Revêtement d'aire de jeux HZ "Anthracite"

Le caoutchouc est un matériau élastique qui se caractérise par sa capacité particulière à se déformer sous l'effet d'une pression ou d'une traction et à reprendre ensuite sa forme initiale. Cette propriété fait du caoutchouc un matériau particulièrement efficace lorsqu'il s'agit d'amortir les chocs et de réduire les vibrations et les bruits d'impact. Pour les produits fabriqués à partir de granulés de caoutchouc liés au polyuréthane (PU), la capacité d’amortissement dépend également de la structure et de la densité volumique des dalles.

Pour évaluer l'élasticité et les propriétés d'amortissement des chocs et des vibrations d'un produit en caoutchouc, on utilise ici une échelle de 1 à 5. La valeur 1 correspond à un amortissement sensible mais faible, tandis que la valeur 5 décrit un excellent amortissement. Cette classification est basée sur des observations et des comparaisons empiriques.

L’explication de l'élasticité du caoutchouc et de son importance

1. Élasticité - Propriétés de base du caoutchouc

L'élasticité est la capacité d'un matériau, en l'occurrence le caoutchouc, à se déformer sous l'effet d'une traction ou d'une pression et à reprendre sa forme initiale une fois la pression relâchée. Le caoutchouc est composé de longues chaînes moléculaires enchevêtrées, qui s’ordonnent temporairement sous contrainte et reprennent leur configuration désordonnée lorsqu’elles sont libérées, ce qui explique son excellente capacité de restitution élastique.

2. Amortissement des chocs - Protection contre l’énergie cinétique

Le caoutchouc se caractérise par son excellente capacité à absorber l'énergie cinétique. Lors d'un impact, le matériau se déforme et emmagasine de l’énergie, qui est ensuite dissipée sous forme de chaleur. Cette propriété, connue sous le nom d'absorption des chocs, n'est pas linéaire dans le cas du caoutchouc : l'effet d'amortissement augmente avec la déformation. Cela signifie que le caoutchouc présente initialement un faible amortissement lorsqu'il est légèrement comprimé, mais que cet amortissement augmente considérablement lorsque la compression est plus forte.

3. Amortissement des vibrations - Absorption et réduction des oscillations

L’amortissement des vibrations désigne la capacité du matériau à absorber et à réduire les vibrations et les oscillations. Le caoutchouc possède des propriétés viscoélastiques, ce qui signifie qu’il combine une réponse élastique (le retour à la forme initiale) et une réponse visqueuse (la dissipation d’énergie). Dans le cas de l’amortissement élastique, l’énergie cinétique générée par les vibrations est convertie en chaleur par les forces de rappel élastiques du matériau. Avec l’amortissement visqueux, l’énergie est dissipée par frottement interne.

4. Réduction des bruits d’impact - Diminution des bruits de pas et des vibrations


La réduction des bruits d’impact (ou l’isolation acoustique des vibrations) vise à minimiser les sons générés par les pas ou les déplacements d’objets sur une surface. Grâce à sa structure élastique et amortissante, le caoutchouc réduit efficacement ces bruits tout en conservant ses propriétés dans le temps grâce à sa résistance à l’usure.

Pour s'assurer qu'un produit WARCO est adapté à l'application spécifique, nous recommandons de tester un échantillon de matériau sur lieu d’installation. Cela permettra d’évaluer avec précision ses performances et son adéquation à l’usage prévu.

L’explication des propriétés antidérapantes et de leur test

La résistance au glissement d’un revêtement de sol définit sa capacité à prévenir les risques de glissade. La classe DS, selon la norme EN 14041, exige qu’un revêtement de sol présente, dans des conditions sèches et propres, un coefficient de frottement dynamique d’au moins 0,30. Un tel revêtement de sol est considéré comme antidérapant, offrant ainsi un niveau de sécurité accru pour les utilisateurs. Cette propriété est particulièrement importante dans les zones publiques à forte fréquentation, où les propriétés antidérapantes jouent un rôle essentiel.

Le coefficient de frottement dynamique est mesuré conformément à la norme EN 13893, qui décrit la méthode d’essai pour déterminer la résistance au glissement. Pour ce faire, la résistance au frottement est mesurée dans des conditions standardisées à l'aide d'un patin. Cette méthode garantit des résultats constants et fiables.

Les valeurs indiquées sur une échelle de 1 à 5 permettent une classification plus précise des propriétés antidérapantes :

La valeur d'échelle de 1 correspond à un coefficient de frottement dynamique de 0,3, soit la valeur minimale requise pour la classe DS.

La valeur d'échelle de 5 correspond à un coefficient de frottement dynamique de 0,6, soit le double de la valeur minimale requise pour la classe DS.

Ces valeurs d'échelle sont basées sur des résultats de tests effectués sur des dalles représentatives de ce produit et ont été interpolées.

Pour les revêtements de sol en granulés de caoutchouc, les propriétés antidérapantes sont largement influencées par la densité physique du matériau, la granulométrie et la forme des granulés de caoutchouc utilisés :

Une pression plus élevée lors de la fabrication entraîne une densité supérieure du revêtement de sol et une surface moins antidérapante.

Les granulés à grains fins, grossiers ou fibreux donnent des surfaces de structures différentes. Plus la valeur sur l’échelle est élevée, plus la surface est rugueuse, laissant davantage apparaître les particules de caoutchouc en surface du revêtement de sol et rendant la texture plus poreuse. La sensation tactile peut varier de granuleuse et rugueuse à douce ou semblable au velours.

Les nouveaux revêtements de sol en granulat de caoutchouc nécessitent souvent une période de rodage avant d’atteindre leur niveau antidérapant optimal. Cela peut être dû à des résidus d’agents de démoulage présents sur la surface, qui sont progressivement éliminés par l’usage et le nettoyage.

Enfin, l’entretien et l’état de la surface jouent un rôle crucial dans la durabilité des propriétés antidérapantes. Les salissures ou un nettoyage insuffisant peuvent réduire le coefficient de frottement dynamique et réduire la sécurité du revêtement de sol. Un entretien régulier et approprié est donc indispensable pour préserver les propriétés antidérapantes à long terme.

L’explication de la résistance à l'abrasion et de son test

La résistance à l'abrasion d'un revêtement de sol décrit sa résistance à la perte de matériau due à des contraintes de frottement ou de grattage. Il s’agit d’un indicateur important de la durabilité, de la fonctionnalité et de la qualité des revêtements de sol en granulat de caoutchouc.

Une échelle de 1 à 5 est utilisée pour classer la résistance à l'abrasion :

1 : Les exigences minimales de résistance à l’abrasion selon la norme BS 7188 sont remplies.

5 : La résistance exceptionnelle à l’abrasion selon la norme BS 7188.

La classification repose sur des résultats de tests effectués sur des produits représentatifs. et ensuite interpolés de manière simplifiée.

La résistance à l'abrasion est testée selon une méthode standardisé conformément à la norme BS 7188 en utilisant un appareil appelé Taber Abraser. Cet appareil applique deux rouleaux abrasifs standardisés, qui frottent la surface d’un échantillon de matériau avec une pression et une vitesse définies sur un nombre précis de cycles.

Le poids de l'échantillon est mesuré avant et après chaque cycle d'essai. La différence entre le poids initial et le poids après le cycle d'essai donne la perte de matière, qui sert de mesure de l'usure du matériau.

Le vieillissement du matériau dans des conditions atmosphériques et le comportement du matériau en cas d'abrasion progressive sont également pris en compte dans plusieurs cycles d'essai. L'indice d'abrasion et le rapport d'abrasion sont calculés à partir de l'ensemble des cycles d'essai, des valeurs qui permettent de tirer des conclusions sur la durabilité et l'aptitude à l'emploi à long terme du revêtement de sol.

L’explication de la perméabilité à l'eau et de son test

La perméabilité à l'eau, également appelée conductivité hydraulique, décrit la capacité d'un matériau poreux à laisser passer l'eau. Pour les revêtements de sol, cela se traduit par le taux d'infiltration d'eau, c'est-à-dire la quantité d'eau qui pénètre et s'infiltre dans le sol sous l'effet de la gravité, exprimée en millimètres par heure.

Les valeurs indiquées sur une échelle de 1 à 5 permettent une classification simple de la perméabilité à l'eau :

La valeur 1 correspond à un taux d'infiltration de 0 mm/h, indiquant une complète imperméabilité.

La valeur 5 correspond à un taux d'infiltration de 1100 mm/h, soit une très forte perméabilité, équivalente à plus de 100 litres d'eau par mètre carré et par heure.

Ces valeurs d'échelle sont basées sur des résultats de tests réalisés sur des dalles représentatives de ce produit et ont été interpolées.

La perméabilité à l'eau d'un matériau poreux peut évoluer avec le temps, notamment lorsque la structure poreuse est obstruée par des éléments extérieurs comme du sable ou en raison d'un manque d'entretien, par exemple avec des tapis de sol dans les écuries.

Un bon taux d'infiltration (valeurs d'échelle 3 à 5) présente de nombreux avantages, notamment pour les surfaces extérieures. Les zones récemment aménagées peuvent souvent se passer de systèmes de drainage coûteux ou de la création de pentes. L'eau de pluie s'infiltre directement à travers le revêtement, évitant la formation de flaques d'eau et permettant à la surface de rester perméable. Cela empêche l'imperméabilisation du sol, ce qui est bénéfique pour l'environnement.

Les dalles imperméables ou faiblement perméables (valeur d'échelle 1) ne conviennent qu'aux espaces intérieurs ou aux zones couvertes.

L’explication de la résistance à la glissance et de son test selon DIN EN 16165

La norme EN 16165 établit des procédures uniformes à l’échelle européenne pour tester la résistance à la glissance des revêtements de sol utilisés pieds nus ou avec des chaussures. Quatre méthodes d'essai différentes sont autorisées, prenant en compte les conditions de sols secs, humides ou contaminés par des substances grasses. La norme EN 16165 remplace les normes nationales similaires.

Le test sur plan incliné, une méthode réaliste utilisant une personne testeuse, mesure l’angle d’inclinaison moyen en degrés, jusqu’auquel il est possible de marcher en toute sécurité. Les classifications de résistance à la glissance connues en Allemagne (R9 à R13) restent applicables. Lors de tests sur des sols contaminés, le revêtement de sol est mouillé d’un liquide d'essai standardisé.

Les revêtements de sol WARCO sont généralement classés dans la catégorie R10 de résistance à la glissance. Une échelle de 1 à 5 permet une classification basée sur l’angle d’acceptation :

La valeur d'échelle de 1 correspond à un angle d’acceptation moyen ≤ 10°.

La valeur d'échelle de 5 correspond à un angle d’acceptation moyen de 17°.

Ces valeurs d'échelle sont basées sur des résultats d'essais selon à la norme DIN 51130, effectués sur des dalles représentatives et interpolées pour ce produit.

La résistance à la glissance des revêtements en granulat de caoutchouc dépend principalement de la densité physique du matériau, de la granulométrie et de la forme des granulés utilisés.

Une pression de compression plus élevée lors de la fabrication entraîne la densité plus importante, rendant la surface plus lisse et moins structurée. Différentes fractions de granulés (fines, grossières ou fibreuses) produisent des surfaces aux propriétés variées. Plus la granulométrie augmente, plus la surface devient rugueuse, plus les particules de caoutchouc sont perceptibles au toucher et plus la texture de surface est poreuse.

La sensation au toucher varie de granuleuse à rugueuse et adhérente, voire douce ou veloutée. Les nouveaux revêtements de sol en granulat de caoutchouc nécessitent souvent une période de rodage avant d’atteindre leur niveau optimal de résistance à la glissance, en raison de résidus de démoulage présents en surface, qui disparaissent avec l’usage et le nettoyage.

L’entretien et l’état de la surface jouent également un rôle crucial dans le maintien d’une bonne résistance à la glissance sur le long terme. Les salissures ou un nettoyage insuffisant peuvent réduire cette propriété et réduire la sécurité du revêtement de sol. Un entretien régulier et approprié est donc indispensable pour préserver ses propriétés antidérapantes à long terme.

L’explication de l’isolation thermique en général et du caoutchouc en particulier

L’isolation thermique, également appelée conductivité thermique, désigne les mesures visant à réduire le transfert de chaleur entre un espace ou un corps et son environnement. Elle repose sur le ralentissement de trois mécanismes principaux de transmission de la chaleur, à savoir :

La conduction thermique : la chaleur est transmise par le mouvement et les collisions des molécules au sein d’un matériau. Les matériaux à faible conductivité thermique isolent mieux.

Le rayonnement thermique : la chaleur est transmise par des ondes électromagnétiques. Les matériaux peuvent réfléchir ou absorber la chaleur pour minimiser cet effet.

La convection thermique : la chaleur est transportée par des flux dans des liquides ou des gaz. L’interruption de ces flux améliore les propriétés isolantes.

La conductivité thermique est une mesure clé de la capacité d’un matériau à transmettre la chaleur. Elle s'exprime en watts par mètre et par Kelvin (W/(m·K)). Elle indique la quantité de chaleur transférée par seconde à travers un mètre de matériau, lorsque la différence de température entre ses deux côtés est de 1 Kelvin.

Par exemple, une conductivité thermique de 0,035 W/(m·K) signifie qu’une quantité de chaleur de 0,035 watt traverse un cube d’un mètre d’arête avec une différence de température de 1 K. Plus cette valeur est faible, plus l'effet isolant du matériau est important.

La conductivité thermique du caoutchouc se situe généralement entre 0,13 et 0,18 W/(m·K), en fonction de sa composition et de son type. Pour les dalles en granulés de caoutchouc WARCO, cette valeur se situe entre 0,14 et 0,07 W/(m·K). Ces valeurs sont basées sur la mesure de la conductivité thermique sur des produits sélectionnés de manière représentative et sur l'interpolation à ce produit.

Les facteurs influençant la conductivité thermique effective des dalles en granulés de caoutchouc sont notamment la densité et la structure ainsi que l'épaisseur de la plaque. Ainsi, une dalle épaisse avec un profil de drainage marqué et une densité de 800 kg/m³ présente une conductivité thermique nettement inférieure à celle d'une dalle fine, non structurée de 8 mm d'épaisseur et d'une densité de 1200 kg/m³.

Pour comparaison, la conductivité thermique de l’XPS (le polystyrène extrudé), de la laine de verre ou de la laine de roche est de 0,03 W/(m·K). La conductivité thermique du marbre est beaucoup plus élevée, à environ 2,8 W/(m·K).

Plus la valeur de référence est élevée, plus le matériau est adapté à une utilisation dans des zones où l'on peut s'attendre à un mouillage permanent (par exemple sous la pluie ou dans des pièces humides) et au gel.

Le caoutchouc peut gonfler lorsqu'il est trempé continuellement. Le matériau se dilate jusqu'à 2%. Un bon drainage dans le matériau (la perméabilité des liquides) et sous le matériau (le drainage en dessous) empêche les produits de s'absorber.

C'est également important lorsque la température est inférieure à 0°C. L'eau qui gèle se dilate. Le matériau ne doit donc pas être détrempé avant et pendant les périodes de gel, afin d'éviter les changements de format (réversibles) dus à la formation de glace.