Brevet FR2088560A1 — publié le 19720107

La presente invention concerne un panneau de construction préfabriqué à plusieurs couches en particulier un panneau de façade, se composant d'une couche principale en béton léger et d'une couche de façade enbStonilrd disposée sur la couche principale. On connaît déjà des panneaux de construction à plusieurs couches qui se composent d'une couche extérieure de façade en béton lourd, d'une couche intermédiaire en matériau cellulaire et d'une couche principale intérieure en béton lourd. La couche de façade est portée par la couche principale au moyen d'ancrages d'acier traversant la couche centrale en intermédiaire. Dans les zones dans lesquelles les ancrages d'acier existent, il se produit cependant des pontages conducteurs du froid, limités localement et conduisant à une diminution de l'isolement thermique moyen des panneaux de construction. A cela s'ajoute que ces panneaux de construction sont relativement lourds, ce qui est justement très désavantageux pour les travaux de montage. La dépense en fer comateux est aussi un inconvénient. On connaît en outre des panneaux de construction qui, vus de I'extérieur vers l'intérieur, se composent d'une couche de béton léger, d'une couche de béton lourd, et encore unefbis d'une couche de béton léger. Les deux couches de béton léger sont portées par la couche de béton lourd, elles adhèrent à celle-ci sans moyens d'ancrage particuliers et servent à l'isolement thermique. Si de tels panneaux doivent être employés comme panneaux de façade ou comme paros extérieures dans la construction du type à ossature, la couche extérieure en béton léger doit encore recevoir un enduit hydrofuge de façade. Ces panneaux de construction ne présentent, il est vrai, aucun pontage condueteur du froid, mais sont également trop lourds pour les travaux de montage et ne possèdent pas de façade durable. Enfin, l'on connaît des panneaux de construction dont la constitution comprend seulement une couche de façade en béton lourd et une couche principale en béton léger. Cette dernière porte la couche de façade sans ancrage d'acier, ce qui a comme résultat que la densité brute ou moyenne et par conséquent le poids de ce béton léger sont proportionnellement élevés, c'est-à-dire que la densité brute ntest que peu inférieure à la limite extrême de 2000 kg/m3, jusqu' laquelle le béton est généralement désigné comme béton léger. On connaît déjà, de plus, des procédés de fabrica- tion de panneaux de construction à plusieurs couches, procédés suivant lesquels, par des opérations continues de travail, on introduit et on superpose dans des moules placés horizontalement les différentes couches de béton et couches d'isolement mélangeant leur humidité, et suivant lesquels les couches introduites sont immédiatement après échauffées ou soumises au vide pour accélérer le processus de durcissement. Lors de la fabrication de panneaux de construction à plusieurs couches suivant les procédés connus, il est cependant apparu qu on ne peut pas employer pour les différentes couches des matériaux de construction présentant des valeurs très différentes du point de vue de la densité brute, de la teneur en eau du ciment et de l'épaisseur de couche. La raison principale doit en autre cherchée dans le comportement différent de retrait des diverses couches, en particulier lors de la prise accélérée par apport de chaleur. En particulier, lors de la fabrication de panneaux de construction de grande surface en béton lourd et en béton léger possédant les propriétés susmentionnées, il se produit, de ce fait, dans la couche de béton léger des fissures indésirables. I1 faut réparer celles-ci ultérieurement,ce qui provoque des frais supplémentaires. L'invention a pour objectif de réaliser, pour les parois extérieures de bâtiments, un panneau de construction qui est d'un poids total très léger et de haute qualité physique de construction, et qui comprend une couche de façade rdsistant aux intempéries et une couche principale portant cette dernière; ce panneau devant se prêter à une fabrication économique , en particulier selon le procédé du type à application du vide. Cet objectif est atteint conformément à l'invention, du fait que la couche principale se compose d'un béton léger d'une densité brute de béton de moins de 800kg/m3 et que la couche de façade se compose d'un béton lourd ayant une densité brute de béton de plus de 2300kg/m3 et que le rapport entre les épaisseurs de la couche principale et de la couche de façade est compris entre 7 et 14, et est de préférence égal à 13, l'épaisseur de la couche de façade augmentant entre 7 mm et 12 mm pour une variation dudit rapport entre 7 et 14. On obtient une constitution avantageuse du panneau de construction si la couche principale se compose dsun mélange de perlite boursouflee ou gonflée et de liants appropriés et si la couche de façade est constituée par du béton lavé ou du béton apparent. En outre, dans la fabrication du panneau de construction suivant le procédé à vide, il est particulièrement avantageux d'introduire d'abord dans le moule de mise sous vide la couche principale en béton léger et ensuite d'exposer celle-ci à l'action d'une dépression et de placer sur ladite couche principale > immédia- tement après la fin de la mise sous vide, la couche de façade en béton lourd, la mise en place de la couche de façade s'effectuant à pression normale. Les avantages obtenus par l'invention résident en particulier dans le fait que,grâce au choix judicieux des dpais- seurs de couches et à l'emploi spécial du procédé à vide, on peut relier parfaitement entre elles une couche de façade en béton lourd et une couche de supporten hétonikerd'une densité brute extrAmement faible. En outre, grâce au traitement par le vide, on améliore encore la qualité du béton des diverses couches et les panneaux de construction acquièrent une résistance élevée à l'état vert de sorte qu'on peut les démouler de bonne heure et les placer aussitôt en position verticale. Ce dernier point permet une fabrication économique en série des panneaux de construction.Ensuite, en raison de son poids réduit, le panneau de construction convient très bien pour la construction à éléments préfabriqués des bâtiments à plusieurs étages. Enfin, les panneaux de construction munis d'une couche extérieure en béton lavé ou en béton apparent ont le grand avantage que l'on peut de ce fait réaliser simplement et à bon marché une façade extérieure finqui dansides conditions normales n'a besoin ni d'être restaurée ou réparée ni d'être renouvelée pendant la durée de vie d'un bâtiment. D'autres caractéristiques et avantages- de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation, description se référant au dessin annexé sur lequel la figure unique représente un fragment du panneau de construction conforme à l'invention. Le panneau de construction représenté comprend une couche principale 1 d'une épaisseur H et une couche de façade 2 d'une épaisseur h. La couche principale 1 se compose d'un béton léger d'un poids spécifique brut de béton de 625kg/m et la couche de façade 2 se compose d'un béton lavé d'un poids spécifique brut de béton de 2300kg/m3. Dans cet exemple on emploie comme béton léger un mélange de perlite boursouflée ou gonflée et de liants appropries. On peut aussi employer des additions comme par exemple de l'argile boursouflée ou du polystyrène mousseux. Pour fabriquer les éléments de construction on emploie des moules d'acier en forme de caissons équipés de dispositifs speciaux, moules dans lesquels on peut produire une dépression. Les différents stades du procédé sont les suivants; DiaborG on introduit le béton léger dans le moule de mise à vide et on le comprime. L'épaisseur de la couche de béton luger introduite s'élève à environ 134 mm. Etant donné que la couche finie ou définitive de béton léger, qui constitue la couche principale de support 1, doit recevoir une épaisseur H égale à environ 130 mm, il faut remplir le moule avec la couche de béton frais Jusqutà un niveau d'environ 4 mm supérieur à la hauteur ou épaisseur H de la couche principale pour tenir compte du tassement et du retrait de cette couche de béton frais. Après cela, on produit dans le moule ainsi rempli une dépression pendant environ 15 mn.Pendant l'application du vide on retire du béton léger l'eau de gâchage en excédent et l'on réduit ainsi la teneur en eau du ciment. Immédiatement après avoir supprimé la dépression, on introduit dans le moule et on dispose sur la couche de béton léger la couche de béton lavé d'une épaisseur h égale à environ lOmm. Etant donné que l'on a maintenant, au moyen de la dépression, extrait du béton léger une partie de son eau de gâchage, ce béton aspire, avec avidité, de la couche humide superposée de béton lave une partie de l'eau de gâchage de cette couche ainsi qiune faible partie de colle de ciment (de façon analogue à une éponge sèche). De ce fait, l'on obtient que les deux couches s'engrènent sur leurs faces de contact et se joignent indissolublement l'une à 19autres Cette opération ne dure qu'un court moment de sorte que l1on peut après cela démouler les panneaux de construction achevés ou finis et les dresser verticalement pour le durcissement. Après un temps de durcissement d'environ trois heures,on on lave ou lessive la façade du béton lavé afin d'enlever superficiellement les constituants fins tels que le ciment, etc. et de faire apparaître les constituants grossiers, tels que le gravier. Des essais ont montré que le rapport des épaisseurs H n se tient avantageusement entre 7 et 14 et que l'épaisseur h de la couche de façade 2 croit de 7 mm à 12 mm pour une variation du rapport entre 7 et 14. Les raisons pour l'observation dtun rapport déterminé des épaisseurs H, 11 sont les suivantes: premièrement, grâce au traitement par dépression, la couche principale 1 se rétracte à peine davantage lors du durcissement et, de ce fait, les tensions se produisant entre les couches sont très faibles et, deuxièmanent, le pouvoir d'aspiration ou de succion de la couche principalelest limité lors de l'application de la couche humide de façade 2. Si l'on doublait l'épaisseur h de la couche de façade 2 et si l'on conservait l'épaisseur H de la couche principale 1, dans l'exemple décrit, on ne pourrait pas démouler le panneau de construction immédiatement après sa fabrication et le dresser verticalement. La couche de façade s'affaisserait, se tasserait ou mme tomberait. Dans d'autres cas, on peut utiliser pour la couche de façade du béton apparent. Dans ce cas l'aspect de la face extérieure du béton présente après le décoffrage ou démoulage un aspect architectural qui ne nécessite pas de finition ultérieure. Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au mode de réalisation qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif, sans que Iton sorte pour cela du cadre de l'invention. RkVENDCATTOtT 1 Panneau de eonstruction prévariqué à plusieurs couches - en particulier panneau de façade se composant d'une souche principale en béton léger et d'une couche de façade en béton lourd disposée sur ladite couche principale3 caractérisé en ce que la ouche principale se compose d'un bdton-leger d'une densité brute de béton de moins de 800'g m3 et que la couche de façade se compose d'un béton lourd ayant une densité brute de béton de plus de 2 300kg/m3 et que le rapport entre les épaisses H, h de la couche principale et de la couche de façade est compris entre 7 et 14, et est de préférence égal à 13, l'épaisseur de la couche de façade augmentant de 7 mm à 12 mm pour une variation du rapport entre 7 et 14. 2. Panneau de construction selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche principale se compose d'un mélange de perlite boursouflée ou gonflée et de liants appropriés. 3. Panneau de construction selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche de façade est constituée par du béton lavé ou du béton apparent. 4. Procédé de fabrication de panneaux de construction à plusieurs couches selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on introduit d'abord la couche principale en béton léger dans un moule connu en soi en forme de caisson et, ensuite, on expose ladite couche principale à l'action d'une dépression et, enfin,on dispose sur la couche principale en béton léger, immédiatement après la fin de l'action de la dépression, la couche de façade en béton lourd, la mise en place de la couche de façade s'effectuant à pression normale.