La présente invention concerne le domaine des portes étanches et coupe feu fermant une ouverture dans un bâtiment ou édifice de haute sécurité, plus particulièrement un bâtiment de haute sécurité de la filière nucléaire, et a pour objet une porte étanche et coupe feu.

On sait qu'une porte étanche fermant une ouverture d'entrée/sortie dans un local ou servant de porte de cloisonnement à l'intérieur d'un bâtiment de haute sécurité tel qu'une centrale nucléaire, est généralement étanche, d'une part à l'air ou autre fluide gazeux, en créant une isolation atmosphérique empêchant, plus particulièrement, tout risque de contamination de l'air lié à l'activité nucléaire et, d'autre part, à l'eau en protégeant le bâtiment contre une inondation ou une montée des eaux rapide.

Une telle porte étanche est également prévue habituellement pour lutter contre la propagation des incendies dans les bâtiments. Pour cela, elle est conçue de manière à obtenir une stabilité mécanique au feu, une étanchéité aux flammes, aux gaz chauds et aux fumées et une isolation thermique, ce pendant une durée déterminée de l'exposition au feu de l'un des côtés de la porte.

L'isolation thermique d'une porte est l'aptitude de cette dernière à résister à une exposition au feu de l'un de ses côtés sans le transmettre ou en limitant sa transmission, par suite d'un transfert de chaleur important, par propagation, rayonnement ou conduction, depuis le côté exposé jusqu'au côté non exposé afin que ce dernier ne s'enflamme pas, ni aucun matériau ou élément se trouvant à proximité. C'est encore l'aptitude de la porte à résister au feu sur l'un de ses côtés pour qu'une protection soit assurée, le cas échéant, pour les personnes situées dans le voisinage de la porte, côté non exposé.

Une telle porte étanche et coupe feu comprend un dormant et au moins un ouvrant généralement monté pivotant sur le dormant grâce à au moins une paumelle dont une partie est fixée sur l'un des petits côtés ou chant de l'ouvrant. En outre, l'ouvrant comporte usuellement deux grandes faces et des petites faces formant le chant de l'ouvrant dans lequel est habituellement pratiquée une feuillure en L apte à recevoir le dormant. Par ailleurs l'ouvrant est apte à être appliqué, en position de fermeture de la porte, contre le dormant, qui vient se plaquer contre le fond de la feuillure, par l'intermédiaire de joints d'étanchéité assurant notamment l'étanchéité de la porte aux fluides liquides ou gazeux et au feu entre l'ouvrant et le dormant.

D'autre part, l'ouvrant est généralement constitué par une structure de remplissage et d'isolation thermique prise entre deux plaques métalliques rigides, du type tôle en acier, assurant l'ossature de la porte et formant chacune l'une des grandes faces de l'ouvrant.

Pour déterminer si une telle porte remplie ces conditions de stabilité, d'étanchéité et d'isolation thermique au feu, il est procédé à des contrôles au cours d'essais. Concernant la stabilité de la porte au feu, ces contrôles ont notamment pour but de constater ou non l'apparition de fissures ou d'ouvertures dans la porte et, si tel est le cas, de vérifier si ces dernières dépassent des dimensions requises. Concernant l'étanchéité de la porte, ces contrôles ont notamment pour but de mesurer la durée au bout de laquelle un tampon de coton appliqué sur la grande face non exposée de l'ouvrant de la porte s'enflamme. Enfin, concernant l'isolation thermique, l'élévation de température sur la grande face non exposée de l'ouvrant ne doit pas dépasser de plus de 140° C la température moyenne initiale, avec une élévation de température maximale, en tout point de l'ouvrant, limitée à 180° C et une élévation de température en tout point du cadre dormant ne devant pas dépasser, selon le degré de classification, 180° C.

Or, on observe sur les portes actuelles étanches et coupe feu des défaillances au niveau de leur capacité à empêcher ou à limiter fortement la transmission de chaleur depuis le côté exposé vers le côté non exposé de la porte et notamment sur les portes installées dans les bâtiments de haute sécurité tels que les bâtiments de centrale nucléaire. En effet, les mesures de température effectuées sur le côté non exposé de la porte, notamment sur la grande face de l'ouvrant et plus particulièrement au niveau des deux coins supérieurs de ce dernier, montrent que la température ponctuelle dépasse largement les valeurs limites précitées imposées par la classification correspondante en matière d'isolation thermique.

La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients en proposant une porte pivotante étanche à un fluide gazeux ou liquide et coupe feu pour un bâtiment ou édifice, plus particulièrement pour un bâtiment de la filière nucléaire, apte à empêcher, lors d'une exposition au feu de l'un de ses côtés, des élévations de température excessives de son autre côté, non exposé, pendant une durée permettant de répondre aux réglementations actuelles les plus sévères, voire au-delà.

A cet effet, la présente invention a pour objet une porte pivotante étanche et coupe feu pour la fermeture d'une ouverture dans un bâtiment ou édifice, plus particulièrement un bâtiment de centrale nucléaire, comprenant, d'une part, un dormant et au moins un ouvrant comprenant deux grandes faces opposées et parallèles entre elles, à savoir une première grande face et une seconde grande face, et étant délimité latéralement par des petites faces, formant le chant de l'ouvrant, perpendiculaires auxdites grandes faces, et d'autre part, des moyens d'étanchéité assurant l'étanchéité entre le dormant et l'ouvrant à l'état de fermé de la porte, et se caractérise essentiellement en ce que le ou chaque ouvrant comprend une ossature métallique entourant un espace vide apte à recevoir ou à former un isolant thermique, ladite ossature étant prise entre deux couches d'isolation thermique, s'étendant parallèlement aux grandes faces de l'ouvrant, à savoir une première couche située côté première grande face et une seconde couche située côté seconde grande face, lesdites couches étant aptes à empêcher, en cas d'exposition au feu de l'une desdites grandes faces, la propagation des rayonnements de chaleur, depuis cette dernière vers l'autre desdites grandes faces et en ce que, le cas échéant, ledit ouvrant comprend au moins une rupture de pont thermique.

L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci- après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels :

- la figure 1 montre une vue en coupe transversale d'une porte selon la présente invention dans un mode de réalisation préférentiel,

- la figure 2 montre une partie de la porte représentée sur la figure 1, côté poignées, avec agrandissement,

- la figure 3 montre une partie de la porte représentée sur la figure 1 , côté paumelles, avec agrandissement.

Les figures montrent une porte pivotante étanche, notamment à un fluide liquide ou gazeux, et coupe feu pour la fermeture d'une ouverture dans un bâtiment ou édifice, plus particulièrement un bâtiment de haute sécurité tel qu'une centrale nucléaire, comprenant, d'une part, un dormant 1 et au moins un ouvrant 2 comprenant deux grandes faces 2' et 2" opposées et parallèles entre elles, à savoir une première grande face 2' et une seconde grande face 2", et étant délimité latéralement par des petites faces 2"', formant le chant de l'ouvrant 2, perpendiculaires auxdites grandes faces 2' et 2", et d'autre part, des moyens d'étanchéité 16, 17 assurant l'étanchéité entre le dormant 1 et l'ouvrant 2 à l'état de fermé de la porte.

Conformément à la présente invention, le ou chaque ouvrant 2 comprend une ossature 3, 4 métallique, de préférence en acier, entourant un espace vide apte à recevoir ou à former un isolant thermique 7 et étant prise entre deux couches 5 et 6 d'isolation thermique, s'étendant parallèlement aux grandes faces 2' et 2" de l'ouvrant 2, à savoir une première couche 5 située côté première grande face 2' et une seconde couche 6 située côté seconde grande face 2". Les première et seconde couches 5 et 6 sont aptes à empêcher, en cas d'exposition au feu de l'une desdites grandes faces 2' et 2", la propagation des rayonnements de chaleur, depuis cette dernière vers l'autre desdites grandes faces 2' ou 2".

De préférence, le dormant 1 peut être métallique, de préférence en acier, ou réalisé à partir de tout autre matériau assurant sa rigidité, et comporte une face visible sur l'un des côtés de la porte, à l'état fermé de cette dernière, qui peut avantageusement être recouverte, au moins partiellement, sur tout ou partie du pourtour du dormant 1, plus particulièrement dans le cas où l'ouvrant 2 et le dormant 1 comportent chacun une feuillure respectivement 1 1 et 1 1 ' complémentaires, une couche de matériau isolant possédant un pouvoir isolant thermique, ce afin de limiter les élévations de température sur ladite face visible du dormant 1

On notera que la partie du bâtiment ou de l'édifice dans laquelle est montée la porte, selon la présente invention, n'est pas représentée sur les figures annexées.

En outre, le cas échéant, l'ouvrant 2 peut comprendre au moins une rupture de pont thermique, c'est-à-dire tout moyen permettant de supprimer tout court circuit thermique éventuel entre deux parties métalliques en contact l'une avec l'autre ou séparées sensiblement l'une de l'autre.

Dans une forme de réalisation préférentielle, l'isolant thermique peut être formé par l'espace vide et peut consister en de l'air 7 emprisonné dans ladite ossature 3, 4.

Dans une autre forme de réalisation, l'isolant thermique peut être rapporté et peut consister de préférence en de la laine de roche ou de verre ou autre matériau de faible conductivité ou diffusivité thermique remplissant au moins partiellement l'espace vide.

De manière à renforcer la rigidité et la stabilité de l'ouvrant 2, une structure de renfort, non représentée sur la figure, pouvant être constituée, par exemple, de barres métalliques rigides, de préférence en acier et de section transversale en oméga, peut être disposée et maintenue fixement dans l'espace vide de l'ossature 3, 4, le cas échéant, en partageant l'espace vide avec l'isolant thermique rapporté ou en étant intégré dans ce dernier.

Dans un mode de réalisation préférentiel de la présente invention, l'ossature peut être constitué par deux plaques 3 et 4 métalliques rigides, de préférence du type tôle rigide en acier, maintenues écartées l'une de l'autre, parallèlement entre elles et aux première et seconde grandes faces 2' et 2" de l'ouvrant 2, de sorte à laisser un espace vide entre ces dernières pour former ou recevoir l'isolant thermique 7, à savoir une première plaque 3 située côté première grande face 2' et une seconde plaque 4 située côté seconde grande face 2" de l'ouvrant 2.

Les barres métalliques peuvent être fixées sur l'une et/ou l'autre des faces respectives des plaques 3 et/ou 4 métalliques correspondantes, de préférence par soudage ou par collage.

D'autre part, de façon à renforcer encore l'isolation thermique de la porte, une couche de matière apte à faire obstacle au rayonnement de la chaleur provenant de la première ou de la seconde grande face 2' ou 2" peut être appliquée, par exemple par pulvérisation ou projection, sur l'une et/ou l'autre des faces internes respectives des première et seconde plaques 3 et 4.

Toujours dans un mode de réalisation préférentiel de la présente invention, la première couche 5 peut consister en un panneau isolant ou premier panneau recouvrant la face externe de la première plaque 3 et la seconde couche 6 peut également consister en un panneau isolant ou second panneau recouvrant la face externe de la seconde plaque 4.

En outre la face externe du premier panneau 5 peut être recouverte par un parement 8 métallique ou premier parement, de préférence du type tôle rigide en acier, de protection du premier panneau et la face externe du second panneau 6 peut être recouverte par un parement 9 métallique ou second parement, du type tôle en acier, de protection du second panneau. Les premier et second panneaux 5 et 6 peuvent comporter chacun deux grands côtés s'étendant, à l'état monté, parallèlement aux grandes faces de l'ouvrant 2' et 2" et des petits côtés s'étendant parallèlement au chant 2"' de ce dernier.

De préférence, chaque panneau 5 ou 6 isolant peut être réalisé à partir d'un matériau de faible conductivité ou diffusivité thermique tel qu'un matériau composite ou un matériau minéral, préférentiellement du silicate de calcium ou peut être une plaque de plâtre.

Plus particulièrement, chaque panneau 5 ou 6 isolant peut être apte à contenir ou à retenir de l'eau susceptible d'absorber, en cas d'exposition au feu de l'un des côtés de la porte, la chaleur dégagée par ce dernier et de former par la même un obstacle supplémentaire à la propagation des rayonnements de chaleur du côté exposé vers le côté non exposé de la porte, et ce pendant un certain temps, jusqu'à évaporation totale de l'eau contenue dans le matériau isolant correspondant.

Parmi les matériaux aptes à contenir ou à retenir de l'eau, on pourra citer par exemple un matériau silico-calcaire, dont le panneau isolant résultant utilisé dans la présente invention comme premier ou second panneau 5 ou 6 isolant peut être une plaque silico-calcaire incombustible connue sous le nom et la marque enregistrées « P OMATECH-H » contenant environ 5 à 10% d'humidité relative à l'air.

Par ailleurs, le cas échéant, le matériau constituant la couche de matériau du dormant 1 peut être identique au matériau constituant essentiellement les premier et second panneaux 5 et 6 de l'ouvrant 2.

Dans un mode de réalisation préférentiel de la porte selon la présente invention, le ou chaque ouvrant 2 peut être monté pivotant sur le dormant 1, grâce à au moins une paumelle 10 comportant une partie mobile fixée, de préférence, sur l'ouvrant 2 sur l'un des petits côtés du premier panneau 5 et une partie fixe fixée sur le dormant 1 , à savoir notamment sur la face visible du dormant 1.

Si on se réfère maintenant, notamment, aux figures 2 et 3, on peut voir que les grands côtés du premier panneau 5 peuvent être de dimensions supérieures à celles des grands côtés du second panneau 6 de sorte que, à l'état monté, le premier panneau 5 s'étend latéralement au-delà du second panneau 6, ce qui a pour effet de former une feuillure 1 1 dans le chant 2"' de l'ouvrant 2, côté seconde grande face 2" de l'ouvrant 2. Le chant 2"' peut alors comporter, successivement depuis la seconde grande face 2", la feuillure 1 1 et une partie du chant 2"' restante joignant la feuillure 1 1 à la première grande face 2'.

De préférence, la feuillure 1 1 peut présenter un profil en L comprenant une première face parallèle aux grandes faces 2' et 2" de l'ouvrant 2 et une seconde face perpendiculaire aux première et seconde grandes faces 2' et 2" de l'ouvrant 2, ladite feuillure 1 1 étant prévue pour recevoir le dormant 1 , qui comprend une feuillure 1 1 ' complémentaire, lors de la fermeture de la porte.

On peut voir également sur les figures que la seconde plaque 4 peut se prolonger latéralement par une cornière ou une équerre 12 en L, fixée sur ou intégré dans la seconde plaque 4, comprenant une première aile et une seconde aile, la première aile étant plaquée et fixée sur la face interne de la première plaque 3 de manière à assurer l'assemblage entre les première et seconde plaques 3 et 4 métalliques et de préférence l'étanchéité de l'espace vide compris entre ces dernières. La cornière 12 peut alors prolonger, à l'état monté, la seconde plaque 4 au-delà du second panneau 6 de sorte que la seconde aile de la cornière 12 forme une partie de la seconde face de la feuillure 1 1 en L et que la première aile de la cornière 12 forme au moins une partie de la première face de la feuillure 1 1 en L.

Par ailleurs, la première plaque 3 peut se prolonger latéralement pour recouvrir la partie du chant 2"' restante et le premier parement 8 peut recouvrir, au niveau de la partie du chant 2"' restante, la première plaque 3 par l'intermédiaire d'un premier joint d'étanchéité et de rupture de pont thermique 13 assurant une première rupture de pont thermique.

En outre, le second parement 9 peut recouvrir, au niveau de la seconde face de la feuillure 1 1, la seconde aile de la cornière 12 par l'intermédiaire d'un second joint d'étanchéité et de rupture de pont thermique 14 assurant une deuxième rupture de pont thermique.

Le bord interne de la première face de la feuillure 1 1 en L peut comporter un retour 15, de préférence réalisé essentiellement à partir du même matériau isolant que les premier et second panneaux 5 et 6. Un tel retour 15 peut être fixé sur ou intégré dans le premier panneau 5 au niveau de son bord interne. En outre, le retour 15 peut être recouvert par le prolongement latéral de la première plaque 3 de l'ossature 3, 4.

Le retour 15 peut être situé à distance de la seconde face de cette dernière de sorte à créer, dans une première fonction du retour, un espace de logement anti-écrasement dans la feuillure 1 1 permettant de loger et de maintenir en forme, entre le retour 15 et la seconde face de la feuillure 1 1, un joint d'étanchéité et d'isolation 17, de préférence du type mousse néoprène de caoutchouc synthétique ou autre mousse cellulaire résistante, notamment, au feu.

On entendra par maintenir en forme le joint d'étanchéité et d'isolation 17 dans la feuillure 1 1, la possibilité d'empêcher ce dernier, lors de la fermeture de la porte, d'être écrasé par son contact avec le dormant 1 en se dilatant latéralement et parallèlement aux grandes faces 2' et 2", et donc de perdre son efficacité d'étanchéité et d'isolation.

D'autre part, la partie du dormant 1 située en regard de la première face de la feuillure 1 1 peut comporter, préférentiellement, un joint d'étanchéité intumescent 16. Le retour 15 peut alors, dans une deuxième fonction, délimiter avec la partie du dormant 1 sur laquelle est fixée le joint d'étanchéité intumescent 16 un jeu d'expansion maximum de ce dernier permettant de limiter, en cas d'exposition au feu de la porte, le gonflement dudit joint 16 et d'empêcher par la même sa dégradation.

La présente invention peut également prévoir que d'autres joints d'étanchéité intumescents 16 soient disposés entre le dormant et le chant 2"' de l'ouvrant 2.

Ainsi, la porte selon la présente invention est apte à empêcher, lors d'une exposition au feu de l'un de ses côtés, des élévations de température excessives de son autre côté, non exposé, ce pendant une durée permettant de répondre aux exigences des réglementations actuelles les plus élevées concernant l'isolation thermique, en étant conforme plus particulièrement à la norme européenne EU (180° C), voire au-delà. En outre la porte présente également une étanchéité aux fluides de haut niveau, notamment à l'eau, en étant capable de résister à une pression d'au moins 6 m de colonne d'eau sur l'un ou l'autre de ses côtés.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.