Brevet FR2231824A1 — publié le 19741227

La présente invention concerne une brique antithermique ou un bloc de béton comportant dtimportantes cavités formant des espaces lamellaires enfermant de l'air. L'objet de la présente invention est d'obtenir des blocs pourus de vids,ui en formant des espaces lamellaires d'air tanches, deviennent trs isolants. Une étude importante, dont les résultats sont présentés ci-après, a té nécessaire pour obtenir un tel bloc, parce qu'il faut éviter tout mouvement de l'air, de la vapeur d'eau et de l'eau entre les espaces vides. On peut considérer le bloc selon l'in Invention comme un mélange hétérogène, avec des pores et des vides de ca ractéristiques différentes. Les plus grands contiennent de l'air dans les espaces lamellaires et les pores plus petits contiennent de l'air dans les vides du ciment et du sable.Selon l'invention, l'élément de construction est caractérisé en ce qu'il comporte jusqu'à 100 couches d'air de 0,5 cm d'épaisseur par mètres séparées par des lames solides de 0,5 cm d'épaisseur. Pour fabriquer des blocs de béton selon l'invention, on utilise un mortier humide, avec le minimum possible d'eau de gâchage, afin d'obtenir une grande cohésion et un démoulage immédiat. Avec du ciment et du sable fins, on obtient un béton imperméable, ce qui est important peur éviter le mouvement de l'air, de l'eau et de la vapeur d'eau entre les vides. On doit employer de préférence du sable présentant une granulometrie inférieure à 1 mm. Pour faire les blocs en breton, on utilise des moules métalliques, dans lesquels on met des tiges métalliques disposées alternativement. La mise en oeuvre est faite par vibration. Les tiges forment dans les blocs des vides lamellaires, qui, en enfermant de l'air, procurent un parfait isolement thermique. En utilisant un sable de faible granulométrie et avec une bonne vibration, on arrive à obtenir des surfaces lisses, ce qui donne des éléments bien finis, qui n' ont pas besoin d'être crépis. La forme des tiges et leur position dans les blocs peuvent varier selon le procédé de construction et l'utilisation prévue pour les éléments. On peut utiliser de tels bIC? pour construire des murs de maisons, des installations de froid, pour fa 150 des constructions avec coffrages glissants, etc. Avec la pressente invention, qui est très simpie et tres facile à exécuter, on obtient l'objet désiré de façon sure et efficace. Pour mieux comprendre l'invention on joint n dessin.Les figures du dessin annexe feront bien connren-re comment 1 'r ention peut être réalisée. La Figure 1 est une section du bloc selon l'invention. Sur cette figure, la référence 1 désigne les vides, la référence 2 les lames solides qui séparent les vides, et la référence 3 les petits segments solides, disposés alternativement pour augmenter le parcours de la chaleur dans la partie solide et pour diminuer les courants de convection. Bien entendu le dessin ne doit pas cependant être considéré restrictivement, parce que beaucoup de variantes peuvent être obtenues sans changer l'esprit de l'invention. On peut obtenir les mêmes résultats en faisant des blocs de céramique, de bois aggloméré ou non, de liège ou de quelque autre matière, comme le plastique, etc. La Figure 2 montre l'allure de la conductibilité thermique (exprimée en K cal/h x m C) d'un élément en béton en fonction de l'épaisseur (exprimée en cm). Cette conductibilité peut être calculée à l'aide de la formule suivante dans laquelle Ka est la conductibilité air + solide Ks - la conductibilité du solide Kp la conductibilité de l'air L 12 l'épaisseur des lames solides 2 L 13 la somme de l'épaisseur d'une lame solide 2 et d'un vide 1 et avec Le tableau suivant, dans lequel rassemble les difféT rentes valeurs calculées de la conductibilité thermique pour un élément de béton 2 C 2 3 4 5 7 8 L12 - mm 0,5 0,0386 0,0316 0,0331 0,0326 0,0361 0,0386 0,0405 1,0 0,0386 0,0366 0,0400 0,0422 0,0464 0,0500 2,0 0,0434 0,0464 0,0532 0,0587 0,0666 0,0750 3,0 0,0523 0,0653 0,0737 0,0883 4,0 0,0676 0,0738 0,0915 0,106 0,128 5,0 , 0,0742 0,0868 0,108 0,131 0,147 6,0 0,0824 0,0988 1l 0,125 0,147 1 0,167 L'isolement obtenu est semblable à celui du liège et de la laine de verre. Dans le cas de blocs de béton (mortier , on peut obtenir des couches d'air et des lames solides, qui les limiten-,de r mm d'épaisseur.Des calculs effectués, bases sur la Physique du Mouvement de la Chaleur et sur la courbe de variation de la conductibilité des couches d'air en fonction de l'épaisseur, on conclut que, pour arriver à des solutions ccor.omiques avec faible consommation de matière solide, il convient de prévoir des couches d'air deux è quatre fois plus épaisses que les lames solides qui les séparent. Ainsi, pour les blocs en béton ou céramiques, on conseille, afin d'avoir des isolements thermiques élevés, des couches d'air de 6 à 20 mm d'épaisseur. Avec des lames de bois, agglomérés de bois ou liège, les couches auront de 4 à 20 mm d'épaisseur. Les conductibilités thermiques obtenues sont de l'ordre de grandeur du liège et de la laine de verre. Les petits segments 3 de jonction des lames solides, sont disposés alternativement pour obtenir un parcours en sigzag plus long, afin d'offrir une grande résistance au mouvement de la chaleur dans la partie solide, de conductibilité plus levée. A la même fin, ces segments pourraient être croisés ort;coqorale ment, ce qui diminuerait la surface solide. Quand on utilise un béton pour faire les blocs, le sable doit présenter des dimensions inférieures à 1 mm et être sans fins, ce qui permet l'obtention de lames minces de surfaces lisses, de blocs plus légers et d'un bon isolement. Pour la construction de parois sans crépi, les sections vides seront égales aux sections pleines, à l'exclusion des lames extérieures, où le mortier ne sera pas mis, afin de ne pas ressortir pour les surfaces des parois. Les liants seront de la chaux et des ciments. Les blocs seront faits par les méthodes connues - Machines à faire des blocs, vec vibration et démoulage par pression sur le ortier et traction des moules. - Laminage comme dans les blocs céramiques (briques - Avec coffrages glissants, mais dans ce cas, pour accélérer la vitesse de glissement, on peut supporter le béton peu durci avec des mailles m tnlliques tendues. Le présent procédé de construction n'est pas limité à des briques antithermiques ou à des blocs, mais concerne également toutes sortes d'éléments comme tuiles, tuyaux, etc ., qui, faits en béton avec du sable fin, de dimensions inférieures à 1 mm et sans fins, peuvent avoir de faibles épaisseurs, ce qui leur donne une grande légèreté et un excellent isolement thermique. R E V E N D I C A T 1 O N S 1.- Elément de construction antithermique tel que brique ou parpaing, caracterisé en ce qu'il comporte jusqu'a' 100 couches d'air de 0,5 cm d'épaisseur par mètre, séparées par des lames solides de 0,5 cm d'épaisseur, l'isolement augmentant avec le nombre de couches d'air. 2.- Elément de construction selon la revendication 1, carac tris en ce que les lames solides, qui séparent les couches d'air, sont reliées par des petits segments rectangulaires, disposés alternativement, pour augmenter le parcours de la chaleur dans la partie solide, de conductibilité bien plus élevée que l'air. 3.- Elément de construction selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est fabriqué avec du sable fin de granulomGtrie inférieure à 1 mm et de préférence inférieure à 0,5 mm, de façon à obtenir des lames solides de petite épaisseur et des surfaces lisses qui n'ont pas besoin de crépi, ainsi qu'un béton plus isolant.