inférieure 4 peuvent être reliées l’une à l’autre par tout nombre de parois.

De manière avantageuse, le plan principal de la paroi supérieure 3 et le plan principal de la paroi inférieure 4 sont parallèles entre eux et, de manière encore plus avantageuse, ils sont perpendiculaires aux plans principaux des deux parois latérales 5.

De préférence, le profilé rectiligne 1 comprend, ou est en, un matériau tel que mentionné ci-dessus en relation avec la plaque perforée.

De préférence, la paroi inférieure 4 et/ou chacune des deux parois latérales 5 a une forme parallélépipèdique rectangulaire.

Avantageusement, la longueur de la paroi supérieure 3 du profilé 1 est égale à la longueur de la cavité entre les parois vitrées 7 du vitrage 10 dans lequel le dispositif est destiné à être placé, selon la même direction.

En référence à la , selon une deuxième variante, le dispositif selon l’invention comprend au moins une barrette rectiligne 11. Par « barrette », on entend un solide de forme parallélépipédique rectangulaire. La barrette comprend une pluralité de perforations 16 disposées de manière périodique. Ainsi, la barrette 11 selon l’invention est également appelée « barrette (rectiligne) perforée » dans le présent texte. Selon cette deuxième variante, le dispositif est avantageusement un dispositif d’espacement.

Dans cette deuxième variante, la barrette 11 correspond à la plaque comprenant une pluralité de perforations disposées de manière périodique du dispositif. Ainsi, tout ce qui est décrit dans le présent texte en relation avec la plaque perforée s’applique à la barrette perforée.

Lorsqu’elle est placée dans un vitrage 20 (entre deux parois vitrées 17 du vitrage), la barrette perforée selon l’invention définit entre les parois vitrées une chambre 12. Cette chambre 12 s’étend de la barrette perforée 11 jusqu’à un des bords des parois vitrées 17. Ce bord est avantageusement le bord des parois vitrées 17, de préférence parallèle à la barrette 11 rectiligne perforée, le plus proche de la barrette 11 rectiligne perforée.

Dans cette deuxième variante, la chambre 12 formée entre les parois vitrées s’étendant de la barrette perforée au bord des parois vitrées correspond à la chambre délimitée par la plaque décrite ci-dessus. Ainsi, tout ce qui est décrit dans le présent texte en relation avec la chambre délimitée par la plaque perforée s’applique à la chambre 12 formée entre les parois vitrées s’étendant de la barrette perforée au bord des parois vitrées.

Dans cette variante, l’épaisseur de la chambre 12 correspond à la dimension de la chambre entre la barrette perforée 11 et le bord des parois vitrées 17.

Avantageusement, la longueur de la barrette 11 est égale à la longueur de la cavité entre les parois vitrées 17 du vitrage 20 dans lequel elle est destiné à être placé, selon la même direction.

En référence à la , selon une troisième variante, le dispositif selon l’invention comprend au moins un caisson 21 rectiligne. Par « caisson », on entend une structure fermée creuse, c’est-à-dire comprenant une cavité ou chambre.

Le caisson comprend au moins une paroi supérieure 23, une paroi inférieure 24, deux parois latérales longitudinale 25 (de préférence opposées l’une à l’autre) et deux parois latérales transversales 28 (de préférence opposées l’une à l’autre) définissant la chambre du caisson. Par « paroi latérale longitudinale », on entend une paroi latérale parallèle à l’axe longitudinal du caisson rectiligne et par « paroi latérale transversale », on entend une paroi latérale perpendiculaire à l’axe longitudinal du caisson rectiligne. Dans le présent texte, les termes « supérieur » et « inférieur » sont employés en référence à l’orientation du caisson 21 montré sur la partie droite de la . Bien entendu, le caisson peut avoir toute autre orientation possible, comme par exemple montré sur la partie gauche de la . La paroi supérieure 23 du caisson correspond à la paroi destinée à faire face au centre de la cavité formée entre les parois vitrées 27 du vitrage 30, la paroi inférieure 24 correspond à la paroi du caisson 11 destinée à être la plus proche du bord des parois vitrées 27 du vitrage 30, les parois latérales longitudinales 25 sont destinées à être parallèles aux parois vitrées 27 et les parois latérales transversales 28 sont destinées à être perpendiculaires aux parois vitrées 27.

La paroi supérieure 23 et la paroi inférieure 24 du caisson peuvent être reliées par deux parois latérales longitudinales 25 (chacune des deux parois latérales longitudinales 25 reliant un bord longitudinal de la paroi supérieure 23 à un bord longitudinal de la paroi inférieure 24). Dans d’autres modes de réalisation moins préférés, la paroi supérieure 23 et la paroi inférieure 24 peuvent être reliées l’une à l’autre par tout nombre de parois longitudinales 25. La paroi supérieure 23 et la paroi inférieure 24 du caisson sont de préférence reliées entre elles par deux parois latérales transversales 28 (chacune des deux parois latérales transversales 28 reliant un bord transversal de la paroi supérieure 23 à un bord transversal de la paroi inférieure 24)

De manière avantageuse, le plan principal de la paroi supérieure 23 et le plan principal de la paroi inférieure 24 sont parallèles entre eux. De préférence, les plans principaux des parois latérales longitudinales 25 sont parallèles entre eux. De préférence, les plans principaux des parois latérales transversales 28 sont parallèles entre eux. De manière encore plus avantageuse, les plans principaux des parois supérieure 23 et inférieure 34 sont perpendiculaires aux plans principaux des deux parois latérales longitudinales 25 et aux plans principaux des deux parois latérales transversales 28. De manière particulièrement préférée, le caisson 21 selon l’invention a une forme de parallélépipède, encore plus préférentiellement une forme de parallélépipède rectangle.

Chacune des parois du caisson 21 peut indépendamment avoir une forme parallélépipédique rectangulaire, de préférence chacune des parois du caisson 21 a une forme de parallélépipède rectangle.

Dans cette troisième variante, on peut définir pour le caisson 21 une longueur correspondant à la dimension du caisson 21 selon l’axe longitudinal du caisson rectiligne et une largeur correspondant à la dimension du caisson 21 selon une direction perpendiculaire à l’axe longitudinal du caisson rectiligne, dans le plan principal de la paroi supérieure 23 du caisson. De manière particulièrement préférée, la largeur du caisson 21 est inférieure à l’épaisseur de la cavité entre les parois vitrées 27 (selon la même direction) du vitrage 30 dans lequel il est destiné à être placé. Ainsi, dans cette variante, le dispositif n’est de préférence pas un dispositif d’espacement. De préférence, au moins une des parois latérales longitudinales 25 (une seule ou les deux) n’est pas en contact avec une paroi vitrée 27 lorsque le caisson est placé dans un vitrage 30.

La largeur du caisson 21 peut valoir de 1 à 99 % de l’épaisseur de la cavité entre les parois vitrées du vitrage, par exemple de 1 à 10 %, ou de 10 à 20 %, ou de 20 à 30 %, ou de 30 à 40 %, ou de 40 à 50 %, ou de 50 à 60 %, ou de 60 à 70 %, ou de 70 à 80 %, ou de 80 à 90 %, ou de 90 à 99 %, de l’épaisseur de la cavité entre les parois vitrées 27. La largeur du caisson 21 peut valoir de 5 mm à inférieur à l’épaisseur de la cavité entre les parois vitrées 27, par exemple la largeur du caisson 21 peut valoir de 5 mm à 29 mm, ou de 5 mm à 19 mm, ou de 5 mm à 15 mm.

La longueur du caisson 21 peut être inférieure ou égale à la longueur de la cavité entre les parois vitrées 27 du vitrage 30 dans lequel il est destiné à être placé, selon la même direction. De préférence, elle est inférieure à la longueur de la cavité selon la même direction. La longueur du caisson 21 peut valoir de 1 à 100 % de la longueur de la cavité, par exemple de 1 à 10 %, ou de 10 à 20 %, ou de 20 à 30 %, ou de 30 à 40 %, ou de 40 à 50 %, ou de 50 à 60 %, ou de 60 à 70 %, ou de 70 à 80 %, ou de 80 à 90 %, ou de 90 à 95 %, ou de 95 à 100 %, de la longueur de la cavité entre les parois vitrées 27. Dans des modes de réalisation, la longueur du caisson 21 peut valoir de 5 cm à la longueur de la cavité entre les parois vitrées 27 (selon la même direction que la longueur du caisson 21).

La paroi supérieure 23 ou une des parois latérales longitudinales 25 (destinée à ne pas être en contact avec une paroi vitrée 27 du vitrage 30 lorsque le caisson est placé dans un vitrage) comprend une pluralité de perforations 26 disposées de manière périodique. Ainsi, le caisson 21 selon l’invention est également appelé «caisson (rectiligne) perforé» dans le présent texte. Les perforations 26 sont réalisées sur toute l’épaisseur de la paroi et mettent en communication fluidique la chambre du caisson 21 avec l’environnement extérieur au caisson 21.

Dans cette troisième variante, la paroi du caisson 21 comprenant les perforations périodiques 26 correspond à la plaque comprenant une pluralité de perforations disposées de manière périodique du dispositif décrite ci-dessus, et la chambre du caisson 21 correspond à la chambre délimitée par la plaque décrite ci-dessus. Ainsi, tout ce qui est décrit dans le présent texte en relation avec la plaque perforée et en relation avec la chambre délimitée par la plaque perforée s’applique à la paroi perforée du caisson 21 et à la chambre du caisson, respectivement.

Dans cette variante, l’épaisseur de la chambre à l’intérieur du caisson 21 est la distance entre la paroi du caisson comprenant les perforations périodiques (la paroi supérieure 23 ou une des parois latérales longitudinales 25) et la paroi opposée à cette paroi.

De préférence, le caisson 21 comprend, ou est en, un matériau tel que mentionné ci-dessus en relation avec la plaque perforée.

Le dispositif selon l’invention peut être selon plusieurs des variantes décrites ci-dessus à la fois. Ainsi, le dispositif selon l’invention peut comprendre à la fois un ou plusieurs profilés perforés 1 et une ou plusieurs barrettes perforées 11 ; à la fois un ou plusieurs profilés perforés 1 et un ou plusieurs caissons perforés 21 ; à la fois une ou plusieurs barrettes perforées 11 et un ou plusieurs caissons perforés 21 ; ou à la fois un ou plusieurs profilés perforés 1, une ou plusieurs barrettes perforées 11 et un ou plusieurs caissons perforés 21.

Le dispositif selon l’invention peut comprendre une seule plaque perforée. En particulier, le dispositif selon l’invention peut comprendre un seul profilé tubulaire rectiligne 1 comprenant des perforations 6 dans sa paroi supérieure 3 ou une seule barrette rectiligne perforée 11 ou un seul caisson rectiligne perforé 21. Cependant, de préférence, le dispositif comprend plusieurs plaques perforées. Plus particulièrement, il comprend avantageusement plusieurs profilés tubulaires rectilignes 1 comprenant chacun une paroi supérieure 3 comprenant des perforations 6 disposées de manière périodique et/ou plusieurs barrettes rectilignes 11 comprenant des perforations 16 disposées de manière périodique et/ou plusieurs caissons rectilignes 21 comprenant des perforations 26 disposées de manière périodique dans une de ses parois. Lorsque le dispositif comprend plusieurs plaques perforées, par exemple plusieurs profilés tubulaires rectilignes 1 perforés et/ou barrettes rectilignes perforées 11 et/ou caissons perforés 21, lesdits plaques perforées, profilés tubulaires rectilignes perforés, barrettes rectilignes perforées et caissons rectilignes perforés peuvent chacun indépendamment être tels que décrit ci-dessus.

De préférence, lorsque le dispositif comprend plusieurs plaques perforées, au moins certaines d’entre elles sont différentes les unes des autres et elles peuvent toutes être différentes les unes des autres et/ou au moins certaines chambres délimitées par lesdites plaques perforées sont différentes les unes des autres et elles peuvent toutes être différentes les unes des autres. En particulier, lorsque le dispositif comprend plusieurs profilés tubulaires rectilignes 1 perforés, de préférence au moins certains d’entre eux sont différents les uns des autres et ils peuvent tous être différents les uns des autres. Plus particulièrement, ils peuvent avoir des perforations 6 avec une périodicité différente, c’est-à-dire des perforations 6 de dimension différente et/ou des perforations 6 disposées différemment dans la paroi supérieure 3 (par exemple la distance entre les centres de deux perforations 6 adjacentes peut être différente). Alternativement, ou additionnellement, ils peuvent avoir une paroi supérieure 3 d’épaisseur différente et/ou une chambre 2 d’épaisseur différente. Lorsque le dispositif comprend plusieurs barrettes perforées 11, de préférence au moins certaines d’entre elles sont différentes les unes des autres et elles peuvent toutes être différentes les unes des autres. En particulier, elles peuvent avoir des perforations 16 avec une périodicité différente, c’est-à-dire des perforations 16 de dimension différente et/ou des perforations 16 disposées différemment (par exemple la distance entre les centres de deux perforations 16 adjacentes peut être différente), et/ou avoir une épaisseur différente. Alternativement, ou additionnellement, au moins certaines chambres 12 définies entre desdites barrettes perforées et les bords des parois vitrées peuvent être différentes les unes des autres et elles peuvent toutes être différentes les unes des autres, en particulier les chambres 12 peuvent avoir une épaisseur différente. Lorsque le dispositif comprend plusieurs caissons rectilignes perforés 21, de préférence au moins certains d’entre eux sont différents les uns des autres et ils peuvent tous être différents les uns des autres. Plus particulièrement, ils peuvent avoir des perforations 26 avec une périodicité différente, c’est-à-dire des perforations 26 de dimension différente et/ou des perforations 26 disposées différemment dans la paroi (par exemple la distance entre les centres de deux perforations 26 adjacentes peut être différente). Alternativement, ou additionnellement, ils peuvent avoir une paroi comportant les perforations d’épaisseur différente et/ou une chambre 12 d’épaisseur différente. Ainsi, de préférence, les plaques perforées (en particulier les profilés tubulaires rectilignes 1 perforés et/ou les barrettes rectilignes 11 perforées et/ou les caissons rectilignes 21 perforés) et les chambres qu’elles délimitent sont telles qu’au moins certaines des plaques perforées, ou toutes, résonnent, avec les chambres qu’elles délimitent, à des fréquences différentes.

Le dispositif peut comprendre deux ou au moins deux plaques perforés (par exemple, deux ou au moins deux profilés tubulaires rectilignes 1 perforés et/ou barrettes rectilignes 11 perforées et/ou caissons rectilignes 21 perforés) (tels que décrits ci-dessus), ou trois ou au moins trois plaques perforés (par exemple, trois ou au moins trois profilés tubulaires rectilignes 1 perforés et/ou barrettes rectilignes 11 perforées et/ou caissons rectilignes 21 perforés), ou quatre ou au moins quatre plaques perforés (par exemple, quatre ou au moins quatre profilés tubulaires rectilignes 1 perforés et/ou barrettes rectilignes 11 perforées et/ou caissons rectilignes 21 perforés), ou cinq ou au moins cinq plaques perforés (par exemple, cinq ou au moins cinq profilés tubulaires rectilignes 1 perforés et/ou barrettes rectilignes 11 perforées et/ou caissons rectilignes 21 perforés). De préférence, au moins deux des plaques perforées (par exemple au moins deux des profilés 1 perforés et/ou des barrettes 11 perforées et/ou des caissons rectilignes 21 perforés) ont des perforations avec une périodicité différente (c’est-à-dire que la périodicité des perforations d’une plaque (par exemple d’un profilé ou d’une barrette ou d’un caisson) est différente de la périodicité des perforations d’une autre plaque (par exemple d’un autre profilé ou d’une autre barrette ou d’un autre caisson)), plus préférentiellement, au moins trois des plaques perforées (par exemple au moins trois des profilés 1 perforés et/ou des barrettes 11 perforées et/ou des caissons 21 perforés) ont des perforations avec une périodicité différente.

De manière particulièrement préférée, le dispositif selon l’invention comprend trois plaques perforées, et plus particulièrement trois profilés tubulaires rectilignes 1 perforés et/ou barrettes rectilignes 11 perforées et/ou caissons rectilignes 21 perforés, ou au moins trois plaques perforées, plus particulièrement au moins trois profilés tubulaires rectilignes 1 perforés et/ou barrettes rectilignes 11 perforées et/ou caissons rectilignes 21 perforés, et de manière plus préférée quatre (ou au moins quatre) plaques perforées, et plus particulièrement quatre (ou au moins quatre) profilés tubulaires rectilignes 1 perforés et/ou barrettes rectilignes 11 perforées et/ou caissons rectilignes 21 perforés. Plus préférentiellement trois ou au moins trois de ces plaques (en particulier trois ou au moins trois de ces profilés 1 et/ou barrettes 11 et/ou caissons 21), avec les chambres qu’elles délimitent, sont configurées pour résonner à des fréquences différentes.

De manière encore plus préférée, le dispositif comprend au moins :

une première plaque perforée délimitant une première chambre (en particulier un premier profilé 1 perforé ou une première barrette 11 ou un premier caisson 21), le système constitué par la première plaque perforée et la première chambre étant configuré pour résonner à une première fréquence,
une deuxième plaque perforée délimitant une deuxième chambre (en particulier un deuxième profilé 1 perforé ou une deuxième barrette 11 ou un deuxième caisson 21), le système constitué par la deuxième plaque perforée et la deuxième chambre étant configuré pour résonner à une deuxième fréquence correspondant à un tiers d’octave au-dessous de la première fréquence, et
une troisième plaque perforée délimitant une troisième chambre (en particulier un troisième profilé 1 perforé ou une troisième barrette 11 ou un troisième caisson 21), le système constitué par la troisième plaque perforée et la troisième chambre étant configuré pour résonner à une troisième fréquence correspondant à un tiers d’octave au-dessus de la première fréquence

Le dispositif peut en outre comprendre une ou plusieurs plaques (par exemple un ou plusieurs profilés, de préférence tubulaires et de préférence rectilignes, et/ou barrettes, de préférence rectilignes, et/ou caissons, de préférence rectilignes) non perforées et/ou une ou plusieurs plaques (par exemple un ou plusieurs profilés, de préférence tubulaires et de préférence rectilignes, et/ou barrettes, de préférence rectilignes et/ou caissons, de préférence rectilignes) comprenant des perforations non périodiques.

De préférence, le dispositif comprend autant de plaques (plus particulièrement de profilés et/ou de barrettes et/ou caissons) que les parois vitrées du vitrage dans lequel il est destiné à être placé comprennent de côtés, par exemple il comprend quatre plaques (et plus particulièrement quatre profilés et/ou barrettes et/ou caissons).

Les plaques du dispositif peuvent être disjointes (toutes ou certaines d’entre elles) ou peuvent être jointes les unes aux autres (toutes ou certaines d’entre elles), de préférence à leurs extrémités. De préférence, lorsque le dispositif selon l’invention est un dispositif d’espacement, toutes les plaques du dispositif d’espacement sont jointes de manière à former un cadre. Lorsque les plaques sont jointes, elles peuvent former une pièce d’un seul tenant (les plaques provenant par exemple d’une seule plaque pliée en un ou plusieurs endroits, par exemple pour former les coins du cadre) ou peuvent être assemblées entre elles par tout moyen adapté, par exemple au moyen d’agrafes, de colle, de clips et/ou par emboitement. En particulier, lorsque le dispositif comprend des profilés, ceux-ci peuvent être disjoints (tous ou certains d’entre eux) ou peuvent être joints les uns aux autres (tous ou certains d’entre eux), de préférence à leurs extrémités. De préférence, tous les profilés du dispositif sont joints de manière à former un cadre. Lorsque les profilés sont joints, ils peuvent former une pièce d’un seul tenant (les profilés rectilignes provenant par exemple d’un seul profilé plié en un ou plusieurs endroits, par exemple pour former les coins du cadre) ou peuvent être assemblés entre eux par tout moyen adapté, par exemple par les moyens indiqués ci-dessus. De même, lorsque le dispositif comprend des barrettes rectilignes, celles-ci peuvent être disjointes (toutes ou certaines d’entre elles) ou peuvent être jointes les unes aux autres (toutes ou certaines d’entre elles), de préférence à leurs extrémités. De préférence, toutes les barrettes du dispositif sont jointes de manière à former un cadre. Lorsque les barrettes sont jointes, elles peuvent former une pièce d’un seul tenant ou peuvent être assemblées entre elles par tout moyen adapté, par exemple par les moyens indiqués ci-dessus. Dans des modes de réalisation dans lesquels le dispositif comprend des profilés et des barrettes, les parois supérieures des profilés et les barrettes peuvent être jointes ou disjointes. Lorsque le dispositif comprend des caissons rectilignes, ils sont avantageusement disjoints.

Lorsque le dispositif comprend plusieurs plaques, les chambres qu’elles délimitent (par exemple les chambres 2 dans les profilés 1 du dispositif et/ou les chambres 12 formées entre les parois vitrées du vitrage s’étendant des barrettes rectilignes aux bords du vitrage) peuvent être fermées les unes par rapport aux autres (c’est-à-dire qu’elles ne sont pas directement en communication fluidique les unes avec les autres), par exemple par la présence d’une cloison entre les chambres, ou peuvent être communicantes les unes avec les autres, ou certaines peuvent être fermées les unes par rapport aux autres et d’autres communicantes les unes avec les autres. Cependant, lorsque les plaques du dispositif appartiennent à des caissons rectilignes 21 perforés, les chambres qu’elle délimitent, c’est-à-dire les chambres à l’intérieur desdits caissons, sont fermées les unes par rapport aux autres (c’est-à-dire, elles ne sont pas directement en communication fluidique les unes avec les autres).

L’invention concerne également un vitrage comprenant un dispositif tel que décrit ci-dessus.

Le vitrage selon l’invention comprend au moins deux parois vitrées. De manière avantageuse, les parois vitrées sont parallèles ou essentiellement parallèles entre elles.

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.

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).

La feuille de verre peut être en verre organique ou minéral. Elle peut être en verre trempé.

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 être telle que décrite ci-dessus. L’ensemble vitré est de préférence 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.

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.

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.

Les parois vitrées définissent entre elles une cavité. 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 deuxième face principale de la paroi vitrée, c’est-à-dire correspondant à la face principale de la paroi vitrée opposée à la face faisant face à la cavité.

De manière avantageuse, le dispositif selon l’invention est positionné dans la cavité du vitrage, plus particulièrement dans une zone périphérique de la cavité du vitrage. Par «zone périphérique de la cavité», on entend une zone de la cavité adjacente aux bords des parois vitrées et de préférence de largeur (c’est-à-dire selon une direction orthogonale au bord des parois vitrées, dans le plan des parois vitrées) inférieure ou égale à 20 cm, de préférence encore inférieure ou égale à 10 cm, de préférence encore inférieure ou égale à 5 cm.

De préférence, lorsque le dispositif est un dispositif d’espacement (en particulier, quand il comprend un ou plusieurs profilés perforés et/ou barrettes perforées), la ou les plaques perforées du dispositif d’espacement sont chacune parallèle à un bord des parois vitrées (par exemple, le ou les profilés rectilignes perforés et/ou les barrettes rectilignes perforées sont chacun parallèle à un bord des parois vitrées). Lorsque le dispositif comprend un ou plusieurs caissons perforés, le ou les caissons perforés sont de préférence chacun parallèle à un bord des parois vitrées.

De manière particulièrement préférée, le dispositif est placé dans la cavité du vitrage de sorte que la chambre délimitée par la plaque perforée soit en communication fluidique avec la cavité du vitrage formée entre les parois vitréesviales perforations de la plaque. Ainsi, de préférence, lorsque le dispositif comprend au moins un profilé 1 perforé, il est placé dans la cavité du vitrage de sorte que la paroi supérieure 3 du (ou des) profilé(s) 1 fasse face à l’intérieure de la cavité du vitrage, la paroi inférieure 4 du (ou des) profilé(s) 1 étant tournée vers l’extérieur et les bords du vitrage. Ainsi, la chambre 2 du ou des profilés 1 perforés est en communication fluidique avec la cavité du vitrageviales perforations 6 présentes dans la paroi supérieure 3 desdits profilés 1 (c’est-à-dire qu’un fluide, et de préférence un gaz, peut circuler de la cavité du vitrage jusqu’à l’intérieur de la chambre 2 des profilés 1, et vice-versa). Lorsque le dispositif comprend au moins un caisson 21 perforé, il est placé dans la cavité du vitrage de sorte que la paroi comportant les perforations périodiques 26 soit fasse face au centre de la cavité du vitrage, soit fasse face à une paroi vitrée sans être en contact avec celle-ci.

Lorsque le dispositif est un dispositif d’espacement, les deux parois vitrées sont fixées au dispositif d’espacement.

Plus préférentiellement, lorsque le dispositif d’espacement comprend au moins un profilé 1 perforé, elles sont fixées aux parois latérales 5 du (ou des) profilé(s) 1 du dispositif d’espacement, encore plus préférentiellement leur face intérieure est fixée chacune à une paroi latérale 5 du (ou des) profilé(s) 1 du dispositif d’espacement.

Lorsque le dispositif d’espacement comprend au moins une barrette 11 perforée, les deux parois vitrées sont préférentiellement fixées à des faces latérales opposées l’une à l’autre de la barrette 11.

De manière avantageuse, les parois vitrées sont attachées au dispositif d’espacement par collage, par exemple par une colle, telle qu’une colle à base de polyisobutylène (PIB), par un mastic silicone ou par un ruban adhésif double face.

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), qui est de préférence la face externe de la paroi inférieure 4 du (ou des) profilé(s) 1 du dispositif d’espacement (lorsque le dispositif d’espacement comprend au moins un profilé 1 perforé). Plus préférentiellement le joint d’étanchéité s’étend de cette face externe 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. Toutefois, lorsque le dispositif d’espacement comprend une barrette 11 perforée, de préférence aucun joint d’étanchéité n’est présent sur ladite barrette.

Le dispositif d’espacement permet 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.

Lorsque le dispositif selon l’invention n’est pas un dispositif d’espacement, par exemple lorsqu’il comprend un ou plusieurs caissons 21 perforés, ledit dispositif, et en particulier les caissons 21 perforés, peuvent être placés sur un dispositif d’espacement. Plus préférentiellement, la paroi inférieure 24 du caisson peut reposer sur le dispositif d’espacement. Lorsque la longueur du caisson est inférieure à la longueur de la cavité entre les parois vitrées, le caisson 21 peut être situé dans n’importe quel endroit de la zone périphérique de la cavité du vitrage.

De préférence, la cavité du vitrage (entre les parois vitrées) comprend un gaz. 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.

Le vitrage selon l’invention peut être totalement opaque, totalement transparent, ou en partie opaque et en partie transparent. De préférence, le vitrage est au moins en partie transparent.

Une (ou plusieurs) des parois vitrées peut être teintée dans l’épaisseur sur tout ou partie de sa surface. Une (ou plusieurs) des parois vitrées peut être en tout ou 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 extérieure, ou sur les deux faces, de préférence il revêt la face intérieure de la paroi vitrée. Dans des modes de réalisation, 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 ou fenêtre extérieure de bâtiment.

Dans des modes de réalisation, les parois vitrées du vitrage, ou au moins une des parois vitrées, peuvent avoir subi un traitement pour améliorer l’isolation thermique du vitrage. En particulier, la ou les parois vitrées 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.

Avantageusement, au moins une des plaques perforées du dispositif et la chambre qu’elle délimite sont telles que l’ensemble constitué de ladite plaque perforée et de ladite chambre résonne à la fréquence dite de «masse/ressort/masse» du vitrage (par exemple, au moins un des profilés 1 du dispositif comprenant sur sa paroi supérieure 3 des perforations 6 disposées périodiquement est tel qu’il résonne à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage et/ou au moins une des barrettes 11 comprenant des perforations 16 disposés de manière périodique et la chambre 12 qu’elle délimite sont telles qu’elles résonnent à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage et/ou au moins un des caissons 21 comprenant des perforations 26 disposées de manière périodique est tel qu’il résonne à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage). La présence dans le vitrage selon l’invention de plaques (et plus particulièrement de profilés et/ou barrettes et/ou caissons) et chambres configurées pour résonner à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage ou à une fréquence proche de celle-ci 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.

La fréquence de masse/ressort/masse f_msmdu vitrage peut être déterminée par la formule suivante :

dans laquelle ρ₀est la densité de l’air en kg/m³, c₀est 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 m_s1et m_s2sont respectivement les masses par unité de surface de la première et de la deuxième paroi vitrée en kg/m².

De préférence, au moins une des plaques perforées du dispositif et la chambre qu’elle délimite (plus particulièrement au moins un des profilés 1 du dispositif comprenant sur sa paroi supérieure 3 des perforations 6 disposées périodiquement et/ou au moins une des barrettes 11 du dispositif comprenant des perforations 16 disposées de manière périodique et la chambre 12 qu’elle délimite et/ou au moins un des caissons 21 du dispositif comprenant des perforations 26 disposées de manière périodique) sont configurées pour résonner à une fréquence correspondant au tiers d’octave inférieur à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage, ou à une fréquence proche de celle-ci. Cela permet d’augmenter la perte de transmission du son aux fréquences proches de cette fréquence.

De préférence, au moins une des plaques perforées du dispositif et la chambre qu’elle délimite (plus particulièrement au moins un des profilés 1 du dispositif comprenant sur sa paroi supérieure 3 des perforations 6 disposées périodiquement et/ou au moins une des barrettes 11 du dispositif comprenant des perforations 16 disposées de manière périodique et la chambre 12 qu’elle délimite et/ou au moins un des caissons 21 du dispositif comprenant des perforations 26 disposées de manière périodique) sont configurées pour résonner à une fréquence correspondant au tiers d’octave supérieur à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage, ou à une fréquence proche de celle-ci. Cela permet d’augmenter la perte de transmission du son aux fréquences proches de cette fréquence.

La présence, dans le vitrage, d’un dispositif comprenant au moins deux plaques perforées délimitant une chambre (en particulier au moins deux profilés 1 perforés et/ou barrettes rectilignes 11 perforées et/ou caissons rectilignes 21 perforés) dont au moins une plaque forme avec la chambre qu’elle délimite un système configuré pour résonner à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage et au moins une autre plaque forme avec la chambre qu’elle délimite un système configuré pour résonner à un tiers d’octave supérieur ou inférieur à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage, et de préférence au moins trois plaques perforées délimitant une chambre (en particulier au moins trois profilés 1 perforés et/ou barrettes rectilignes 11 perforées et/ou caissons rectilignes 21 perforés) dont au moins une plaque forme avec la chambre qu’elle délimite un système configuré pour résonner à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage, au moins une autre plaque forme avec la chambre qu’elle délimite un système configuré pour résonner à un tiers d’octave supérieur à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage et au moins une autre plaque forme avec la chambre qu’elle délimite un système configuré pour résonner à un tiers d’octave inférieur à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage, permet de lisser la perte de transmission du son autour de la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage et d’améliorer l’isolation acoustique du vitrage sur une bande de fréquence plus large autour de la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage.

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 ne comprenant pas de perforations disposées de manière périodique dans les plaques du dispositif, sur une gamme de fréquences allant de 200 à 2000 Hz, de préférence de 100 Hz à 5000 Hz, de préférence encore de 50 Hz à 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, un vitrage de fenêtre ou un vitrage de porte. Alternativement, le vitrage peut être destiné à être placé à l’intérieur du bâtiment.

L’invention concerne également un procédé de fabrication d’un vitrage tel que décrit ci-dessus comprenant :

la fourniture d’au moins deux parois vitrées ;
la fourniture d’un dispositif tel que décrit ci-dessus ;
la disposition des deux parois vitrées de sorte à former une cavité entre elles ; et
l’introduction du dispositif dans la cavité.

De manière particulièrement préférée, le dispositif est placé dans la cavité du vitrage de sorte que la chambre délimitée par la plaque perforée du dispositif soit en communication fluidique avec la cavité du vitrageviales perforations de la plaque du dispositif.

De préférence, lorsque le dispositif est un dispositif d’espacement, le procédé de fabrication comprend une étape de fixation des deux parois vitrées sur le dispositif d’espacement. Plus préférentiellement, lorsque le dispositif d’espacement comprend au moins un profilé 1 perforé, les deux parois vitrées sont fixées sur le dispositif d’espacement de manière à ce que la paroi supérieure 3 du ou des profilés 1 du dispositif d’espacement comprenant les perforations 6 disposées de manière périodique fasse face à la cavité formée entre les parois vitrées du vitrage.

Exemples

Les exemples suivants illustrent l'invention sans la limiter.

Exemple 1 - Mesure de l’absorption acoustique

L’absorption acoustique de différents dispositifs métalliques a été mesurée à l’aide d’un tube à impédance (tube de Kundt) de 100 mm de diamètre.

Trois dispositifs comprenant chacun cinq profilés en aluminium ayant une chambre de 5,65 mm d’épaisseur (entre leur paroi supérieure et leur paroi inférieure) et une paroi supérieure de 0,35 mm d’épaisseur ont été fabriqués. Dans chaque dispositif, les cinq profilés ont été fixés les uns à côtés des autres par leurs faces latérales, les cinq profilés étant disposés selon une même orientation (les parois supérieures des profilés sont toutes dans un même plan principal).

Dans deux des trois dispositifs, des perforations ont été percées dans la paroi supérieure de chaque profilé, de manière périodique (selon un axe longitudinal du profilé passant au milieu de la largeur du profilé), le troisième dispositif est laissé sans perforations. A l’exception des perforations, les trois dispositifs sont identiques.

Les caractéristiques des perforations des trois dispositifs sont les suivantes :

dispositif n°1 : perforations de 0,8 mm de diamètre, la distance entre les centres de deux perforations adjacentes étant de 15 mm ;
dispositif n°2 : perforations de 1 mm de diamètre, la distance entre les centres de deux perforations adjacentes étant de 30 mm ;
dispositif n°3 : pas de perforation.

L’absorption acoustique de chacun des trois dispositifs testés en fonction de la fréquence a été mesurée selon la norme ISO 10534-2.

Les résultats sont montrés en .

On constate que les dispositifs n°1 et n°2 ont un coefficient d’absorption acoustique plus élevé à partir d’une certaine fréquence. Une meilleure absorption de l’énergie sonore se traduit, dans un vitrage, par une meilleure isolation acoustique.

On observe un pic d’absorption pour le dispositif n°1 à environ 1200 Hz et un pic d’absorption pour le dispositif n°2 à environ 1000 Hz. Afin d’obtenir les pics d’absorption des profilés dans des fréquences plus basses, l’épaisseur de la chambre peut être augmentée.

Exemple 2 - Mesure de l’isolation acoustique de vitrages

Un premier vitrage selon l’invention (vitrage n°1) a été fabriqué. Ce vitrage comprend deux parois vitrées rectangulaires de verre monolithique non trempé non feuilleté, ayant chacune les dimensions suivantes : 1480 mm de longueur, 1230 mm de largeur et 4 mm d’épaisseur. Les deux parois vitrées sont fixées sur un dispositif d’espacement positionné dans une zone périphérique des parois vitrées, de manière à former entre elles une cavité de 16 mm d’épaisseur. La cavité du vitrage comprend de l’air. Le dispositif d’espacement est constitué de quatre profilés formant un cadre. Chaque profilé consiste en un tube à section transversale rectangulaire comprenant une paroi supérieure, une paroi inférieure opposée à la paroi supérieure et deux parois latérales, reliant la paroi supérieure à la paroi inférieure, sur lesquelles sont fixées les parois vitrées. Chaque profilé a une chambre d’épaisseur 15 mm (entre sa paroi supérieure et sa paroi inférieure) et de largeur 16 mm. Deux des profilés ont une longueur de 1440 mm et les deux autres profilés ont une longueur de 1165 mm. Les profilés sont en matériau composite incluant de la fibre de verre et ont des parois d’épaisseur de 1,2 mm. La paroi supérieure de chaque profilé comprend des perforations alignées et réparties de manière périodique selon un axe longitudinal du profilé passant au milieu de la largeur du profilé. Les perforations ont un diamètre de 4 mm et la distance entre les centres de deux perforations adjacentes est de 80 mm.

Un deuxième vitrage selon l’invention (vitrage n°2) a été fabriqué. Ce vitrage est identique au vitrage n°1 excepté que la distance entre les centres de deux perforations adjacentes est de 110 mm et que les chambres des profilés comprennent une lamelle de laine de verre, vendue par Isover sous le nom commercial Domisol LV, de même longueur que le profilé dans lequel elle se trouve (soit 1440 mm ou 1165 mm selon le profilé), de largeur 15 mm et d’épaisseur 15 mm.

Un double vitrage comparatif (vitrage n°3) de type 4(16)4 a également été fabriqué. Ce double vitrage diffère du vitrage n°1 uniquement en ce que les profilés ne comprennent aucune perforation.

Le spectre de l’indice d'affaiblissement acoustique (R) des trois vitrages a été mesuré en fonction de la fréquence, selon le protocole de mesure défini par la norme ISO 10140.

Les résultats sont montrés en et dans le tableau ci-dessous.

Indice acoustique	Vitrage n°1	Vitrage n°2	Vitrage n°3
R _A (dB)	29,7	31,2	28,9
R _A,tr (dB)	27,2	28,8	26,2
R _w (C ;C _tr ) (dB)	31(-1;-4)	33(-2;-4)	30(-1;-4)

Les indices acoustiques sont déterminés selon la norme ISO 717-1.

On constate que la présence des perforations périodiques dans les profilés du dispositif d’espacement permet une amélioration des performances acoustiques du vitrage, en particulier pour les fréquences autour de la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage, mais également pour des fréquences supérieures à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage, notamment pour les fréquences comprises entre 200 et 2000 Hz. On observe ainsi une augmentation des indices acoustiques R_w, R_Aet R_A,tr, pour les vitrages n°1 et n°2 par rapport au vitrage comparatif n°3. En outre, la présence de laine minérale dans les profilés du dispositif d’espacement permet une amélioration supplémentaire de l’isolation acoustique du vitrage.

Claims

Vitrage (10, 20, 30) comprenant au moins deux parois vitrées (7, 17, 27) formant entre elles une cavité, dans lequel la cavité comprend au moins un dispositif comprenant au moins une plaque (3, 11, 23), ladite plaque (3, 11, 23) comprenant une pluralité de perforations (6, 16, 26) disposées de manière périodique et délimitant une chambre (2, 12) disposée dans la cavité.
Vitrage (10, 20, 30) selon la revendication 1, dans lequel la plaque (3, 11, 23) du dispositif comprend au moins trois perforations (6, 16, 26), de préférence au moins quatre perforations (6, 16, 26).
Vitrage (10, 20, 30) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les perforations (6, 16, 26) ont un diamètre ou une dimension maximale de 0,2 mm à 8 mm, de préférence de 0,5 mm à 8 mm.
Vitrage (10, 20, 30) selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel les centres des perforations (6, 16, 26) sont espacés d’une distance de 5 mm à 200 mm, de préférence de 10 mm à 110 mm.
Vitrage (10, 20, 30) selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel l’épaisseur de la plaque (3, 11, 23) vaut de 0,1 mm à 15 mm, de préférence de 0,2 mm à 1 mm.
Vitrage (10, 20, 30) selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel la plaque (3, 11, 23) et la chambre (2, 12) sont configurées pour résonner à une basse fréquence.
Vitrage (10, 20, 30) selon l’une des revendications 1 à 6, comprenant au moins deux plaques (3, 11, 23), de préférence au moins trois plaques (3, 11, 23), chacune comprenant une pluralité de perforations (6, 16, 26) disposées de manière périodique et délimitant une chambre (2, 12) disposée dans la cavité, de préférence les périodicités des perforations (6, 16, 26) d’au moins deux des plaques (3, 11, 23), plus préférentiellement d’au moins trois plaques (3, 11, 23), sont différentes les unes des autres.
Vitrage (10, 20, 30) selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel au moins une plaque (3, 11, 23) du dispositif comprenant une pluralité de perforations (6, 16, 26) disposées de manière périodique et la chambre (2, 12) qu’elle délimite sont configurées pour résonner à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage.
Vitrage (10, 20, 30) selon la revendication 8, dans lequel le dispositif comprend en outre :
au moins une deuxième plaque (3, 11, 23) comprenant une pluralité de perforations (6, 16, 26) disposées de manière périodique et délimitant une deuxième chambre (2, 12) disposée dans la cavité, lesdites deuxièmes plaque (3, 11, 23) et chambre (2, 12) étant configurées pour résonner à la fréquence de tiers d’octave inférieure à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage ; et

au moins une troisième plaque (3, 11, 23) comprenant une pluralité de perforations (6, 16, 26) disposées de manière périodique et délimitant une troisième chambre (2, 12) disposée dans la cavité, lesdites troisièmes plaque (3, 11, 23) et chambre (2, 12) étant configurées pour résonner à la fréquence de tiers d’octave supérieure à la fréquence de masse/ressort/masse du vitrage.
Vitrage (10) selon l’une des revendications 1 à 9, dans lequel le dispositif est un dispositif d’espacement fixé à chacune des deux parois vitrées (7) et comprend au moins un profilé tubulaire rectiligne (1) comprenant au moins une paroi supérieure (3), une paroi inférieure (4) et deux parois latérales (5) définissant la chambre (2), dans lequel la paroi supérieure (3) constitue la plaque comprenant une pluralité de perforations disposées de manière périodique, et dans lequel la chambre (2) a de préférence une épaisseur, entre la paroi supérieure (3) et la paroi inférieure (4) du profilé (1), de 2 mm à 200 mm, de préférence de 5 mm à 50 mm.
Vitrage (20) selon l’une des revendications 1 à 9, dans lequel le dispositif est un dispositif d’espacement fixé à chacune des deux parois vitrées (17) et comprend au moins une barrette rectiligne (11), dans lequel la barrette (11) constitue la plaque comprenant une pluralité de perforations (16) disposées de manière périodique, ladite barrette (11) définissant la chambre (12) avec les deux parois vitrées (17), ladite chambre (12) s’étendant entre les deux parois vitrées (17), de la barrette (11) jusqu’à un bord du vitrage (20), et dans lequel la chambre a de préférence une épaisseur, entre la barrette et le bord du vitrage, de 2 mm à 200 mm, de préférence de 5 mm à 50 mm.
Vitrage (30) selon l’une des revendications 1 à 9, dans lequel le dispositif comprend un caisson rectiligne (21) comprenant au moins une paroi supérieure (23) , une paroi inférieure (24), deux parois latérales longitudinales (25) et deux parois latérales transversales (28) définissant la chambre, dans lequel la paroi supérieure (23) ou une des parois latérales longitudinales (25) constitue la plaque comprenant une pluralité de perforations disposées de manière périodique, la largeur dudit caisson (21) étant inférieure à l’épaisseur de la cavité entre les deux parois vitrée (27) selon la même direction et, de préférence, la longueur dudit caisson (21) étant inférieure à la longueur de la cavité selon la même direction, et dans lequel la chambre du caisson (21) a de préférence une épaisseur, entre la paroi du caisson (21) comprenant les perforations (26) disposées de manière périodique et la paroi opposée à celle-ci, de 2 mm à 200 mm, de préférence de 5 mm à 50 mm.
Vitrage (10, 20, 30) selon l’une des revendications 1 à 12, dans lequel un matériau absorbant poreux est présent à l’intérieur de la chambre (2, 12), de préférence choisi dans le groupe constitué des laines minérales, des fibreux textiles, des mousses polymères et des combinaisons de ceux-ci.
Vitrage (10, 20, 30) selon l’une des revendications 1 à 13, dans lequel le dispositif est positionné dans une zone périphérique de la cavité du vitrage (10, 20, 30).
Vitrage (10, 20, 30) selon l’une des revendications 1 à 14, étant un vitrage de bâtiment, tel qu’un vitrage de façade, de fenêtre ou de porte de bâtiment ou un vitrage intérieur.
Dispositif d’espacement pour vitrage comprenant au moins un profilé tubulaire rectiligne (1) comprenant au moins une paroi supérieure (3), une paroi inférieure (4) et deux parois latérales (5) définissant une chambre (2), dans lequel la paroi supérieure (3) comprend une pluralité de perforations (6) disposées de manière périodique.
Dispositif d’espacement pour vitrage comprenant au moins une barrette rectiligne (11) comprenant une pluralité de perforations (16) disposées de manière périodique.
Dispositif pour vitrage comprenant au moins un caisson rectiligne (21) comprenant au moins une paroi supérieure (23), une paroi inférieure (24), deux parois latérales longitudinales (25) et deux parois latérales transversales (28) définissant une chambre, dans lequel la paroi supérieure (23) ou une des parois latérales longitudinales (25) comprend une pluralité de perforations (26) disposées de manière périodique.