Brevet FR2148334A1 — publié le 19730323

La présente invention est relative à un élément de cloison préfabriqué pour la constitution de panneaux intérieurs de bâtiments ; elle a également pour objet un procédé de fabrication de cet élément de fabrication. L'industrialisation du estiment a débuté avec la préfabrication en usine, soit d'éléments de cloison pour la constitution de anneaux intârieurs, soit de pan neaux proprement dits lorsque les surfaces à constituer restent peu importantes. Sur le chantier, l'utilisation des éléments de cloison et des panneaux se conçoit aussi bien à titre de mur, porteur ou non porteur, que de faux-plafond, de revê- tement de murs et autres parois. Les caractéristiques indispensables que doivent présenter les éléments de cloison ou les panneaux préfabriqués sont telles qu'elles doivent réduire au minimum les manipulations sur le chantier, ctest-à-dire que le nombre de corps de métier oeuvrant doit même autant que possible être réduit à la simple unité.Pour cela, les éléments de cloison et panneaux doivent entre légers et faciles à transporter, d'un fini impeccable c'est-8-dire qu'à la limite leurs surfaces doivent entre peintes ou revêtues d'un papier peint ; dans le cas particulier des éléments de cloison, ces derniers doivent en outre comporter des moyens permettant un assemblage aisé par simple juxtaposition des éléments de cloison entre eux lors du montage d'un panneau intérieur. Enfin, il est indispensable que leur structure soit telle qu'elle présente tout à la fois des caractéristiques mécaniques de résistance suffisantes ainsi que d'excellentes qualités d'isolation phonique et thereique. Â cet effet, la présente invention a pour objet un élément de cloison préfabriqué pour la constitution de panneaux intérieurs de estiment, ledit élément étant d'un faible poids, d'une réalisation simple donc, peu onéreuse, d'une très bonne résistance mécanique permettant la réalisation directe de scellement de lavabo, radiateur, huisseries.. etc..., d'excellentes qualités d'isolation phonique et thereique, d'un fini irréprochable si cela est demandé, d'un montage rapide et facile sur chantier, d'une adaptation évidente lors de la constitution d'un panneau intérieur quel qu'il soit, puisque l'élément de cloison peut être découpé à la scie et stappliquer exactement à la configuration à recouvrir. Selon l'invention, un élément de cloison préfabriqué pour la constitution de panneaux intérieurs de bâtiment, lesdits panneaux étant obtenus par 1 'assem- blage coplanaire de plusieurs éléments juxtaposés le long de leurs chants longitudinaux est caractérisé par le fait qu'il se compose d'une part d'une coque extérieure en plâtre normal semi-hydraté comprenant deux parements parallèles, rectangulaires, de même surface et disposés en regard l'un de l'autre, deux épaulements d'assise terminale reliant haut et bas les côtés transversaux des parements, deux chants d'assemblage reliant droite et gauche les côtés longitu dinaux des parements, au moins un cloiaonnement intermédiaire parallèle aux épaulements et disposé entre ces derniers de manière à définir à l'intérieur de la coque au moins deux alvéoles, d'autre part d'une âme en plâtre cellulaire de remplissage desdits alvéoles, les deux chants longitudinaux desdits éléments comportant en outre des moyens complémentaires pour l'assemblage par simple juxtaposition des éléments de cloison entre eux lors du montage d'un panneau intérieur. On décrira ci-après, à titre d'exemple nullement limitatif, une forme de réalisation de la présente invention en référence aux dessins annexés sur lesquels : La figure 1 est une vue en élévation, en coupe, d'un élément de cloison préfabriqué selon l'invention. La figure 2 est une vue en perspective, partiellement arrachée, de 1 élément de la figure 1. La figure 3 est une représentation d'un mode préférentiel d'assemblage entre deux éléments de cloison juxtaposés. La figure 4 est une variante de réalisation d'assemblage des éléments de la figure 3. Les figures Sa et 5b sont des vues en coupe longitudinale, respectivement haute et basse, d'un élément de cloison montrant la liaison de ce dernier avec un plafond et un plancher. La figure 6 est une vue schématique, de face, d'une installation pour la mise en oeuvre de élément de cloison selon l'invention. La figure 7 est une vue en coupe transversale suivant la ligne VII-VII de l'installation de la figure 6. La figure 8 est une vue en coupe longitudinale de l'installation de la figure 6 après descente des noyaux dans le moule. La figure 9 est une vue en coupe transversale de l'installation après dégagement des noyaux et ouverture des panneaux latéraux. La figure 10 est une vue de face de l'installation de la figure 6, la coque externe étant dégagée du moule. Les figures lia, llb, lic et lld sont des vues en coupe transversale d'un élément de cloison selon l'invention en cours de fabrication, respectivement à la sortie du moule, après coulée du platre cellulaire, après finition de la rainure profilée longitudinale, puis complètement terminé. La figure 12 est une vue en perspective illustrant le mode de montage des éléments de cloison selon l'invention. L'élément de cloison préfabriqué, en se référant aux figures 1 et 2, se compose d'une coque extérieure 1 en plâtre normal semi-bydraté et d'une âme 2 en plâtre cellulaire. La coque 1 proprement dit comprend deux parements parallèles 3 et 4, rectangulaires, de même surface et disposés en regard l'un de l'autre, reliés par les éléments suivants - deux épaulements 5 et 6 d'assise terminale reliant haut et bas les côtés transversaux des parements 3 et 4. - deux chants d'assemblage 7 et 8 reliant droite et gauche les côtés longitudinaux des parements. - un ou plusieurs cloisonnements 9 intermédiaires, parallèles aux épaulements 5 et 6, disposés entre ces derniers de manière à définir à l'intérieur de la coque 1 des alvéoles 10. L'âme 2 est obtenue par remplissage desdits alvéoles en plâtre cellulaire. Ce dernier, mis en oeuvre sous forme d'émulsion, assure l'obtention d'une âme en plâtre alvéolé, les diverses bulles prises dans la masse étant régulièrement closes, c'est-à-dire absolument indépendantes les unes des autres, cette séparation entre les bulles assurant en particulier un coefficient dtisothermie de grande valeur. De manière à standardiser au maximum la fabrication des éléments de cloison selon l'invention, on livre ces derniers à des dimensions classiques et adaptables aisément à tous les surfaçages à constituer, par exemple d'une largeur de 0,60 m, d'une longeur de 2,50 m à 2,60 m et d'une épaisseur de 7 cm. Le plâtre cellulaire a pour deuxième avantage, après l'excellente isolation qu'il permet, de conférer à l'élément de cloison une densité moyenne de 0,85 environ, cette densité permettant de réaliser des cloisons légères, aisément transportables et manipulables puisque leur masse est inférieure à 60 Kg/m2 pour un élément de 7 cm d'épaisseur. Naturellement, il est possible également de réaliser des éléments de cloison suivant d'autres dimensions, ?permettant des combinaisons encore plus variées, sans que l'on sorte pour autant de l'esprit de la présente invention. Les panneaux intérieurs de bâtiment constitués à partir des éléments selon la présente invention sont obtenus par l'assemblage coplanaires de plusieurs éléments juxtaposés le long de leurs chants longitudinaux. De manière à simplifier au maximum les manoeuvres d'assemblage, chaque élément de cloison préfabriqué, selon une caractéristique originale, est tel que ses deux chants longitudinaux 7 et 8 comportent des moyens complémentaires permettant un assemblage par simple juxtaposition des éléments de cloison entre eux. Selon une première configuration préférentielle, chaque coque extérieure 1 comporte sur son premier chant longitudinal une rainure 12, sensiblement en V à fond aplati, et sur son deuxième chant longitudinal une languette 11, complémentaire, sous forme continue ou discontinue, s'emboitant exactement dans ladite rainure de manière à permettre l'assemblage de deux léments juxtaposés par em boftage à tenon et mortaise.Avantageusement, la solidarisation entre deux éléments emboîtés est réalisée après encollage en 13 des parties d'assemblage 11 et 12, chaque élément étant ensuite appliqué fortement contre le précédent et les joints 14 et 15 étant terminés au plâtre fin. (Fig. 3) Selon une deuxième configuration (Fig. 4), chaque chant longitudinal 7 et 8 comporte un moulage formant une mortaise profilée 16 et pré. sentant deux arêtes rectilignes d'appui 17 de manière que la juxtaposition entre deux éléments de cloison définisse un coffrage continu rectiligne vertical 18 à l'intérieur duquel on coule un plâtre d'assemblage assurant le rôle de liant. La rainure 12 et la mortaise profilée 16 peuvent indifféremment être obtenues par fraisage, par raclage ou rabottage, par compression du plâtre cellulaire etc... En ce qui concerne les variantes envisageables pour la languette 11, continue ou discontinue, la forme discontinue, dans la mesure où elle ne provoque pas un affaiblissement de cette partie nuisant à la résistance de l'élément de cloison complet, permet une réduction de la masse de l'élément ainsi qu'une réduction du coût matière de la coque. Les parements 3 et 4 de l'élément de cloison sont polis et surfacés, et même éventuellement peints ou recouverts d'un panier peint. On obtient donc, grâce à la présente invention, un élément pour la constitution de panneau intérieur qui soit : d'une bonne résistance mécanique, léger donc aisément manipulable, d'un fini impeccable et à la demande, d'une isolation phonique et thermique parfaite. De plus, la liaison proposée entre les divers éléments juxtaposés étant homogène, il est possible de constituer des panneaux intérieurs non porteurs, mais également d'une résistance suffisante en elle-même pour que le cas échéant, les panneaux obtenus puissent consolider un ensemble et réaliser un travail "porteur". On prévoit avantageusement le long des épaulements 5 et 6 d'assise terminale des petits dégagements, respectivement 19 et 20, de formes variables, dégagements dont le rôle est de permettre la liaison des éléments de cloison ou des panneaux constitués avec un plafond 21 (Fig. 5a) ou un plancher 22 (Fig. 5b). En effet, après emboîtage complet des éléments de cloison mis en place pour constituer un panneau, on coule en 23 du plâtre dans les dégagements 19 et 20 des épaulements d'extrémité des plaques, ce qui permet d'aboutir à une parfaite liaison avec les surfaces d'appui horizontales déjà existantes, planchers et plafonds. L'élément de cloison qui vient d'être décrit est d'une réalisation très simple. L'installation de fabrication de la coque externe 1 se compose d'un moule, référencé dans son ensemble en 24, moule qui comprend un fond 25 présentant une rainure profilée, deux panneaux latéraux 26 escamotables, deux portes d'extrémité 27 également profilées et enfin un ensemble de noyaux 28 pour le moulage des alvéoles 10, le nombre et la disposition desdits noyaux correspondant exactement au nombre et à la position relative desdits alvéoles. Le moule 24 étant au départ dans la configuration des figures 6 et 7, les opérations de moulage sont les suivantes - coulée d'un volume de plâtre liquide prédéterminée, comme indiqué par la flèche 29, plâtre qui par exemple a été préparé dans un mixer automatique assurant un dosage précis et régulier. - descente de l'ensemble des noyaux dans le moule 24 (Fig. 8) -prise du plâtre pendant quelques minutes - extraction des noyaux, à partir d'un mécanisme assurant tout à la fois l'effort nécessaire au décollage des noyaux vis à vis du plâtre tout en assurant une trajectoire précise évitant toute rupture de la coque 1 encore fragile (Fig. 9). - remontée des noyaux 28 afin de dégager complètement la coque 1 - ouverture des panneaux latéraux 26 afin de libérer les deux parements 3 et 4 de la coque 1, ce qui fait qu'après ces opérations, ladite coque repose sur le fond 25 du moule 24 et reste maintenue par les deux portes 27. Après dégagement des noyaux 28 de la coque 1, on relie les portes 27 au châssis 30 support des noyaux 28 après que ladite coque ait perdu toute fragilité. L'enlèvement des plaques de plâtre semi-hydraté est alors réalisé de la façon suivante : on remonte le châssis 30, ce qui provoque le soulèvement des portes 27 jusqu'à dégagement complet de chaque coque 1, puis les coques sont alors enlevées par un élévateur à fourche équipé d'un outillage approprié. Le dispositif élévateur peut déposer ensuite les coques sur ces chariots de manutention aménagés de telle façon que chacun d'entre eux puisse recevoir plusieurs éléments de cloison et ainsi faciliter les premières manipulations de stockage. Après constitution des coques 1, l'opération suivante consiste dans le remplissage des alvéoles 10 définis entre les parements, les cloisonnements intermédiaires 9, un chant longitudinal, par exemple le chant 7 (Fig. 9) et éventuellement les épaulemenls d'assise terminale A cet effet, au fur et à mesure de leur chargement, les chariots de manutention sont amenés en batterie devant un malaxeur spécial pour plâtre cellulaire. Le remplissage des alvéoles 10 se fait pratiquement en continu à laide d'une benne verseuse, montée sur rails, et dont la contenance est égale à celle du malaxeur et des alvéoles des coques placés sur chaque chariot de manutention.En se référant à l'ensemble des figures 11, on note ainsi le passage de la coque, immédiatement à la sortie du moulage, (Fig. lita) à une coque à l'intérieur de laquelle a été coulé en 31 du plâtre cellulaire sous forme d'émulsion (Fig. 1 lob). La fermeture et le profilage terminal de chaque élément de cloison sont pratiqués grâce à un apport de plâtre normal, c'est-à-dire semi-hydraté (Fig. ilc). La finition du chant longitudinal 8 tel qu'il a été représenté à la figure lic peut être réalisé soit à l'aide d'une règle de moulage de section trapézoidale, soit à l'aide d'un outil du genre fraise, rabot, bouvet de menuisier. L'élément de cloison se présente alors dans sa forme définitive illustrée à la figure lid. Il est alors envoyé, toujours à l'aide des mêmes chariots de manutention, au poste de séchage, c'est-à-dire soit dans un tunnel, soit à l'air libre, puis les éléments de cloison secs sont ensuite disposés en batterie sur une aire de stockage spécialement aménagée. Après quelques jours de séchage, les éléments peuvent éventuellement être regroupés par nombre de cinq à dix pour être cerclés et stockés en attente de livraison sur chantier. Pour le montage d'un panneau intérieur tel que représenté à la figure 12, on amène un premier élément de cloison 32 en appui contre deux règles 33 et 34 placées l'une au plafond, l'autre sur le plancher ; pour cela, l'élément 32 est par exemple amené en appui contre la paroi verticale de la règle inférieure 34, puis redressé jusqu'au contact de la paroi verticale de la règle supérieure 33, puis ensuite calé et éventuellement solidarisé au plancher et au plafond par coulée de plâtre d'assemblage dans les dégagements 19 et 20.Un second élément 35 est mis, selon le même procédé indiqué par la flèche 36, dans le prolongement de l'élément 32 et l'on encolle alors les parties d'assemblage 11 et 12 d'une colle appropriée, après quoi l'élément 35 est déplacé en 37 vers l'élément 32 jusqu'à emboîtage complet, la languette 11 continue ou les portions de languette discontinues étant appliquées fortement dans la rainure 12. Les joints sont ensuite terminés au plâtre fin ainsi qu'il a été indiqué en 14 et 15 à la figure 3. L'invention, naturellement, n'est pas limitées au mode d'application non plus-qu'au mode de réalisation qui ont été mentionnés. On pourrait concevoir diverses variantes sans sortir pour autant du cadre de la présente invention, notamment en ce qui concerne la configuration des moyens complémentaires pour l'assemblage dont sont munis les deux chants longitudinaux 7 et 8 de chaque élément. REVENDICATIONS 1) - Elément de cloison préfabriqué pour la constitution de panneaux intérieurs de bâtiment, lesdits panneaux étant obtenus par l'assemblage coplanaire de plusieurs céments juxtaposés le long de leurs chants longitudinaux caractérisé par le fait qu'il se compose d'une part, d'une coque extérieure 1 en plâtre normal semi-hydraté comprenant deux parements 3 et 4 parallèles, rectangulaires, de même surface et disposés en regard l'un de l'autre, deux épaulements 5 et 6 d'assise terminale reliant haut et bas les côtés transversaux des parements, deux chants d'assemblage 7 et 8 reliant droite et gauche les côtés longitudinaux des parements, au moins un cloisonnement intermédiaire 9 parallèle aux épaulements et disposés entre ces derniers de manière à définir à l'intérieur de la coque au moins deux alvéoles, d'autre part d'une âme en plâtre cellulaire de remplissage desdits alvéoles, les deux chants longitudinaux 7 et 8 desdits éléments comportant en outre des moyens complémentaires pour l'assemblage par simple juxtaoosition des éléments de cloison entre eux lors du montage d'un panneau intérieur. 2) - Elément de cloison préfabriqué selon la revendication 1 caractérisé par le fait qu'un premier chant longitudinal de la coque extérieure 1 comporte une rainure 12, sensiblement en V à fond aplati, et que le deuxième chant longitudinal comporte une languette 11, continue ou discontinue, complémentaire de ladite rainure. 3) - Elément de cloison préfabriqué selon la revendication 1 caractérisé par le fait que chacun des deux chants longitudinaux d'assemblage 7 et 8 comporte un moulage formant une mortaise profilée 16 et présentant deux arêtes rectilignes d'appui 17, la juxtaposition entre deux éléments de cloison définissant un coffrage continu rectiligne vertical 18 à l'intérieur duquel on coule un liant d'assemblage. 4) - Elément de cloison préfabriqué selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé par le fait que chaque épaulenent 5, 6, d'assise terminale comporte un dégagement, respectivement 19, 20, permettant après coulée de plâtre la liaison dudit élément de cloison avec des surfaces d'appui orthogonales déjà existantes. 5) - Procédé de fabrication d'un élément de cloison selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que l'on coule dans un moule 24 un volume de plâtre semi-hydraté correspondant au volume nécessaire pour la constitution des deux parements 3 et 4, des deux épaulements 5 et 5 d'assise terminale, d'un chant longitudinal et de chaque cloisonnement intermédiaire 9, puis lton descend à l'intérieur du moule des noyaux 28 correspondant au nombre et à la position relative des alvéoles 10 à constituer, puis l'on extrait lesdits noyaux après prise du plâtre, puis on libère totalement la coque 1 de son moule 24 environnant, puis l'on remplit chacun des alvéoles 10 de plâtre cellulaire, puis on ferme ledit élément de cloison en profilant le deuxième chant longitudinal 8 grâce à un apport de plâtre semi-hyraté, puis on sèche élément de cloison terminé ainsi obtenu