Description

Domaine Technique de l’invention

L’invention ici présente, concerne le procédé d’obtention d’un produit d’isolation thermique et acoustique à haute performance et d'origine verte à base des déchets : Plastique, Aluminium, Verre, Bois, Carton et la Paille.

Contexte et état d’art

A l’échelle mondiale, plusieurs travaux de recherches scientifiques ont abordé le problème lié au transfert d’énergie thermique et l’écoulement des ondes phoniques. En effet, il existe des brevets d’invention qui ont vu le jour pour répondre aux besoins d’éliminer ce phénomène.

D’après la recherche des brevets les plus proches à cette invention, le brevet intitulé « Panneau d'isolation thermique et acoustique » N° CA1320329C. L'invention a trait à un panneau d'isolation thermique et acoustique comportant une couche isolante en fibres minérales liées par une résine synthétique et une couche parement constituée par un voile en fibres de verre caractérisé en ce qu'entre ces deux couches est associée un film thermocollant, par exemple en polyéthylène à faible perméabilité à la vapeur d'eau, réactivé à la chaleur, et un film aluminium d'une épaisseur inférieure ou égale à 9 microns, le film aluminium étant collé au voile de verre. Le panneau sert notamment à l'isolation des plafonds.

Une deuxième invention concerne un produit intitulé « Panneau en bloc absorbant le son et isolant thermique » N° CN214265952U. L'objectif du présent modèle d'utilité est de fournir un panneau de blocage absorbant le son et isolant la chaleur pour résoudre le problème que le panneau de blocage existant proposé dans l'art antérieur ne peut être utilisé que simplement en raison de l'utilisation générale du panneau de blocage. Cependant, s'il est utilisé dans une foule ou dans un endroit très bruyant, il ne peut pas être insonorisé de manière raisonnable et efficace, ce qui affectera la vie et le repos de l'utilisateur et ne pourra pas fonctionner normalement.

La troisième invention concerne un produit intitulé « Profil en bois massif ignifugé, plancher en bois massif ignifugé et méthode de production de profil en bois massif ignifugé. » N° CN102555005B, L'invention concerne une section de bois massif ignifugé, un revêtement de sol en bois massif ignifugé et un procédé de production de la section de bois massif ignifugé, qui appartiennent à la technologie de production et de traitement des produits en bois. Le bois est soumis à un traitement thermique et à un traitement ignifuge de manière à améliorer la section en bois massif ignifugé et le plancher en bois massif ignifugé.

Une autre étude est publiée dans l’article intitulé « Matériau isolant thermique à base de déchets ménagers et oléicoles » M. Dahli et R. Toubal, Revue des Energies Renouvelables Vol. 13 N°2 (2010) 339 - 346. L'objectif de cette étude est la conception et la caractérisation d'un matériau isolant à base de marc et de papier (cellulose) de différentes compositions volumiques cellulose et marc. Les caractéristiques étudiées sont le coefficient de conductivité thermique X et la résistance thermique R. Le dispositif de mesure du coefficient de conductibilité thermique employé est la méthode du fil chaud. L’appareillage utilisé est le CT- mètre développé par le SCTB, conforme à la norme NF EN 993-15.

Liste des figures

- Figure 1 est une vue 3D du composite isolant.

- Figure 2 est une vue de coupe des différents matériaux qui constitue le composite isolant

- Figure 3 est un logigramme qui montre des différentes étapes d’obtention du composite

Description des composantes de produit et procédé

Le but primordial de ce produit est d’éliminer le transfert d’énergie thermique et l’écoulement des ondes phoniques. En d'autres termes, il s'agit de la chaleur qui s'échappe entre les murs d'un bâtiment en raison des différences de température entre l'extérieur et l'intérieur d'un mur (Conduction), ainsi que la protection contre la propagation des ondes sonore.

La présente invention assure la minimisation des bruits sonores et l’élimination des ponts thermiques dans l’enveloppe des bâtiments. Le principe de l’élimination des ponts thermiques et acoustiques repose sur les propriétés thermiques d’absorbation et de la conductivité thermique. Avant l’isolement, les ponts thermiques et acoustiques représentaient environ 10% à 20% des déperditions total d’un bâtiment. Apres l’isolation le pourcentage des déperditions dues aux parois a fortement baissé.

Ce nouveau produit est composé de six matériaux ; le bois (N° 1), le plastique (N° 2), l'aluminium (N° 3), Verre (N° 4), le carton (N° 5) et la paille (N° 6). Le choix de la composition est en fonction de la conductivité thermique de chacun de ces matériaux et aussi leur résistivité acoustique .

L'objectif principal est la fabrication des plaques isolantes aussi de pouvoir les poser dans les murs creux afin d'augmenter l'efficacité énergétique des bâtiments, ce qui permettrait de réduire le gaspillage d'énergie et d'être plus rentable.

Le procédé d’obtention d’un composite (N° 7) basé sur le bois (N° 3), la paille (N° 6), l’aluminium (N° 4), plastique (N° 2), le verre (N° 1) et le carton (N° 5) ; les étapes de ce procédé sont présentées comme suivant :

- Première étape : stockage des déchets (N° 8); cette étape consiste à traiter les déchets afin d’éliminer les mauvais ingrédients.

- Deuxième étape : Séparation des matériaux (N° 9); cette étape consiste à séparer les matériaux afin de définir le pourcentage de chacun entre eux dans la Troisième étape (N°10).

- Quatrième étape : Brouillage et Malaxage (N°l 1); cette étape consiste à brouiller les matériaux et les malaxer entre eux afin d’obtenir une liaison à l’aide de plastique visqueux (N° 2).

- Cinquième étape : Moulage et refroidissement (N°12); cette étape consiste à compresser les matériaux obtenus après le malaxage (N°l l) dans les moules avec une température très basse.

Le composite (N° 7) obtenu à la fin de ce procèdes est constitués de plastique (N° 2), ce dernier assure la liaison entre les autres matériaux et permet d’avoir une conductivité thermique et une résistivité acoustique élevés.

Le but d’utiliser la paille (N°6) comme matrice de ce composite ( N°7) est d’assurer une conductivité entre 0.037 et 0.073 W/m.k avec une épaisseur de 50 mm. L’utilisation du bois (N°3), le verre (N°l). L’aluminium (N°4). Et le carton (N°5). permet d’assurer une conductivité entre 0.6 et 3 w/m.k, et une résistivité acoustique entre 1 à 4 kpa.s/m ² .