Domaine technique

[0001] La présente invention concerne une structure de plancher avec un vide intégré pour installations techniques. Elle concerne en particulier une structure de plancher comprenant : des poutres métalliques de support; un plancher technique surélevé formé de dalles amovibles reposant sur des supports ajustables, qui forme la surface supérieure du plancher; et un plafond suspendu dimensionné pour constituer un écran coupe feu en-dessous des poutres métalliques de support, qui forme la surface inférieure du plancher.

Etat de la technique

[0002] De tels planchers sont bien connus dans des bâtiments de bureaux à étages multiples. La séparation entre les étages se fait à l'aide d'une dalle de séparation qui est supportée par les poutres métalliques. Cette dalle de séparation est constituée d'une dalle en béton armé directement supportée par les poutres métalliques ou, le plus souvent, d'une dalle mixte acier-béton, dans laquelle une dalle en béton armé est supportée par des tôles d'acier profilées, qui sont elles- mêmes supportées par les poutres métalliques.

[0003] Le plafond suspendu constitue un écran coupe feu en-dessous des poutres métalliques de support et de la dalle de séparation. Il doit assurer la stabilité du plancher en cas d'incendie à l'étage inférieur. Le plancher technique surélevé est monté sur la dalle en béton. C'est-à-dire que les dalles du plancher technique surélevé sont supportées, à l'aide de leurs supports ajustables agencés sur le béton de la dalle de séparation, de façon à créer un vide pour installations techniques qui s'étend de la face inférieure des dalles du plancher technique surélevé à la face supérieure du béton de la dalle de séparation.

[0004] II sera noté que le vide inférieur entre le plafond suspendu et la dalle de séparation n'est, dans un tel plancher où le plafond suspendu remplit la fonction d'un écran coupe-feu, guère utilisable comme vide technique. En effet, à cause d'exigences sévères en rapport avec la fonction écran coupe feu du plafond suspendu, ce dernier ne peut comporter qu'un nombre limité de trappes de visites, ce qui rend l'accès à ce vide inférieur assez compliqué.

Objet de l'invention

[0005] Un objet de la présente invention est de proposer une structure de plancher de séparation entre étages qui présente un vide technique généreux et facilement accessible, tout en garantissant une bonne protection incendie d'une structure métallique portante du plancher.

[0006] Conformément à l'invention, cet objectif est atteint par une structure de plancher selon la revendication 1.

Description générale de l'invention

[0007] Une structure de plancher avec un vide intégré pour installations techniques selon la présente invention comprend : des poutres métalliques de support; un plancher technique surélevé formé de dalles reposant sur des supports ajustables, qui forme la surface supérieure du plancher; et un plafond suspendu dimensionné pour constituer un écran coupe feu en-dessous des poutres métalliques de support, qui forme la surface inférieure du plancher. Des solives métalliques sont agencées entre les poutres métalliques de support. Les dalles du plancher technique surélevé sont supportées à l'aide de leurs supports ajustables directement sur ces solives, de façon à créer un vide intégré pour installations techniques qui s'étend en hauteur de la face inférieure des dalles à la face supérieure du plafond suspendu, sans séparation horizontale supplémentaire entre les deux. Au moins certaines des dalles du plancher technique surélevé sont facilement amovibles pour donner accès par le haut au vide intégré pour installations techniques.

[0008] II sera apprécié qu'une telle structure de plancher présente un vide technique généreux et facilement accessible, tout en garantissant, notamment grâce à un plafond suspendu qui ne doit en principe pas présenter de trappes de visite, une bonne protection incendie de la structure métallique portante du plancher. L'omission d'une dalle de séparation en béton ou en béton/acier réduit en outre substantiellement le poids du plancher. [0009] Dans une exécution préférée, les poutres métalliques de support et les solives ont dans leur âme des ouvertures de passage pour des gaines et canalisations. Ces ouvertures permettent un passage aisé de gaines et canalisations de toutes sortes et allègent encore davantage le plancher.

[0010] Le plafond suspendu est de préférence dimensionné pour constituer un écran coupe feu de 120 minutes lorsqu'il est exposé à un incendie du côté inférieur (par exemple : un plafond suspendu certifié REI 120 selon les normes européennes). Le plancher technique surélevé est avantageusement dimensionné pour constituer un écran coupe feu de 120 minutes lorsqu'il est exposé à un incendie du côté supérieur (par exemple : un plancher technique surélevé certifié REI 120 selon les normes européennes).

[0011] Le plafond suspendu est en outre avantageusement dimensionné pour supporter une surcharge temporaire d'au moins 1000 N/m ² , lors de travaux dans le vide pour installations techniques.

[0012] Une exécution préférentielle du plafond suspendu est formée avec des panneaux comprenant un noyau isolant et non combustible, dont la face inférieure et la face supérieure sont chacune revêtues d'une tôle métallique munie de rebords recouvrant partiellement les chants du noyau. Au moins un de ces chants du noyau comprend une clé de raccord en un matériau minéral renforcé, qui est bordée par les rebords des deux tôles métalliques. Dans ce plafond suspendu, deux panneaux sont agencés de façon à avoir deux clés de raccord l'une en face de l'autre, formant ainsi une gorge de raccord inférieure en dessous des clés de raccord et une gorge de raccord supérieure au dessus des clés de raccord. Dans chacune de ces deux gorges de raccord est agencé un profilé métallique, qui est fixé à au moins une des deux clés et qui recouvre le joint entre les deux clés. Le profilé métallique de raccord fixé dans la gorge de raccord supérieure sert avantageusement d'attache pour des moyens de suspension. Il sera apprécié que les panneaux et les pièces de raccords peuvent être des éléments standards préfabriqués, qui peuvent être assemblés sur place sans savoir-faire artisanal particulier. Les panneaux avec leur noyau isolant muni d'une enveloppe métallique inférieure et supérieure, sans pont thermique entre ces dernières, et l'assemblage de ces panneaux à l'aide d'un profilé de raccord inférieur et supérieur séparés thermiquement par les deux clés de raccord, permettent d'obtenir une bonne stabilité mécanique du plafond et de garantir un caractère coupe-feu élevé. Il sera également apprécié que les panneaux du plafond peuvent avoir des dimensions relativement grandes. Ainsi, un panneau peut par exemple avoir une surface supérieure à 2 m ² (par exemple : panneau de 120x200 cm est parfaitement possible), tout en ayant une stabilité mécanique élevée et un poids raisonnable (par exemple de l'ordre de 400 à 600 N/m ² ). Ces panneaux de grandes dimensions permettent non seulement un montage rapide du plafond mais résultent aussi dans une réduction de la longueur totale des joints entre panneaux, ce qui a naturellement un effet favorable sur la résistance au feu du plafond.

[0013] Une des deux clés est de préférence plus large que l'autre, et les profilés métalliques de raccord sont fixés sur la clé la plus large.

[0014] Dans une exécution préférée, le profilé métallique de raccord a une section centrale en "U", dont la base est fixée à l'aide de vis à au moins une des deux clés et recouvre le joint entre les deux clés.

[0015] Le profilé métallique de raccord agencé dans la gorge de raccord supérieure a avantageusement deux ailes latérales extérieures en appui sur la tôle métallique.

[0016] Dans une exécution préférée, les moyens de suspension comprennent au moins une tige de fixation; et au moins une tôle de fixation. Cette dernière est fixée à l'aide de vis sur le profilé métallique de raccord dans la gorge de raccord supérieure et comprend au moins un point de fixation pour la tige de fixation.

[0017] Le profilé métallique de raccord agencé de la gorge de raccord inférieure a avantageusement une section en "U" avec deux ailes intérieures servant d'appui à un plat de recouvrement, qui est vissé sur le profilé métallique de raccord. Ce plat de recouvrement est de préférence un plat en acier au carbone revêtue d'un alliage composé d'aluminium et de zinc, avec une bande intumescente fixée sur la surface supérieure du plat de recouvrement. Il protège les têtes de vis fixant profilé métallique de raccord à la clé de raccord contre la chaleur d'incendie.

[0018] La tôle métallique servant d'enveloppe au noyau est avantageusement une tôle mince (épaisseur de l'ordre de 0,6 à 1 ,3 mm) en acier au carbone, qui est revêtue d'un alliage composé majoritairement d'aluminium et de zinc. De préférence cet alliage comprend entre 53 et 57% d'aluminium, 41 et 46% de zinc et 1 et 2% de silicium. Un alliage préféré comprend 55% d'aluminium, 43,4% de zinc et 1 ,6% de silicium. Il sera apprécié que sous l'effet de la chaleur élevée d'un incendie, le revêtement d'aluminium et de zinc se comporte en "millefeuille", c'est- à-dire qu'il gonfle en formant de fines couches solides séparées par des couches d'air. Ce revêtement "millefeuille" constitue alors une couche d'isolation thermique, qui retarde réchauffement des tôles en acier au carbone.

[0019] Le noyau isolant et non combustible d'un panneau comprend avantageusement une structure sandwich ayant: du côté de la face inférieure, un panneau porteur non combustible, à base de ciment ou de silico-calcaires, renforcé par des fibres, ayant une bonne résistance à la flexion et à la compression; et du côté de la face supérieure, une couche d'isolation thermique non combustible, à base de verre cellulaire, ayant une faible conductivité thermique et une faible densité. Le panneau porteur et la couche d'isolation thermique sont préférentiellement assemblés par collage à l'aide d'une colle élastique. Un tel panneau procure non seulement une excellente isolation thermique et une résistance mécanique élevée, mais est aussi constitué de matériaux facilement recyclable (acier et matières minérales).

[0020] La structure sandwich du noyau est de préférence encadrée par des éléments d'encadrement en un matériau minéral renforcé. Ces éléments d'encadrement, qui forment les chants du noyau avec les clés de raccord, sont avantageusement collés sur les bords de la structure sandwich à l'aide d'une colle élastique.

[0021] Le panneau porteur et les éléments d'encadrement sont avantageusement des produits à base de ciment ou de silico-calcaires, renforcés par des fibres, ayant une bonne résistance à la flexion et à la compression.

[0022] Les tôles métalliques sont avantageusement collées sur le noyau isolant et non combustible à l'aide d'une colle élastique.

[0023] Les surfaces frontales des clés sont de préférence munies d'une couche de peinture intumescente. Cette peinture intumescente étanchéifie le joint entre deux clés lorsque le plafond suspendu est exposé à un incendie.

[0024] Une dalle du plancher technique surélevé comprend avantageusement un noyau isolant et non combustible, dont la face inférieure et la face supérieure sont chacune revêtues d'une tôle métallique munie de rebords recouvrant partiellement les chants du noyau. Le noyau comprend une structure sandwich ayant : comme couche inférieure, une couche d'isolation thermique non combustible, à base de verre cellulaire, ayant une faible conductivité thermique et une faible densité; et comme couche supérieure, un panneau porteur non combustible, à base de ciment ou de silico-calcaires, renforcé par des fibres, ayant une bonne résistance à la flexion et à la compression. Cette structure sandwich permet de réaliser avec une dalle relativement légère une portance remarquable et une excellente résistance au feu. Le panneau porteur sert à la reprise et à la répartition des charges dans la dalle, réduit la déformation de la dalle sous des charges et atténue les bruits d'impacts. La couche d'isolation à base de verre cellulaire a une excellente capacité d'isolation thermique, résiste sans problème à des températures élevées et procure, en coopération avec le panneau porteur et les deux tôles métalliques dans la structure sandwich, une portance remarquable (par exemple supérieure à 4000 N/m2). Il sera également apprécié qu'une dalle selon l'invention peut avoir des dimensions relativement grandes. Ainsi, un dalle selon l'invention peut par exemple avoir une surface supérieure à 1 m ² (par exemple : une dalle de 120x120 cm est parfaitement possible), tout en ayant une stabilité mécanique élevée, une charge d'exploitation élevée (par exemple de l'ordre de 4000 à 6000 N/m2) et un poids raisonnable (par exemple de l'ordre de 400 à 600 N/m2). Ces dalles de grandes dimensions permettent non seulement un montage rapide du plancher technique mais résultent aussi dans un espacement plus important des joints entre dalles, ce qui a naturellement un effet favorable sur le confort, et dans une réduction de la longueur totale de ces joints, ce qui a un effet favorable sur la résistance au feu du plancher. De plus, un dalle selon l'invention garantit une haute qualité hygiénique et environnementale ; et elle peut être entièrement constituée de matériaux facilement recyclables (par exemple : acier et matières minérales).

[0025] La structure sandwich du noyau de la dalle est de préférence encadrée par des panneaux latéraux non combustibles, à base de ciment ou de silico- calcaires renforcés par des fibres, qui forment les chants du noyau. Cet encadrement améliore davantage la résistance au feu et stabilise la dalle au niveau de ses chants. [0026] Les différents éléments de la dalle sont avantageusement assemblés à l'aide d'une colle organique élastique.

[0027] Les surfaces extérieures des chants du noyau de la dalle sont de préférence munies d'une couche de peinture intumescente. Cette peinture intumescente étanchéifie les joints entre les dalles lorsque le plancher technique surélevé est exposé à un incendie.

[0028] Dans le plancher technique surélevé, les joints entre les dalles sont avantageusement fermés avec un produit d'étanchéité résistant au feu, de préférence avec un mastic intumescent. Reste enfin à noter qu'une dalle peut comprendre sur sa face supérieure un revêtement de sol, notamment un carrelage collé sur la tôle métallique supérieure. Elle peut même être livrée avec un revêtement de sol, par exemple un revêtement céramique, posé en usine.

[0029] La couche d'isolation thermique non combustible, dans une dalle du plancher technique surélevé ou un panneau du plafond suspendu, a normalement une conductivité thermique entre 0,03 et 0,05 VWmK et une densité à l'état sec inférieure à 150 kg/m. Le panneau porteur, dans une dalle du plancher technique ou un panneau du plafond suspendu, a de préférence une résistance à la flexion supérieure à 5 MN/m ² et une résistance à la compression perpendiculaire à la surface de la plaque supérieure à 10 MN/m ² . La couche d'isolation thermique est normalement au moins deux fois plus épaisse que le panneau porteur. Le panneau porteur a de préférence une densité à l'état sec d'au moins 800 kg/m3.

[0030] La colle élastique, qui est utilisée pour l'assemblage des différents éléments dans une dalle du plancher technique surélevé ou un panneau du plafond suspendu, est avantageusement une colle organique incluant une charge minérale hydratée. Cette colle a une élasticité suffisante pour compenser ou absorber les déformations d'un panneau ou d'une dalle et pour compenser autant que possible les dilatations différentielles des différents matériaux sous l'effet de la chaleur d'incendie. De plus, la charge minérale hydratée ralentit transfert de chaleur à travers le panneau ou la dalle en s'évaporant lentement sous l'action de la chaleur d'incendie. Ensuite, le liant organique se carbonise, ce qui semble également ralentir transfert de chaleur. Il sera également apprécié que l'assemblage par collage des différents éléments améliore la portance d'une dalle ou d'un panneau de façon notable.

[0031] La tôle métallique servant d'enveloppe au noyau d'un panneau ou d'une dalle est avantageusement une tôle mince (épaisseur de l'ordre de 0,6 à 1 ,3 mm) en acier au carbone, qui est revêtue d'un alliage composé majoritairement d'aluminium et de zinc. De préférence cet alliage comprend entre 53 et 57% d'aluminium, 41 et 46% de zinc et 1 et 2% de silicium. Un alliage préféré comprend 55% d'aluminium, 43,4% de zinc et 1 ,6% de silicium. Il sera apprécié que sous l'effet de la chaleur élevée d'un incendie, le revêtement d'aluminium et de zinc se comporte en "millefeuille", c'est-à-dire qu'il gonfle en formant de fines couches solides séparées par des couches d'air. Ce revêtement "millefeuille" constitue alors une couche d'isolation thermique, qui retarde réchauffement des tôles en acier au carbone.

Brève description des dessins

[0032] D'autres particularités et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description détaillée d'un mode de réalisation avantageux présenté ci-dessous, à titre d'illustration, en se référant aux dessins annexés qui montrent:

Fig. 1 : une coupe transversale d'un plancher de séparation entre deux étages selon la présente invention;

Fig. 2: une coupe transversale d'une exécution préférentielle de la surface inférieure du plancher selon la Fig. 1 ; et

Fig. 3: une coupe transversale d'une exécution préférentielle de la surface supérieure du plancher selon la Fig. 1.

Description d'une exécution préférée

[0033] La Fig. 1 montre une coupe transversale d'un plancher de séparation 1 entre deux étages d'un bâtiment. On voit que ce plancher de séparation 1 selon la présente invention comprend une structure portante métallique formée de poutres métalliques de support 2 et de poutres secondaires ou solives 3, 3' agencées entre les ailes des poutres métalliques de support 2. Pour pouvoir diminuer la hauteur d'une poutre de support 2, celle-ci est avantageusement constituée de deux profilés en double T qui sont raccordés à leurs bouts d'ailes. Les solives 3, 3' sont avantageusement des profilés en double T légèrement moins hauts que les poutres métalliques de support 2, de façon à pouvoir être agencées entre les ailes des poutres métalliques de support 2. Aussi bien les poutres métalliques de support 2, que les solives 3, 3' ont dans leurs âmes des ouvertures de passage 4 permettant de faire passer des conduites et gaines techniques. Ce sont par exemple des poutres ajourées ou alvéolaires ("castellated beams") obtenues en découpant l'âme d'une poutre en double T longitudinalement selon une ligne polygonale ou curviligne périodique, et en réassemblant les deux moitiés de poutre décalées longitudinalement de façon à former les ouvertures de passage 4.

[0034] La surface supérieure 5 du plancher 1 est constituée par un plancher technique surélevé qui est formé par des dalles 110, 110', qui sont supportées à l'aide de supports ajustables 6 directement sur les solives 3, 3'. Ces supports ajustables 6 sont de préférence fixées sur les solives 3, 3', par exemple à l'aide d'une colle. La surface inférieure 7 du plancher 1 est formée par un plafond suspendu 8. La référence 9 repère un vide pour installations techniques (par exemple: des conduites sanitaires, des installations et canalisations de chauffage, de ventilation et de climatisation, des installations et chemins de câbles pour la distribution de l'énergie électrique et pour des réseaux de communication). Ce vide technique 9 s'étend de la face inférieure des dalles 110, 110' à la face supérieure du plafond suspendu 8, sans séparation horizontale supplémentaire entre les deux. La flèche "h" sur la Fig. 1 indique la hauteur maximale disponible dans ce vide technique 9.

[0035] Le plafond suspendu 8 est dimensionné pour constituer un écran coupe feu en-dessous de la structure portante métallique. Ceci implique notamment que le plafond suspendu 8 doit rester pendant un certain temps étanche aux fumées d'incendie. Afin de pouvoir facilement accéder au vide technique 9, sans prévoir dans le plafond suspendu 8 des trappes d'accès qui pourraient mettre en cause son étanchéité aux fumées d'incendie, au moins certaines des dalles de plancher 110, 110' sont facilement amovibles pour donner accès par le haut au vide technique 9. On notera encore que le plafond suspendu 8 est préférentiellement dimensionné pour supporter, lors de travaux dans le vide technique 9, une surcharge temporaire d'au moins 1000 N/m ² . Ceci facilite énormément les interventions dans le vide technique 9, car un homme peut par exemple ramper dans le vide technique 9 et prendre appui directement sur la surface supérieure du plafond suspendu 8.

[0036] Le plafond suspendu 8 est avantageusement dimensionné pour constituer un écran coupe feu de 120 minutes lorsqu'il est exposé à un incendie du côté inférieur (par exemple : un plafond suspendu certifié REI 120 selon les normes européennes). Le plancher technique surélevé quant à lui est avantageusement dimensionné pour constituer un écran coupe feu de 120 minutes lorsqu'il est exposé à un incendie du côté supérieur (par exemple : un plancher technique surélevé certifié REI 120 selon les normes européennes)

[0037] La Fig. 2 montre une exécution préférentielle du plafond suspendu 8. On voit notamment un joint entre deux panneaux 10 et 10' du plafond suspendu 8. Un tel panneau 10, 10' a normalement une forme carrée ou rectangulaire. Des dimensions usuelles sont p. ex. 60x60 cm, 80x80 cm, 90x90 cm, 120x120 cm, respectivement 60x90 cm ou 80x120 cm ou 120x200 cm, avec une préférence pour des panneaux ayant de grandes dimensions. Les dimensions des panneaux 10, 10' et les écartements des solives 3, 3' doivent de préférence être harmonisés, afin de permettre une suspension aisée des panneaux 10, 10'.

[0038] Chacun de ces panneaux 10, 10' comprend un noyau 12, 12' isolant et non combustible, dont la face inférieure 14 et la face supérieure 16 sont chacune revêtues d'une tôle métallique 18, 20 munie de rebords 22, 24 recouvrant partiellement les chants du noyau 12. Ce noyau 12 comprend une structure sandwich ayant comme couche inférieure, un panneau porteur 28 non combustible, ayant une bonne résistance à la flexion, et comme couche supérieure, une couche d'isolation thermique 26 non combustible, ayant une faible conductivité thermique et une faible densité.

[0039] La couche d'isolation thermique 26 est avantageusement constituée de plaques de verre cellulaire alumino-silicaté sans addition de liants, ayant une conductivité thermique d'environ 0,04 W/mK, une masse volumique de l'ordre de 120 kg/m3, une résistance à la compression de l'ordre de 0,7 MN/m2 et une résistance à la flexion de l'ordre de 0,4 MN/m2. De telles plaques, qui sont totalement inorganiques et sont formées sans liants, sont par exemple vendues par la firme « PITTSBURGH CORNING EUROPE S.A. » sous la désignation « FOAMGLAS ® T4 ». Pour atteindre une résistance au feu de 120 minutes, on prendra normalement des plaques d'une épaisseur de 80 mm.

[0040] Le panneau porteur 28 non combustible est avantageusement un panneau à base de ciment ou de silico-calcaires, renforcé par des fibres. Il a par exemple une épaisseur de l'ordre de 12 mm et une densité de l'ordre de 1000 kg/m3. Ce panneau peut être un médiocre isolant thermique (conductivité thermique de l'ordre de 0,25 W/mK) mais doit être incombustible et présenter une bonne résistance à la flexion et à la compression, c'est-à-dire une résistance à la flexion de l'ordre de 6-12 MN/m2 et une résistance à la compression perpendiculaire à la surface de la plaque de l'ordre de 10-20 MN/m2.

[0041] Au moins un des chants du noyau 12, 12' comprend une clé de raccord 30, 30' en un matériau minéral renforcé, qui est bordée par les rebords 22 et 24 des deux tôles métalliques 18, 20, respectivement les rebords 22' et 24' des deux tôles métalliques 18', 20'. Normalement chaque chant qui doit être raccordé à un autre panneau comprend une telle clé de raccord 30, 30'. De préférence, deux chants opposés d'un même panneau ont des clés de largeur différente. Sur la Fig. 2, on voit par exemple que la clé 30 du chant de droite du panneau 10 est plus large que la clé 30' du chant de gauche du panneau 10'.

[0042] La structure sandwich du noyau 12, 12' est encadrée par des éléments d'encadrement 32, 32' en un matériau minéral renforcé. Ces éléments d'encadrement 32, 32' forment les chants du noyau 12, 12' avec les clés de raccord 30, 30'. Ils sont collés sur les bords de la structure sandwich à l'aide d'une colle élastique. Ces éléments d'encadrement 32, 32' sont de préférence des éléments à base de ciment ou de silico-calcaires, renforcés par des fibres, de même que le panneau porteur 28.

[0043] Le panneau 10 est par exemple assemblé comme suit. La plaque de verre cellulaire 26 est collée sur le panneau porteur 28. Ensuite, les éléments d'encadrement 32, 32', qui forment les chants du noyau 12, 12' avec les clés de raccord 30, 30' sont collés sur les quatre chants de la structure sandwich du noyau 12. Finalement, les tôles métalliques 18, 20 sont collées sur la surface supérieure, respectivement inférieure du noyau 12. On notera que les rebords 22, 24 des tôles métalliques 18, 20 contribuent à maintenir éléments d'encadrement 32, 32' solidement en place sur les chants de structure en sandwich. Un deuxième rebord 34, 36 recouvre au moins partiellement la surface inférieure, respectivement supérieure de la clé de raccord 30.

[0044] Comme colle d'assemblage, on utilise de préférence une colle composée d'un liant élastique organique, par exemple une résine de la famille des polyols contenant des quantités usuelles de plastifiants, de promoteurs d'adhérence, de stabilisants, de catalyseurs, auquel on ajoute une charge minérale hydratée, par exemple de l'alumine tri-hydratée, et un réactif de polymérisation. De telles colles élastiques sont par exemple décrites dans la demande de brevet EP 1283310. Le liant organique doit conférer une élasticité suffisante pour compenser ou absorber les déformations d'une dalle 10, 10' lorsque celle-ci est chargée en cas d'utilisation normale et, en cas d'incendie, pour compenser autant que possible les dilatations différentielles des différents matériaux d'une dalle 10, 10' sous l'effet de la chaleur d'incendie. La charge minérale hydratée ralentit réchauffement de la colle en s'évaporant lentement sous l'action de la chaleur d'incendie. Ensuite, le liant organique se carbonise, ce qui semble également retarder réchauffement de la dalle 10, 10'.

[0045] Les tôles métalliques 18, 20 formant le parement des panneaux 10, 10' sont de préférence des tôles minces (épaisseur de 0,6 à 1 ,3 mm) en acier au carbone revêtue d'un alliage composé d'aluminium et de zinc en proportions sensiblement égales et une trace de silicium. De telles tôles sont par exemple commercialisées par ArcelorMittal sous la dénomination tôles ALUZINC ®. L'alliage de revêtement des tôles ALUZINC ® comprend environ 55% d'aluminium, 43,4% de zinc et 1 ,6% de silicium. Les avantages bien connus de ces tôles sont leur remarquable résistance à la corrosion et le fait que la couleur et la brillance naturelles du revêtement sont préservées pour longtemps. Or, lors de tests de résistance au feu effectués sur des éléments munis de tôles de parement ALUZINC ®, on a découvert que des tôles minces augmentent de façon notable et inattendue la résistance au feu des éléments testés. On pense pouvoir expliquer ce phénomène comme suit. Sous l'effet de la chaleur élevée, le revêtement d'aluminium et de zinc se comporte en "millefeuille", c'est-à-dire qu'il gonfle en formant de fines couches solides séparées par des couches d'air. Ce revêtement "millefeuille" semble alors constituer une couche d'isolation thermique, qui retarde réchauffement des éléments testés.

[0046] Sur la Fig. 2 on voit que les deux panneaux 10, 10' sont agencés de façon à avoir les deux clés de raccord 30 et 30' l'une en face de l'autre, formant ainsi une gorge de raccord inférieure en dessous des clés de raccord 30, 30' et une gorge de raccord supérieure au dessus des clés de raccord 30, 30'. Dans chacune de ces deux gorges de raccord est agencé un profilé de raccord métallique 40, 42. Ce dernier est fixé à l'aide de vis du type tire-fond 44, 46 sur la clé de raccord 30 et recouvre le joint entre les deux clés 30 et 30'.

[0047] Le profilé métallique de raccord 40 agencé dans la gorge de raccord supérieure a une section centrale en "U" 48, de largeur sensiblement identique à la largeur de la gorge supérieure, avec deux ailes latérales 50, 50' extérieures, qui sont en appui sur la tôle métallique 20, respectivement 20', le long de la gorge supérieure. La base 52 de la section centrale 48 en "U" est fixée à l'aide des vis du type tire-fond 44 à la clé 30. Une tôle de fixation 54 est fixée sur le profilé métallique de raccord 40, à l'aide de vis auto-perceuses 56, 58, de façon à fermer la section centrale 48 en "U" vers le haut. Les vis auto-perceuses 56 traversent la tôle de fixation 54, la base 52 de la section centrale 48 en "U" du profilé métallique de raccord 40 pour se visser à travers le deuxième rebord 36 de la tôle 18 dans la clé 30. Les vis auto-perceuses 58 traversent la tôle de fixation 54 et les ailes latérales 50, 50' du profilé métallique de raccord 40 pour se visser à travers la tôle 18 dans le noyau 12.

[0048] Le signe de référence 60 identifie un point de fixation pour une tige de suspension 62. Ce point de fixation 60 est avantageusement un écrou noyé du type FABRO-RIVEKLE ®, qui est placé à l'aide d'un appareil à river dans un trou de la tôle de fixation 54, et peut même être mis en place après avoir fixé la tôle de fixation 54 sur profilé métallique de raccord 40. La tige de suspension 62 comprend alors une extrémité filetée qui est vissée dans l'écrou noyé 60. Sur la Fig. 1 on peut voir que l'autre extrémité de la tige de suspension 62 est supportée à d'aide d'un écrou de réglage dans un profilé de suspension 63 fixé à l'aile inférieure d'une solive 3, 3'. [0049] Le profilé métallique de raccord 42 agencé dans la gorge de raccord inférieure a lui aussi une section en "U" 64, qui a une largeur sensiblement identique à la largeur de la gorge inférieure. Au lieu des deux ailes latérales extérieures, il a deux ailes intérieures 66, 66' servant d'appui à un plat de recouvrement 68. La base 70 de la section en "U" 64 est fixée à l'aide de vis du type tire-fond 46 à la clé 30. Le plat de recouvrement 68, qui ferme la section en "U" 64 vers le bas en affleurant les tôles 18, 18', est fixé sur les deux ailes intérieures 66, 66' à l'aide de vis auto-perceuses 74. Ces vis auto-perceuses 74 traversent le plat de recouvrement 68, les ailes intérieures 66, 66' et la base 70 de la section en "U" 64, pour se visser à travers le deuxième rebord 34 de la tôle 18 dans la clé 30. Le signe de référence 76 identifie une bande intumescente qui est fixée sur la surface supérieure du plat de recouvrement 68.

[0050] Les deux profilés métalliques de raccord 40, 42, la tôle de fixation 54 et le plat de recouvrement 68 sont avantageusement revêtus d'un alliage composé d'aluminium et de zinc, telles que les tôles ALUZINC ® mentionnées plus haut.

[0051] II sera apprécié qu'un tel plafond peut avoir une classification coupe-feu REI 120 (normes européennes), ce qui signifie qu'avec un feu définit dans la norme, une étanchéité aux flammes, gaz chauds et toxiques est assurée pendant 120 minutes et que, pendant le même temps, la température sur la surface opposée au feu ne dépasse pas 140 ⁰ C en moyenne et 180 ⁰ C ponctuellement. De plus, le plafond suspendu peut être facilement dimensionné pour supporter des charges suspendues permanentes d'au moins 500 N/m ² (p.ex. des luminaires ou autres équipements) et une charge temporaire d'au moins 1000 N/m ² (p.ex. lors de travaux dans le vide du plafond suspendu).

[0052] II sera également apprécié qu'on peut facilement intégrer des clapets coupe-feu (pour systèmes de ventilation/climatisation) dans les panneaux. Il est même possible de livrer des panneaux avec des clapets coupe-feu intégrés en usine, ce qui facilite le montage sur chantier et garantit un montage du clapet coupe-feu selon les règles de l'art. Il est également possible de livrer des panneaux avec des passages préparés en usine pour gaines de câbles et conduits sanitaires. [0053] Reste enfin à noter qu'un plafond suspendu selon l'invention a une haute qualité hygiénique et environnementale. De plus, il peut être essentiellement constitué de matériaux facilement recyclables (acier et matières minérales).

[0054] La Fig. 3 montre un joint entre deux dalles 110 et 110' de la surface supérieure du plancher 6. Une telle dalle 110, 110' a normalement une forme carrée ou rectangulaire. Des dimensions usuelles sont p. ex. 60x60 cm, 80x80 cm, 120x120 cm, respectivement 80x120 cm, avec une préférence pour des dalles ayant de grandes dimensions. Puisque les dalles sont directement supportées au niveau de leurs coins sur les solives 3, 3' (voir Fig. 1 ), les dimensions des dalles 110, 110' et les écartements des solives 3, 3' sont à harmoniser.

[0055] Chacune de ces dalles 110, 110' comprend un noyau 112 isolant et non combustible, dont la face inférieure 114 et la face supérieure 116 sont chacune revêtues d'une tôle métallique 118, 120 munie de rebords 122, 124 recouvrant partiellement les chants 125 du noyau 112. Ce noyau 112 comprend une structure sandwich ayant comme couche inférieure, une couche d'isolation thermique 126 non combustible, ayant une faible conductivité thermique et une faible densité, et comme couche supérieure, un panneau porteur 128 non combustible, ayant une bonne résistance à la flexion et à la compression. La structure sandwich du noyau est encadrée par des panneaux latéraux 130 non combustibles qui forment les quatre chants 125 du noyau 112.

[0056] La couche d'isolation thermique 126 est, comme la couche d'isolation thermique 26 des panneaux 10, avantageusement constituée de plaques de verre cellulaire alumino-silicaté. Pour atteindre une résistance au feu de 60 minutes, on prendra normalement des plaques d'une épaisseur de 40 mm et pour une résistance au feu de 11120 minutes, une épaisseur de 80 mm.

[0057] Le panneau porteur 128 non combustible est, comme le panneau porteur 28 des panneaux 10, avantageusement un panneau à base de ciment ou de silico-calcaires, renforcé par des fibres. Ce panneau peut être un médiocre isolant thermique (conductivité thermique de l'ordre de 0,125 VWmK) mais doit être incombustible et présenter une bonne résistance à la flexion et à la compression, c'est-à-dire une résistance à la flexion de l'ordre de 6-12 MN/m2 et une résistance à la compression perpendiculaire à la surface de la plaque de l'ordre de 10- 20 MN/m2. En effet, ce panneau porteur 128 sert à la répartition des charges dans la dalle composite 110, 110'. Pour les panneaux latéraux 130, qui ont entre autres comme but de stabiliser les dalles 110, 110' le long de leur quatre chants, on utilise de préférence aussi des panneaux à base de ciment ou de silico-calcaires, renforcés par des fibres.

[0058] La dalle 110, 110' est assemblée comme suit. La plaque de verre cellulaire 126 est collée sur le panneau porteur 128. Ensuite, les panneaux latéraux 130 sont collés sur les quatre chants de la structure sandwich du noyau 112. Finalement, les tôles métalliques 118, 120 sont collées sur la surface supérieure, respectivement inférieure du noyau 112. On notera que les rebords 122 des tôles métalliques 118, 120 contribuent à maintenir l'encadrement formé par les panneaux latéraux 130 solidement en place sur les chants de structure en sandwich. Ces rebords 122 n'ont par ailleurs qu'une faible hauteur afin de ne pas former un pont thermique en direction de l'épaisseur de des dalles 110, 110'.

[0059] Comme colle d'assemblage pour les dalles 110, 110' on utilise de préférence la colle décrite plus haut. La même colle peut aussi être utilisée pour coller les supports ajustables 6 sur les solives 3, 3'. Les tôles métalliques 118, 120 formant le parement externe des dalles 110, 110' sont de préférence des tôles minces (épaisseur de 0,6 à 1 ,3 mm) en acier au carbone revêtues d'un alliage composé d'aluminium et de zinc en proportions sensiblement égales et une trace de silicium, telles que les tôles métalliques 18, 20 décrites plus haut.

[0060] Le signe de référence 132 sur la Fig. 3 repère un produit d'étanchéité intumescent fermant le joint entre les dalles 110, 110'. Un produit testé est par exemple le produit « FIRESTOP 700 » de la firme « DOW CORNING ». Il s'agit d'un mastic silicone résistant au feu permettant de créer des joints d'expansion ayant une résistance au feu de plusieurs heures.

[0061] Le signe de référence 134 sur la Fig. 3 repère un revêtement de sol, par exemple un carrelage. Ce carrelage 134 est avantageusement collé avec la colle prédéfinie directement sur la sur la tôle métallique supérieure 120. Les dalles peuvent être livrées avec le revêtement de sol posé en usine.

[0062] II sera apprécié qu'un plancher construit avec des dalles selon l'invention peut avoir une classification coupe-feu REI 120 (normes européennes), ce qui signifie qu'avec un feu définit dans la norme, une étanchéité aux flammes, gaz chauds et toxiques est assurée pendant 120 minutes et que, pendant le même temps, la température sur la surface opposée au feu ne dépasse pas 140 ⁰ C en moyenne et 180 ⁰ C ponctuellement. De plus, le plancher peut être facilement dimensionné pour supporter des charges de 5000 N/m ² .

[0063] II faut aussi souligner que les dalles selon l'invention ont une haute qualité hygiénique et environnementale. En cas d'incendie, elles ne dégagent que très peu de fumées. De plus, elles peuvent être essentiellement constituées de matériaux facilement recyclables (par exemple : acier et matières minérales).

[0064] Comparé à un plancher tout béton (dalle et poutres de support en béton), un plancher 1 selon la présente invention a des avantages multiples. Un plancher 1 selon la présente invention avec un vide technique 9 d'une hauteur totale h de 55 cm présente une hauteur de construction qui est environ 20 cm plus faible que celle d'un plancher tout béton avec faux-plafond procurant un vide de 40 cm en- dessous de la dalle et un plancher technique surélevé procurant un vide de 15 cm au-dessus de la dalle. La hauteur libre du vide technique 9 plus élevée permet de loger dans ce vide technique des gaines de ventilation et de climatisation de section plus importante et facilite en outre le croisement de telles gaines. Le poids propre moyen rapporté à 1 m ² de plancher est plus de 7 fois plus élevé pour une construction d'un plancher tout béton que pour un plancher 1 selon la présente invention. Il est en outre estimé que la cadence de réalisation par équipe est au moins deux fois plus rapide pour un plancher 1 selon la présente invention que pour un plancher tout béton. De plus, enlever partiellement ou entièrement un plancher 1 selon la présente invention ne pose guère de problèmes majeurs, ce qui n'est certainement pas le cas avec un plancher tout béton. Finalement, on peut facilement intégrer dans un plancher 1 selon la présente invention une excellente résistance à l'incendie et une bonne isolation thermique et acoustique entre étages. Légende: 50, ailes latérales extérieures 50'

1 plancher de séparation entre 52 base de 48 deux étages

54 tôle de fixation

2 poutre métallique de support

56, vis auto-perceuses

3, solive 58

3'

60 point de fixation pour 62

4 ouvertures de passage

62 tige de suspension

5 surface supérieure de 1

63 profilé de suspension sur 3, 3'

6 support ajustable (Fig. 1 )

7 surface inférieure de 1 64 section en "U" de 42

8 plafond suspendu 66, ailes intérieures

9 vide pour installation 66' techniques 68 plat de recouvrement

10, panneau du plafond suspendu 70 base de 64

10'

74 vis auto-perceuses

12, noyau isolant et non

76 bande intumescente 12' combustible de 10, 10'

110, dalles

14 face inférieure de 12 110'

16 face supérieure de 12

112 noyau isolant et non

18, tôle métallique inférieure combustible

18'

114 face inférieure de 112

20, tôle métallique supérieure

116 face supérieure de 112

20'

118, tôle métallique

22 rebord de 18 120

24 rebord de 20 122, rebords

26 couche d'isolation thermique 124

28 panneau porteur 125 chant

30, clé de raccord 126 couche d'isolation thermique

30' 128 panneau porteur

32, éléments d'encadrement 130 panneaux latéraux

32'

132 produit d'étanchéité

34, deuxième rebord de 18, 20 intumescent.

36

134 revêtement de sol, p. ex.

40, profilé de raccord métallique carrelage

42

44, vis du type tire-fond

46

48 section centrale en "U" de 40