ACOUSTIC CORE CAPABLE OF BEING INTEGRATED INTO A STRUCTURE

NOYAU ACOUSTIQUE INTEGRABLE A UNE STRUCTURE

Abrégé français

L'invention vise un noyau acoustique intégrable à une structure telle qu'une porte ou cloison, dans le but de rendre cette structure performante en matière d'absorption et/ou d'isolation acoustique. Ce noyau comprend un substrat multicouche à effet d'insonorisation monté entre deux pièces externes, ledit substrat multicouche et les pièces externes étant fixés ensemble pour former un tout. Le substrat multicouche comprend une couche supérieure constituée d'un film de polymère, une couche centrale constituée d'un bitume polymère et/ou oxydé avec optionnellement un renfort, et une couche inférieure constituée de granulats issus de pneus recyclés. Les pièces externes sont faites en bois, dérivées du bois, métal ou matière plastique, et sont chacune pourvues de rainures ou de cales pour éviter une surface de contact total avec le substrat multicouche et ainsi augmenter l'effet d'insonorisation désiré.

Abrégé anglais

The object of the invention is an acoustic core capable of being integrated into a structure such as a door or partition, in order to make this structure more highly acoustically absorbent and/or insulated. This core includes a multi-layer substrate with soundproofing effects, mounted between two outer parts, the said multi-layer substrate and the outer parts secured together to form a whole. The multi-layer substrate includes an upper layer made of a polymer film, a central layer made of a polymer and/or oxidized bitumen and optionally reinforced, and a lower layer made of granules from recycled tires. The outer parts are made of wood, metal or plastic derivative materials and each features grooves or wedges to avoid total contact surface with the multi-layer substrate and thus increasing the desired soundproofing effect.

Revendications

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REVENDICATIONS
1. Un noyau acoustique intégrable à une structure dans le but de rendre cette
structure performante en matière d'absorption et/ou d'isolation acoustique,
ledit
noyau étant caractérisé en ce qu'il comprend un substrat multicouche à effet
d'insonorisation monté entre deux pièces externes, ledit substrat multicouche
et les
pièces externes étant fixés ensemble pour former ledit noyau,
ledit substrat multicouche comprenant :
- une couche supérieure constituée d'un film de polymère;
- une couche centrale constituée d'un bitume polymère et/ou oxydé; et
- une couche inférieure constituée de granulats issus de pneus recyclés,
qui
sont appliqués sur un support additionné de bitume polymère ou sont
posés directement sur la couche centrale;
lesdites pièces externes étant faites en bois, dérivées du bois, métal ou
matière plastique, et étant chacune pourvue de rainures ou de cales pour
éviter
une surface de contact total avec le substrat multicouche et ainsi augmenter
l'effet
d'insonorisation désiré.
2. Le
noyau acoustique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche
centrale a un renfort à l'intérieur à base de fibre de verre et/ou de
polyester.
3. Le noyau acoustique selon la revendication 1 caractérisé en ce que la
couche
centrale est recouverte de chaque côté du bitume avec un film thermofusible ou
silicone.
4. Le noyau acoustique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que le substrat multicouche et les pièces externes sont
fixés
ensemble au moyen d'un adhésif.

8
5. Le noyau acoustique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que le substrat multicouche et les pièces externes sont
fixés
ensemble au moyen de vis.
6. Le noyau acoustique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce que les pièces externes sont chacune faites d'un seul
élément
dans lequel les rainures ont été façonnées.
7. Le noyau acoustique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce que les pièces externes sont chacune faites d'un élément sur
lequel des cales sont fixées de façon à former des espaces lors de
l'assemblage
du noyau.
8. Le noyau acoustique selon l'une quelconque des revendications 1 à 7,
caractérisé en ce qu'il se présente sous la forme d'un panneau.
9. Le noyau acoustique selon la revendication 8, caractérisé en ce que le
panneau a des dimensions de l'ordre de 120 à 250 cm.
10. Le noyau acoustique selon l'une quelconque des revendications 1 à 9,
caractérisé en ce que, dans la couche inférieure du substrat acoustique, les
granulats ont un diamètre compris entre 0,85 et 12 mm (30 à 2 mesh).
11. Le noyau acoustique selon l'une quelconque des revendications 1 à 10,
caractérisé en ce que, dans le substrat multicouche :
- la couche supérieure est constituée d'un film de polyester ayant une
épaisseur comprise entre 0,8 et 1,2 mm ou d'un film de polyéthylène haute
densité ayant une épaisseur comprise entre 75 et 150 microns ;
- la couche centrale a une épaisseur comprise entre 2,2 et 4,8 mm; et

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- la couche inférieure a une épaisseur comprise entre 3 et 20 mm.
12. Usage d'un noyau acoustique selon l'une quelconque des revendications 1 à
11 dans une structure de porte de bois ou de métal, de cloison ou de clôture,
en
vue de donner à cette structure un haut rendement d'insonorisation.

Description

CA 02780416 2012-06-12
1
NOYAU ACOUSTIQUE INTÉGRABLE A UNE STRUCTURE
La présente invention a pour objet un noyau acoustique qui est intégrable à
une
structure et dont le but est de rendre cette structure performante en matière
d'absorption et/ou d'isolation acoustique.
Dans le cadre de la présente invention, on entend par structure une porte
de
bois ou de métal, une cloison ou une clôture ou tout autre élément dans lequel
le
noyau acoustique selon l'invention peut être incorporé dans le but d'obtenir
un haut
rendement d'insonorisation.
Le noyau acoustique selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un
substrat multicouche à effet d'insonorisation monté entre deux pièces
externes,
l'ensemble constitué par le substrat multicouche et les pièces externes étant
fixées
ensemble pour former ledit noyau.
Le substrat multicouche utilisé dans le cadre de la présente invention est
similaire
à celui décrit dans la demande de brevet canadien n 2.623.095 déposée au nom
de la Demanderesse avec la désignation du même inventeur.
Le substrat multicouche en question comprend:
- une couche supérieure constituée d'un film de polymère;
- une couche centrale constituée d'un bitume polymère et/ou oxydé avec
optionnellement un renfort à l'intérieur à base de fibre de verre et/ou de
polyester,
ladite couche centrale étant optionnellement recouverte de chaque côté du
bitume
avec un film thermofusible ou silicone; et
- une couche inférieure constituée de granulats issus de pneus recyclés,
qui
sont appliqués sur un support additionné de bitume polymère ou sont posés
directement sur la couche centrale.

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De préférence, dans la couche inférieure du substrat acoustique, les granulats
ont
un diamètre compris entre 0,85 et 12 mm (30 à 2 mesh).
De préférence également, dans le substrat multicouche :
- la couche supérieure est constituée d'un film de polyester ayant une
épaisseur comprise entre 0,8 et 1,2 mm ou d'un film dé polyéthylène haute
densité ayant une épaisseur comprise entre 75 et 150 microns (3 à 6 mils);
- la couche centrale a une épaisseur comprise entre 2,2 et 4,8 mm; et
- la couche inférieure a une épaisseur comprise entre 3 et 20 mm.
Les pièces externes sont quant à elles faites en bois, dérivées du bois tels
que du
MDF ou HDF, en contreplaqué, en bois aggloméré ou en métal ou matière
plastique. Ces pièces sont chacune pourvues de rainures ou de cales pour
éviter
une surface de contact total avec le substrat multicouche, et ainsi augmenter
l'effet
d'insonorisation désiré.
Il convient de mentionner ici que la différence essentielle entre la présente
invention et ce que l'on trouve décrit dans la demande canadienne n 2.623.095
est dans la présence des pièces externes qui sont utilisées et fixées à même
le
substrat multicouche pour ainsi former un noyau acoustique intégrable dans une
structure. En effet, dans la demande canadienne n 2.623.095, le substrat
multicouche est essentiellement destiné à être installé sous un revêtement de
plancher, notamment un plancher en bois, en vue d'insonoriser ledit plancher.
li ne
s'agit donc pas d'un ensemble des éléments constituant un noyau et l'usage
n'est
pas le même.
La présente invention et ses avantages ressortiront mieux de la description
qui va
suivre faisant référence aux dessins annexés dans lesquels :

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Les Figures 1 et la sont des vues en perspective d'un noyau acoustique selon
l'invention les pièces externes ont des rainures faites à même celles-ci;
les Figures 2 et 2a sont des vues en perspective d'un noyau acoustique selon
l'invention les pièces externes sont pourvues de cales;
la Figure 3 est une vue en coupe d'un noyau acoustique selon l'invention dont
le
substrat multicouche et les pièces externes sont fixés ensemble par un
adhésif;
la Figure 4 est une vue en coupe d'un noyau acoustique selon l'invention dont
le
substrat multicouche et les pièces externes sont fixés ensemble par des vis;
et
La Figure 5 est une vue en coupe détaillée d'une portion de porte équipée d'un
noyau acoustique selon l'invention.
Tel qu'il est illustré dans les Figures des dessins annexés, le noyau
acoustique 1
selon l'invention comprend un substrat multicouche 2 à effet d'insonorisation
qui
est monté entre deux pièces externes 3 qui peuvent être faites en bois,
dérivées
du bois, métal ou matière plastique.
Le substrat multicouche 2 qui se trouve utilisé est similaire à celui décrit
dans la
demande de brevet canadien 2.623.095 précédemment mentionné.
Tel qu'illustré sur la Figure 3, le substrat multicouche 2 et les pièces
externes 3
sont fixés ensemble au moyen de couches d'adhésif 4 telle que de la colle,
pour
former ledit noyau 1. Alternativement, le substrat multicouche 2 et les pièces
externes 3 peuvent être fixées ensemble au moyen de vis 5 telles qu'illustrées
sur
la Figure 4.

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Tel que précédemment indiqué, le but essentiel du noyau acoustique selon
l'invention est de fournir un élément intégrable à une structure dans le but
de
rendre cette structure performante en matière d'absorption et/ou d'isolation
acoustique. La structure que l'on cherche ainsi à améliorer peut être une
porte de
bois ou de métal, une cloison ou tout autre élément dans lequel le noyau
acoustique selon l'invention peut être incorporé dans le but d'obtenir un haut
rendement d'insonorisation. Bien entendu, on comprendra que l'épaisseur des
pièces 3 peut bien entendu varier en fonction des besoins et de l'utilisation
visée.
De façon à obtenir une performance acoustique optimale, le noyau acoustique 1
selon l'invention est construit de façon à ce que son substrat multicouche 2
soit
placé en semi-dépendance avec les pièces externes 3. Cette semi-indépendance
peut être obtenue en faisant des rainures 9 dans chacune des pièces 3, tel
qu'il est
illustré sur la Figure 1, de façon à éviter un contact à 100% avec le substrat
multicouche 2. Alternativement, cette semi-indépendance peut être obtenue à
l'aide de cales 7 qui peuvent être insérés entre le substrat multicouche 2 et
les
pièces 3, tel qu'il est illustré sur la Figure 2.
Là encore, on comprendra que la profondeur des rainures façonnées à même les
pièces ou l'épaisseur des cales utilisées pour créer la semi-indépendance
voulue
peut varier en dimension ainsi qu'en espacement les unes des autres en
fonction
des besoins requis.
Le noyau acoustique selon l'invention est de préférence façonné sous forme
d'un
panneau qui peut avoir des dimensions de l'ordre de, par exemple, 120 à 250 cm
(48" x 96"). Bien entendu, le panneau en question peut avoir d'autres
dimensions
et ses formes peuvent varier en fonction des besoins, notamment quant à
l'espace

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dans lequel le noyau acoustique est destiné à être incorporé dans une
structure
donnée.
La Figure 5 illustre un essai effectué dans le cadre de la présente invention
et
décrit ci-après à titre d'exemple.
EXEMPLE
L'essai a été effectué sur une porte traitée avec un noyau acoustique selon
l'invention composé d'un substrat multicouche 2 inséré entre deux pièces de
contreplaqué 3 de 9/16" chacun. L'assemblage des pièces de contreplaqué avec
le substrat multicouche 2 a été fait à l'aide d'adhésif, sans aucune rainure
ou cale.
Le noyau acoustique 1 ainsi formé a été inséré dans l'assemblage d'une porte
11
qui comportait une couche de MDF 13 de 1/8" de chaque côté du noyau
acoustique 1.
Les couches de MDF 13 ont été assemblées sur le noyau acoustique 1 à l'aide
d'adhésif également. La porte acoustique 11 ainsi formée avait une épaisseur
totale de 1 3/4" et des dimensions de 32" x 80".
Cette porte acoustique 11 a été installée à l'intérieur d'un cadre de porte
sur un
chantier réel de façon à mesurer sa performance acoustique sous forme d'indice
FSTC (Field Sound Transmission Class).
L'indice acoustique FSTC mesuré a été de 43. A titre indicatif, une porte de
bois
standard avec une âme creuse a un indice FSTC d'environ 15 alors qu'une porte
de bois standard avec une âme pleine a un indice FSTC d'environ 28.

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L'écart de 15 points (43 versus 28) représente une amélioration acoustique
énorme puisqu'à chaque gain de 3 points, on double l'efficacité acoustique. Et
ceci
a été obtenu lors de l'essai bien que ni rainures ni cales n'étaient
présentes.
Il va de soi que diverses modifications pourraient être apportées à
l'invention telle
que décrite précédemment sans sortir du cadre de la présente invention.

Dessin représentatif