Brevet FR2122357A1 — publié le 19720901

La présente invention se rapporte à la construction rapide de bâtiments, tels qu'immeubles d'habitation ou autres, au moyen d'éléments préfabriqués en usine ou sur place aptes à etre posés sur n'importe quel soubassement traditionnel et à constituer aussi bien les murs de façade que les murs de refend, tout en permettant la réalisation facile des diverses ouvertures,telles que baies, portes, portes-fentres, autres. I1 existe un grand nombre de procédés de fabrication dont les plus courdnts'. font emploi de panneaux relativement lourds dont chacun constitue, par exemple, toute la portion de façade qui correspond à un appartement. La présente invention concerne au contraire l'emploi déments légers. Ces éléments sont susceptibles d'entre posés facilement et d'être assemblés et consolidés à l'aide d'uné faible quantité d'un mortier de ciment, sans exiger la réalisation préalable d'une ossature qui imposerait une trame ou l'application d'un module défini de construction. Leur fabrication, ainsi que leur mise en oeuvre, sont particulièrement simples et ils sont remarquablement polyvalents dans leur emploi. Suivant l'invention, un élément préfabriqué de dimensions relativement faibles par rapport à la hauteur d'un étage et d'un poids de l'ordre de 80 Kilogs, comporte une plaque intérieure, de préférence en plate et une plaque extérieure de préférence en béton/ coopérant avec des fers de liaison et avec un isolant de façon à former un "sandwich" rigide, et est caractérisé en ce que l'isolant se présente sous la forme d'un noyau pré-moulé de forme générale parallélépipédique qui assure le coffrage de la face postérieure de la plaque intérieure, ledit noyau étant profilé de manière à laisser dégagés les bords de la plaque extérieure sur toute la hauteur de celle-ci, et a venir épouser les bords de la plaque intérieure, également sur toute la hauteur de celle-ci. Dans le procédé de fabrication de bâtiments qui fait égale ment l'objet de l'invention, les éléments sont, au fur et à mesure de leur pose, réunis par des joints verticaux de renforcement coulés dans des canaux jouant le roule de coffrasse, ces canaux étant formés par la juxtaposition et la superposition de gouttières terminales et , dans un mode d'exécution préféré, de gouttières centrales obtenues lors du pré-moulage du noyau isolant, tandis que certaines portions de la surface des différents noyaux contigus viennent sensiblement se toucher, ce qui évite la formation de ponts thermiques. Les différentes particularités, ainsi que les avantages de l'invention, apparattront clairement à l'aide de la description détaillée ci-après Au dessin annexé La figure 1 est une vue en perspective d'un élément de construction conforme à un mode d'exécution préféré de l'invention La figure 2 est destinée à illustrer la juxtaposition de deux éléments et La figure 3 illustre la superposition de trois rangées d'éléments disposés- en quinconce0 L'élément de construction représenté à la figure I comprend un noyau pré-moulé 1 en matériau isolant, tel que polystyrène par exemple, une plaque intérieure 2 en plaire, une plaque extérieure 3 en béton et des fers de liaison 4 à 7 qui pourraient d'ailleurs etre en nombre quelconque. On voit que le noyau 1 se présente sous la forme d'un bloc de forme générale'parallélépipédique, avantageusement évidé dans sa partie centrale de façon à réaliser une économie de matière. Ce noyau est profilé de manière à épouser complétement la face postérieure de la plaque intérieure 2, et à laisser dégagés les bords de la plaque extérieure 2, sur toute la hauteur-de celleci. En d'autres termes, chacune des-faces du noyau I -qui correspondent aux deux tranches verticales de l'élément forme un gradin tel que 13a -13b, et ce gradin délimite, avec le bord libre 14 de la plaque extérieure 3, une gouttière dans laquelle les fers de liàison apparaissent à nu, avant la pose de l'élément. On expliquera plu loin le r81e que jouent ces gouttières dans l'assemblage des éléments entre eux, A titre d'exemple, l'élément peut avoir des dimensions telles que de 5 à 7 éléments -superposés fassent la hauteur d'un -étage, un seul élément constituant l'épaisseur du mur fini. La longueur de l'élément sera conforme aux normes habituellement appliquées et son poids sera de l'ordre de 80 Kilogs. Dans le mode d'exécution préféré représenté à la figure 1, l'évidement du noyau 1 est réalisé en trois parties indépendantes à savoir -deux évidements 8a et 8b fermés par la plaque 3 et disposés symétriquement par rapport au plan de symétrie transversal vertical de l'élément -un évidement 8c ayant la forme d'une gouttière qui règne sur toute la hauteur du noyau, a les mimes dimensions que les gouttières définies ci-dessus et est fermée par la plaque extérieure 3. Cette gouttière a pour plan de symétrie le plan de symétrie transversal vertical de l'élément et joue un roule important dans l'assemblage des éléments entre eux, comme on ltexpli- quera dans la suite. L'élément que l'onvient de décrire est fabriqué en une seule opération par coulage des plaques de béton dans un moule métallique ou autre, dans lequel ont été convenablement disposés le noyau 1, prémoulé à l'avance et- les fers de liaison également préfabriqués. Au cours de cette opération de coulage, et pendant la prise du béton, le noyau 1 assure le coffrage des plaques. Les plaques sont coulées en position verticale si bien que, l'opération une fois terminée, l"élément démoulé est pret à Entre posé, ses deux faces extérieure et intérieure étant finies de moulage. Aucune opération de talochage n'est nécessaire pour les faces extérieure et intérieure. Bien entendu, divers revttementspeuvent éventuellement entre appligus après la pose des éléments tant sur leur face extérieure re que/leur face intérieure, pour en améliorer l'aspect. Le procédé de préfabrication suivant l'invention consiste essentiellement à juxtaposer de tels éléments, avantageusement disposés en quinconce de façon à obtenir l'aspect traditionnel d'un appareillage de pierres, ou les uns à côté des autres et les uns au-dessus des autres de façon que les joints horizontaux et verticaux qui les réunissent se croisent, et à assembler les éléments à sec ou au moyen d'un mortier de ciment, les joints verticaux étant coulés au fur et à mesure de la pose des éléments, dans les gouttières qui forment coffrage et assurant ainsi, avec les fers qu'ils enrobent, la résistance de l'ensemble, tandis que les gradins formés par les noyaux des éléments contigus se touchau sensiblement de façon à liminer les ponts thermiques. Les joints horizontaux sont exécutés à sec, ou de la même façon que dans la pose des briques traditionnelles. Cette disposition relative de deux éléments mis bout à bout apparat à la figure 2. Les noyaux des deux éléments se touchent sensiblement par leurs gradins 15 et 16, tandis que les deux gouttières délimitées par ces gradins et les bords libres des plaques intérieures (cachées au dessin) se juxtaposent pour former une portion de canal parallélépipédique, laquelle constitue, avec les portions de canal contigùes formées dans la matière isolante par les éléments de dessus et de dessous, un canal continu dans lequel on a coulé le pilier de liaison 17 qui- assure un renforement vertical. Ce pilier est complété par des fers verticaux tels que 18 à 21. Les fers horizontaux, tels que 22 et 23 > forment deux cadres dont les éléments 4 à 7 représentés à la figure 1 constituent, en fait des portions. il convient de souligner le fait que ce procédé ne comporte pas la pose de joints au droit d'un ossature porteuse réalisée à 1' avance et définissant une trame de dimensions prédéterminées. On dispose donc de la plus grande liberté dans la manière de placep les éléments les uns par rapport aux autres, en vue de réaliser des murs de dimensions variables, pouvant comporter des ouver tures diverses. il va de soi que, si l'on adopte la disposition préférée en quinconce, il faudra prévoir des éléments du mtme type que celui de la figure 1, mais de longueur moitié, pour compléter le quadrillage d'une façade déterminée. Par ailleurs, on aura quelle que soit la disposition adoptée besoin d'éléments d'angle du type courant ou rentrant. Ceux-ci pourront titre d'un type traditionnel. Au droit des linteaux de baies, les éléments de la dernière rangée sont posés bout à bout comme dans la partie courante des murs. Ils forment le linteau et soflt suspendus par le chassage supFrieur qui fait le pourtour de l'ensemble de la construction, tout en étant maintenus par leurs propres fers de liaison. Enfin, au droit des liaisons avec le chaînage supérieur du bâtiment, il faudra prévoir des éléments, du type illustré par la figure 1, mais dans lesquels la hauteur du noyau isolant sera réduite pour tenir compte du fait que le bloc de béton de chatna- ge sera coulé, entre les deux plaques de l'élément, sur la face supérieure du noyau isolant. Dans cette opération, des coffrages perdus en plaque mince, carton ou autre recouvriront les évidements. Les ouvertures sont encadrées par les tranches des éléments standard décrits ci-dessus, les huisseries d'encadrement des baies couvrant lesdites tranches et étant scellées dans les gouttières formées, comme on l'a expliqué ci-dessus, par les gradins des éléments juxtaposés. La figure 3 illustre le roule des gouttières centrales, telles que 8c, figure 1. Elle montre une rangée supérieure comportant les éléments 24 et 25, une rangée médiane comportant élément 26 et une rangée inférieure comportant les -léments 27 et 28. Il est évident, que dans la disposition en quinconce illustrée, la gouttière central 30 de l'élément 26 vient se placer dans le prolongement de la gouttière terminale 29 formée par les éléments 24 et 25 et la gouttière terminale 31 formée par les éléments 27 et 28. Du béton peut ainsi être coulé, lors de pose, dans le canal continu formé par ces gouttières, ce qui assure la la continuité des points de rigidité le long des murs de façade. On voit finalement que le procédé décrit permet de réaliser des constructions très variées au moyen de deux éléments standard seulement pour les parties courantes des murs et les encadrements des baies, quel que soit leur type. Il faut y ajouter un élément ayant la forme d'une équerre, qui peut Btre fabriqué en plusieurs dimensions standard afin de permettre d'adapter les longueurs de chaque façade en fonction des exigences propres aux divers projets architecturaux. Une paroi obtenue par assemblage des éléments suivants l'invention est apte à former certains murs porteurs, à condition que les joints verticaux soient légèrement armés. Dans le cas de réalisation de deux baies juxtaposées, 'on devra disposer d'éléments spéciaux de longueur égale au quart de celle de l'élément standard illustré par la figure 1. Il va de soi que diverses modifications pourront entre apportées à la force et aux dimensions de l'élément décrit et représenté, sans s'écarter de l'esprit de l'invention. Par ailleurs, les plaques pourraient Xetre constituées en d'autres matières que le plâtre et le béton armé vibré. REVENDICATIOiN$ 1- Elément de construction préfabriqué de dimensions relativement faibles par rapport à la hauteur d'un étage et d'un poids de l'ordre de 80 kilogs, comportant une plaque intérieure et une plaque extérieure, coopérant avec des fers de liaison et avec un isolant de façon à former un "sandwich" rigide, caractérisé en ce que l'isolant se présente sous la forme d'un noyau prémoulé de forme genérale -parallélépipédique qui assure le coffrage de la face postérieure de la plaque intérieure, ledit noyau étant profilé de manière à laisser dégagés les bords de la plaque extérieure sur toute la hauteur de celle-ci, et à venir épouser les bords de la plaque intérieure, également sur toute la hauteur de celle-ci. 2- Elément conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les tranches verticales dudit noyau forment chacune un gradin qui délimite, avec le bord libre de la plaque extérieure, une gouttière terminale susceptible de former une portion de canal avec la gouttière terminale correspondante d'un élément contigu. 3- Elément conforme à la revendication 2, caractérisé par une gouttière verticale centrale fermée par la plaque extérieure, régnant sur toute la hauteur de l'élément et centrée dans le plan de symétrie vertical transverse de l'élément. 4- Elément conforme à la revendication 1, dans lequel ledit noyau à une hauteur inférieure à celle de la plaque extérieure. 5- Procédé de fabrication de b timents à partir d'éléments conformes à la revendication2, caractérisé en ce que lesdits éléments sont, au fur et à mesure de leur pose, réunis par des joints verticaux de renforcement coulés dans lesdits canaux jou- - ant le roule de coffrage, tandis que les gradins des différents noyaux contigüs viennent sensiblement se toucher, ce qui'évite la formation de ponts thermiques. 6-Procédé conforme à la revendication5, dans lequel lesdits éléments sont-conformes à la revendication 3 et disposés en quinconce, de manière telle que les gouttières terminales de certains des éléments forment des canaux verticaux continus avec les gouttières centrales de certains autres éléments. 7- Procédé de fabrication d'un élément conforme à la revendication 1, consistant à couler verticalement lesdites plaques dans un moule dans lequel ont été convenablement disposés le noyau, prémoulé à l'avance et les fers de liaison, également préfabriqués et maintenus par le moule et le aygui