PT718447E

PT718447E - Material de isolamento sonoro e termico anti-fogo

Info

Publication number: PT718447E
Application number: PT95402931T
Authority: PT
Inventors: Michel Georges
Original assignee: Michel Georges
Priority date: 1994-12-22
Filing date: 1995-12-22
Publication date: 2001-12-28
Also published as: EP0718447A1; DK0718447T3; ATE202397T1; DE69521397D1; EP0718447B1; DE69521397T2; ES2158930T3

Description

DESCRIÇÃO EPÍGRAFE: “MATERIAL DE ISOLAMENTO SONORO E TÉRMICO ANTI-FOGO” A presente invenção refere-se a um material isolante térmico e acústico anti-fogo nomeadamente para isolamento de edifícios. A invenção visa mais particularmente um material isolante térmico e acústico à base de filmes com bolhas de ar e eventualmente à base de espuma fluída de polietileno anti-fogo. A patente US-4.038.447 dá a conhecer uma cobertura de isolamento resistente ao fogo constituída por um filme com bolhas de ar dobrado sobre si mesmo segundo uma linha longitudinal e seguidamente recoberto com uma cobertura em material sintético que forma uma bolsa cujos bordos laterais são unidos por agrafes deixando uma passagem de ar livre entre o exterior e o interior.

Um tal isolante não oferece uma resistência suficiente contra o fogo, apesar da presença de adjuvantes anti-combustão. A invenção diz respeito a um aperfeiçoamento de uma patente americana N°.4.038.447 que descreve uma cobertura de protecção de betão contra o frio intenso. As vantagens desta cobertura em relação à utilizada anteriormente são: o facto de esta não ser inflamável, a sua facilidade de transporte e a sua fácil aplicação. Esta cobertura é constituída por duas placas de filme com bolhas de ar revestidas por um material não inflamável unidos por agrafes sobre o contorno da cobertura e a aplicação de rebites sobre o resto da superfície. Subsiste contudo, uma passagem de ar no interior da cobertura não oferecendo garantias suficientes de segurança relativamente ao fogo, bem como uma diminuição das características térmicas consideradas. A patente francesa 2.616.377 consiste num aperfeiçoamento da patente americana. Em vez de se colocarem agrafes sobre o rebordo e de aplicarem rebites 1 sobre a superfície, trata-se de soldar termicamente os bordos da cobertura. O interesse reside sobretudo em evitar a agrafagem das duas placas que constituem o produto. Subsistem, contudo, as desvantagens do produto da patente americana: aquando dos cortes, é necessário voltar a unir as duas placas por meio de agrafes. Ê mesmo aconselhável proteger a junta com um adesivo de alumínio. Caso contrário, existe o perigo de enchimento da bolsa assim formada com produtos que podem prejudicar a eficácia do produto (diminuição das qualidades isolantes, risco de combustão aumentado). Esta bolsa constitui mesmo um local priveligiado para a nidificação7de roedores. « « tratando-se de um produto de isolamento de edifícios o problema das pontes térmicas não está resolvido. Sendo as bolhas de ar esmagadas aquando da solda térmica é necessário prever uma sobreposição entre os canais justapondo uma folha de alumínio fria sobre uma folha de alumínio quente. O produto é unido de forma a que as superfícies de alumínio sejam a face exterior e sejam soldadas nas laterais das duas folhas sobre o comprimento. O principal inconveniente deste tipo de fabrico reside no facto de que quando se trata de cortar sobre o comprimento ou sobre a largura, ficam duas folhas e é necessário uni-las e agrafá-las ou colocar um alumínio autocolante para garantir a estanquicidade. Já são conhecidos filmes com bolhas de ar, nomeadamente em polietileno. Estes filmes são geralmente utilizados para embalagem ou ainda como^isoiantes térmicos. As espumas de polietileno são geralmente utilizadas na protecção acústica.

Estes filmes com bolhas de ar e estas espumas têm essencialmente a vantagem de serem leves, pouco dispendiosos e pouco espessos relativamente às características mecânicas e de isolamento térmico e acústico que oferecem.

Por outro lado, o isolante térmico e acústico utilizado mais frequentemente na construção de edifícios é a lã de vidro. Este produto tem essencialmente a vantagem de ser pouco dispendioso. Contudo, tem os inconvenientes de ser espesso e grosseiro, inflamável e sobretudo delicado e desagradável de manipular devido às poeiras de vidro que gera em seu redor. Deste modo, as pessoas que manipulam 2 regularmente lã de vidro não devem ser alérgicas ao pó de vidro e estão frequentemente sujeitas a irritações ou mesmo lesões.

Conhece-se igualmente, a partir do documento NL-A-7 603 863 um material isolante que comporta uma sanduíche formada por pelo menos dois filmes de matéria sintética contendo bolhas de ar, os ditos filmes sendo unidos e cobertos em pelo menos uma das suas faces externas por um revestimento de protecção. A invenção tem por objectivo fornecer um filme com bolhas de ar e uma espuma de polietileno que sejam totalmente inalteráveis quando os materiais são expostos à radiação ultra-violeta e que apresentem boas características de resistência mecânica e de resistência às chamas e ao calor, tendo simultaneamente uma boa característica acústica. A invenção tem igualmente o objectivo de fornecer um isolante térmico e acústico anti-fogo nomeadamente para o isolamento de edifícios de habitação, escritórios e indústria, que seja leve, pouco espesso, inalterável quando é exposto aos raios ultra-violeta, suficientemente resistente às chamas para satisfazer as normas exigidas na construção de edifícios, pouco dispendioso e que seja limpo e fácil de manusear. : '

Para este efeito, a invenção diz respeito a um material isolante conforme a reivindicação 1. A invenção diz respeito igualmente a um procedimento de fabrico de um material isolante conforme a reivindicação 14. ·.*

Outras características e vantagens da presente invenção serão apresentadas no decurso da leitura da descrição que se segue relativamente às figuras anexas, nas quais: A figura 1 é uma perspectiva esquemática em corte transversal de uma espessura do filme com bolhas de ar permitindo realizar o isolante térmico e acústico segundo a invenção. A figura 2 é uma perspectiva esquemática em corte transversal em escala menor do que a figura 1 de um modo de realização preferencial de um isolante térmico e acústico anti-fogo segundo a invenção. As proporções em 3 espessura estão exageradas e não conformes com realidade por uma questão de clareza. A figura 3 representa um dispositivo para a concretização de um procedimento de fabrico de um filme segundo a invenção. A figura 4 é uma perspectiva esquemática em corte transversal de uma espessura do filme com bolhas de ar segundo a invenção permitindo realizar um isolante térmico anti-fogo. A figura 5 é uma perspectiva esquemática em corte transversal de três espessuras ilustrando nomeadámènte a colocação dos filmes isolantes com a ♦ r. recobertura sobre a superfície de alumínio no local da junta de um alumínio autocolante para permitir um perfeito isolamento anti-fogo.

Segundo um modo preferido de realização do material isolante segundo a invenção, este comporta principalmente dois filmes 2 de matéria sintética contendo bolhas de ar 3, nomeadamente bolhas de ar repartidas regularmente, mas eventualmente de densidade diferente, e cujas faces externas dos filmes que formam o isolante está cada uma coberta por um revestimento 1 de protecção, tal como por exemplo, uma camada contínua comportando alumínio e que está soldada sobre, pelo menos, uma das duas faces.

Segundo um primeiro modo de realização, pelo menos dois filmes 2 são tornados solidários ao nível da sua face não revestida da camada de protecção, por uma operação de aquecimento que permite a soldagem uniforme por fusão termoplástica.

De acordo com um segundo modo de realização do isolante objecto da invenção, interpõe-se entre pelo menos dois filmes 2, pelo menos uma camada 4 de material isolante de espessura variável, tal como nomeadamente uma camada de espuma fluída de polietileno em placa.

Por baixo e por cima desta camada de espuma fluída de polietileno 4 une-se a quente um filme sintético 2, com bolhas de ar 3, tendo um camada de alumínio 1, de maneira similar ao primeiro modo de realização. A camada de material sintético com bolhas de ar é, por exemplo, uma camada de polietileno tornado incombustível. 4

Finalmente, o isolante segundo a invenção pode comportar uma pluralidade de montagem constituída pelo menos por dois filmes com bolhas de ar unidos sobre uma das suas faces, as outras faces estando cobertas por uma camada de alumínio 1; fica claro que, segundo uma variante, interpõe-se em, pelo menos, um dos conjuntos de filmes com,,bolhas de ar, pelo menos, uma camada de espessura variável de espuma isolante 4.

Os filmes, de acordo com a invenção, são opacos às radiações solares, reflectem os raios e são estanques aos líquidos e/ou aos gases. 7 Asihespumas de polietileno são incombustíveis e boas' recèptoras das frequências acústicas. Utilizando bolhas de ar de dimensões diferentes, repartidas sobre a superfície do filme segundo uma densidade desejada, pode ajustar-se a frequência de uma resposta do filme de modo a, graças à frequência específica relativa à ressonância da bolha, anular a propagação do som.

Os ensaios realizados sobre um isolante térmico e acústico anti-fogo, segundo a invenção, revelaram características de resistência mecânica e de resistência às chamas verdadeiramente surpreendentes, tanto a baixas como a altas frequências.

Segundo uma característica da invenção, a camada de alumínio 1 é uma película de alumínio colocada sobre uma película de polietileno, que está soldada sobre a camada de matéria sintética 2 com bolhas de ar 3.

As diferentes espessuras de filmes, sendo soldadas a quente sobre o conjunto das suas superfícies, produzem uma estanquicidade perfeita e, no momento da colocação e do corte, basta uma simples colagem dos bordos para recriar a superfície isolante tendo o cuidado de cobrir as juntas com um filme de alumínio autocolante 5 com uma largura mínima de 5 cm com classificação M0/M1 para fogo. A título de exemplo não limitativo, o isolante segundo a invenção comporta várias espessuras com um mínimo de 7 mm, englobando pelo menos dois filmes com bolhas de ar incombustível, bolhas de 10 mm tendo 3,5 mm de espessura. Para aumento da espessura, utilizam-se bolhas de 18 mm com 7 mm de espessura para 5 obter uma espessura máxima de 28 mm. Para espessuras até 50 mm, utiliza-se uma bolha de 30 mm com uma espessura de 14 mm.

Para obter um filme com bolhas de ar, utilizável para formar um conjunto isolante segundo a invenção, o polietileno em bolha é misturado num silo misturador (20), com adjuvantes que permitem torná-lo incombustível e com outros aditivos eventuais (corantes...), de seguida mistura-se por exemplo, 95 % de polietileno com 3% de alumínio 50 e 2% de corantes.

Para formar as bolhas de ar utiliza-se um tambor (26), com cavidade (27), sobre o qual se enrola uma banda (24) de 'polietileno quente, procedente de um dispositivo de extrusão/laminagem (21), para formar as bolhas com esta banda (24), um rolete (31) revestindo e soldando uma segunda banda (25) de matéria sintética quente, nomeadamente de polietileno quente contra a primeira banda (24) enrolada sobre o tambor (26). A instalação compreende um tambor (32) de alimentação sobre o qual é enrolada a folha de alumínio, e meios (33) de pré-aquecimento da folha de alumínio, disposta entre o tambor (32) de alimentação e os meios (34) que permitem revestir e soldar a folha de alumínio sobre a camada de matéria sintética com bolhas à saída do tambor (26). Os meios (33) de pré-aquecimento são constituídos por um rolete (33) mantido quente e posto em contacto com a folha de alumínio, para aquecer uma película de polietileno desta folha através da película de alumínio. O isolante, segundo a invenção,, é constituído por várias espessuras de filmes com bolhas de ar sobrepostas e associadas pelas suas superfícies soldadas a quente. Os filmes de alumínio de 30 microns, sendo soldados a quente sobre a superfície, são sempre voltados para o exterior e constituem as faces exteriores da figura 1. Foram conduzidos ensaios que demonstram, de forma surpreendente, que um isolante, segundo a invenção, tem uma resistência importante relativamente ao fogo (classificação M1), um tempo de vida superior a 10 anos, classe imputrescível e 0 em humidade para o CEBTP. A invenção consiste no aperfeiçoamento do produto isolante na sua nova concepção, de colar a quente os filmes de bolhas de ar entre si, de modo a que, 6

quando são efectuados cortes, o produto permanece inteiro na sua espessura e estanque. O segundo aperfeiçoamento consiste em deixar um excesso à esquerda e à direita do produto, para uma melhor estanquicidade térmica e sonora. Remata-se com um autocolante de classificação M0/M1, em alumínio, para que o produto seja anti-fogo e de classificação M1. A invenção diz assim respeito a um material isolante sonoro e térmico, sobre uma base de filmes com bolhas de ar e de um envelope de um filme de alumínio soldado a quente pará^ poder resistir ao fogo. O material procedente do fabrico por-' -10, . ~ sobreposição de filmes de polietileno incombustível com bolhas monta-se por colagem a quente para formar uma sanduíche que se pode cortar sem ter que reconstituir o produto isolante por agrafamento.

Para obter um isolamento perfeito, os bordos segundo a figura mostram uma união perfeita por colagem a quente para formar uma sanduíche que se pode cortar sem ter que reconstituir o produto isolante por agrafamento. O isolante térmico e sonoro anti-fogo em forma de placa, nomeadamente para o isolamento de edifícios, é constituído, pelo menos, por duas espessuras sobrepostas, de forma a que as camadas que compreendem o alumínio das espessuras formem as faces exteriores do isolante.

Segundo uma outra característica vantajosa da invenção, e a fim de obter uma resistência < mecânica mais importante, nomeadamente à compressão, pode acrecentar-se um revestimento de Nylon sobre as bolhas de ar, o que permite melhorar estas características. O produto assim obtido pode também ser utilizado para o isolamento de pavimentos de betão, seja directamente sobre a laje ou sobre a cobertura de acabamento. Este admite uma sobrecarga importante na ordem das 5 toneladas/m2, o domínio de utilização sendo de 1 tonelada/m2.

Aquando da montagem das placas, não há esmagamento do produto sobre o contorno nem deterioração das bolhas de ar, o poder isolante do produto é assim o mesmo em toda a superfície. Já não há o risco de pontes térmicas e sonoras. Para melhorar ainda mais este princípio, um afastamento entre as duas placas superiores e inferiores permite uma sobreposição das placas sem a criação de ponte térmica. 7

Também é possível colar os rebordos entre si e formar assim uma total continuidade do isolamento que é coberto com um adesivo de alumínio de classificação M0/M1, afim de obter todas as garantias de segurança e de desempenho térmico. O produto colado sobre toda a sua superfície permite uma melhor rigidez do isolante, que é deste modo mais fácil de colocar e tem uma maior resistência (não fica abaulado aquando da utilização em tectos ou em telhados).

Os conjuntos isolantes, segundo a invenção, podem ser cobertos por um revestimento ou então colados sobre um material de correcção acústica, tal como, nomeadamente, um painel rígido (gesso, madeira, painel -decorativo, painel em material compósito (fibra de vidro, fibra de carbono), apenas num dos lados ou em ambos os lados, com ou sem ripado em madeira ou em matéria sintética, e dispôr de um dispositivo de estanquicidade entre os painéis, a fim de evitar as pontes térmicas e sonoras e evitar as detriorações por humidade. O produto assim obtido é realmente adaptado para o isolamento de edifícios habitacionais, mas também industriais para as bainhas de ventilação de locais ruidosos, barcos, caravanas...

Deve entender-se que a presente invenção não se limita aos exemplos de realização aqui descritos e representados , mas que engloba todas as variantes.

Lisboa, (,1.9. SET. 2001 Φ AGENTE Of !CIAL DA PROPREDADC MXJSTRIAl

Claims

REIVINDICAÇÕES 1- Material isolante incluindo uma sanduíche formada por pelo menos dois filmes (2) de matéria sintética contendo bolhas de ar (3), os ditos filmes sendo unidos e revestidos sobre, pelo menos uma das suas faces externas, por um revestimento (1) de protecção, caracterizado pelo facto de os dois filmes (2), de matéria sintética, serem tornados uniformemente solidários ao nível de uma das suas respectivas faces por um procedimento de solda a quente, de forma a serem associados uns aos outros sobre o conjunto das suas superfícies.
2- Material, conforme reivindicado na reivindicação 1, caracterizado pelo facto de compreender, pelo menos, uma camada (4) de material isolante, integrada entre os dois filmes (2) de matéria sintética.
3- Material, conforme reivindicado na reivindicação 2, caracterizado pelo facto de a camada (4) de matéria isolante ser uma camada de espuma de polietileno.
4- Material, conforme reivindicado numa das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo facto de- cada uma das faces externas dos filmes (2) ser recoberta por um revestimento (1) de protecção.
5- Material, conforme reivindicado numa das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo facto de este revestimento (1) de protecção ser formado por folhas, filmes, películas ou camadas de alumínio.
6- Material, conforme reivindicado numa das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo facto de os filmes (2) de matéria sintética serem formados por um filme ou uma película de polietileno ou uma camada de espuma de polietileno.
7- Material, conforme reivindicado na reivindicação 6, caracterizado pelo facto de o filme de polietileno e a camada de espuma de polietileno serem incombustíveis.
8- Material, conforme reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo facto de as diferentes espessuras dos filmes bem como o(s) revestimento(s) (1) de protecção, serem soldados a quente no conjunto das suas superfícies. 1
9- Material, conforme reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo facto de incluir um revestimento em Nylon sobre as bolhas de ar, o que permite melhorar as suas características mecânicas.
10- Material, conforme reivindicado quem qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo facto^de incluir, pelo menos, dois filmes de matéria sintética contendo bolhas de ar de dimensões diferentes, em cada um dos ditos filmes.
11- Material, conforme reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado:pelo facto de compreender, pelo menos, dois filmes de matéria·» sintética contendo bolhas de ar de densidade diferente em cada um dos ditos filmes.
12- Material, conforme reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo facto de compreender um afastamento de posição entre os dois filmes de matéria sintética, de maneira a permitir uma sobreposição.
13- Material, conforme reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo facto de compreender uma pluralidade de conjuntos sobrepostos.
14- Processo de fabrico de um material isolante, conforme reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo facto de compreender uma sanduíche formada por, pelo menos, dois filmes de matéria sintética incluindo bolhas de ar, os ditos filmes sendo unidos entre si e recobertos sobre, pelo menos, uma das suas faces por um revestimento de protecção, caracterizado por se garantir a sobreposição das espessuras de filmes de matérias sintéticas com bolhas de ar, uma vez que se garante a associação de umas às outras, no conjunto das suas superfícies por soldagem a quente.
15- Processo, conforme reivindicado na reivindicação 14, caracterizado pelo facto de as diferentes espessuras de filmes, bem como o(s) revestimento(s) de protecção serem soldados a quente sobre o conjunto das suas superfícies.
16- Processo, conforme reivindicado na reivindicação 14 ou 15, caracterizado pelo facto de se interpôr, em, pelo menos, um dos conjuntos de filmes com bolhas de ar, pelo menos uma camada de material isolante. 2
17- Processo, conforme reivindicado na reivindicação 16, caracterizado pelo facto de consistir em interpor uma camada de espuma de polietileno. Lisboa, 19. SET. 2001 - © AGENTE OROU DA PROP-REDADC ÍOUSTKIA!

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