Brevet FR2261385A1 — publié le 19750912

L'invention a pour objet des perfectionnements aux brique s, notamment aux brique s de construction creuses de grandes dimensions, présentant un pouvoir calorifuge bien suprieur à la normale, ces briques formant dans le cadre de l'invention le constituant principal d'un ensemble de murs complet présentant des propriétés uniformes.Ces briques creuses comportent deux entaillures calorifuges de type connu disposées de telle manière que les joints d'assise et les joints verticaux sont interrompus tant dans la maçonnerie proprement dite que dans les parties montantes qui s'y raccordent et cela à la fats pour les feuillures et les nervures, de manière à supprimer d'une manière certaine les ponts transmettant la chaleur. les cloisons dlimitant les chambres intérieures sont également interrompues deux fois par les entaillures calorifuges au droit des joints d'assise. On part ainsi d'une brique de construction et en par ticulier d'une brique creuse de grandes dimensions comportant deux entaillures calorifuges parallèles aux plans verticaux du mur d'une construction, se prolongeant par une nervure en saillie au-delà de chaque joint d'assise et de chaque joint vertical, tandis que les surfaces des brigues regardant ces joints comportent les rainures correspondantes. les entaillures calorifuges sont établies conformément à l'invention à une distance telle des surfaces des briques délimitant les murs qu'elles se trouvent dans l'ensemble des imirs dans l'alignement des entaillures ou couches calorifuges correspondantes noyées dans les briques des allèges et les briques terminales ainsi que dans les encadrements des fermetures à rouleau. La brique de construction conforme à l'invention présente en-dehors de la possibilité de former un ensemble de murs très intdressant au point de vue calorifuge, de notables avantages également au point de vue statique. En effet, dans le cas d'un ensemble de murs, les mo@tiés intérieur@s des murs absorbent non seulement le poids propre des murs périphériques, mais encore la totalité du poids des planchers, ce qui aboutit à une compression plus forte de ces moitiés intérieures des murs. Par contre, les zones extérieures, principalement celles disposées du c8té sud de la construction, sont soumises en dtd à une dilatation notable en raison de ce que les parois extérieures regardent le sud ou le sud-ouest peuvent être chauffées superficiellement en été jusqu'à un@ température de 600 et davantage.Cette dilatation extérieure et la compression intérieure font naftre dans la @@ti@@ du mur de très fortes contraintes de cisaillement. le fait que les couches calorifuges se trouvent dans les briques murales conformes à l'invention à une faible distance des surfaces extérieures des parois en briques, assure la formation dans la brique d'une partie médiane résistant particulièrement bien aux forees-de cisaillement. Suivant une caractéristique complémentaire de lin Invention, cette partie médiane de la brique peut être constituée de telle manière par rapport au nombre et à la canstitution des vides qutelle doit comporter, que les odloisons transversales entre ces vides puissent absorber sans difficulté les forces de cisaillement agissant sur la brique. On connatt déjà des briques de construction conçues de telle manière qu'il n'existe pae de ponts thermiques dans les joints raccordant les briques entre elles. Cependant, dans le cas de ces briques antérieures, la disposition des joints est définie exclusivement par la liaison entre briques normales. Ces formes d'eséeution nsont pas permis jusqu'à présent la continuation du maintien d'une proteetion thermique élevée dans les appuis de fenêtre et dans les planchers. leur utilisation exige une construction non homogène des parties do bâtiment qui sont soumises à des efforts statiques et thermiquea, ce qui forme un grave incon vénient physique. La brique de construction creuse conforme à l'inven- tion, peut être considérée corme un constituant d'un ensemble fermé et complet de murs dans lequel elle supprime totalement les inconvénients signalés ci-dessus. Les ensembles de murs complets qui peuvent utiliser les briques creuses conformes à l'invention comprennent - les briques normales - les briques fractionnées - les briques d'appui de fenetre avec les briques fractionnées d'embrasure - les briques terminales dans les zones de plancher - les boîtiers de fermeture à rouleau présentant la même structure extérieure que les b@ques avec Ca- lerifugeage complémentaire dans le plan-même des couches calorifuges intérieures. - un enduit protecteur spéeial pour l'extérieur for mant une protection contre les intempéries pour les murs périphériques constitués par les éléments mentionnés ci-dessus, sans cacher la structure de l'ensemble des murs. Comme on l'a ddjà dit, la brique normale conforme à l'invention forme le coeur de l'ensemble des murs dont la construction impose aux conStituants ci-dessus la solution des problèmes suivants : - briques normales utiliSables pour des épaisseurs de mur différentes avec couches calorifuges inté rieure et extérieure. - différentes briques fractionnées pour les briques normales correspondantes avec couches calorifuges intérieure et extérieure. briques pour appuis avec leurs briques fractionnées et couches calorifuges disposées à 11 extérieur pour les ouvertures telles que l'embrasure de fenêtre. - briques terminales pour planchers avec couche calo rifuge extérieure. - bottiers de fermeture à rouleau en béton soufflé avec déblais poreux laissant une place suffisante pour la fermeture à rouleau, la couche calorifuge se trouvant à l'intérieur. la disposition des couches ou écrans calorifuges intérieures et extérieures doit être essentiellement telle que ces couches ou éerans se trouvent au contact étanche l'un de 11 autre par leurs petits eôtés. Des couches de mortier maie minces dans les joints calorifugés réduiraient notablement la protection athermique. Ceci est v@ai pour les joints aussi bien horizontaux que verticaux. n en résulte une construction où les surfaces de contact entre les couches calorifuges et les briques sont décalées de part et d'autre aussi bien pour les feuillures que pour les nervures. Les couches calorifuges extérieures doivent être disposées de telle manière qu'elles scient alignées dans le même plan du iir que les couches correspondantes dans les appuis et dans les briques terminales. les couches calorifuges intérieures sont placés de telle manière qu'elles se trouvent également alignées dans le même plan du mur que le calorifugeage compléments ire du tablier intérieur du boiter de la fermeture à rouleau. On satifait ainsi pour la première fois au besoin donne construction de mur assurant sans aucune faille la stabilité et la protection contre la chaleur. les murs ont pour rôle essentiel, celui de délimiter des pièces. C'est pourquoi il est nécessaire que la maçonnerie absorbe la charge correspondant à son propre poids et celles produites par les étages supérieurs et par la toiture. De plus, des exigences très strictes ont pour objet le comportement des briques formant les murs porteurs en cas d'incendie. Ces murs doivent donc comme indiqué ci-dessus être susceptibles d'absorber, en particulier, les forces de cisail lement apparaissant sous l'effet de la compression unilatérale provoquée par un tcendle. Outre la charge due à l'incendie, il faut pouvoir absorber les chocs consécutifs à une charge agissant défavorablement sur les arêtes (d/3) des murs porteurs, ce qui correspond à une protection structurale contre l'incendie. La statique exige de la maçonnerie des propriétés tout à fait différentes de celles exigées pour le calorifugeage. La combinaison de différents matériaux dans la construction, ce qui a été jusqu'à présent obtenu d'une manière prédominante par un revêtement calorifuge des éléments porteurs, laisse à ce point de vue sans solution de nombreux problèmes. les matériaux de construction de constitution parfaitement homogène ne satisfont les exigences actuelles que sous forme de compromis et ne permettent pas le maintien des propriétés désirées dans les zones de raccordement. C'estpourquoi l'on arrive à des dilatations nuisibles et à des ponts thermiques qui réduisent considérablement le succès total espéré. Dans le sas de fortes eharges, il se produit dans la zone médiane des murs des forces de cisaillement suscepti- bles de fendre le mur maçonné en son milieu Ces forces croissent avec l'importance de la charge appliquée à la suite d'un échauffement irrégulier des moitiés intérieure et extérieure du mur ainsi que des sollicitations provoquées par un incendies En raison de ces fats connus, on a donné à la partie médiane des briques creuses conformes à l'invention une stabilité particulièrement élevée vis-E-vis des ciSaille- ments. On arrive à ce résultat en prévoyant un très grand nombre de nervures transversales de dimensions largement calculées afin qu'elles puissent absorber directement les forces de cisaillement.De plus, les forces de raccordement avec ces nervures transversales sont renforcées par des congés d'un rayon suffisant pour que soit supprimé tout fendillement qui pourrait se produire autrement dans la zone sous mise à des variations de charge. Cxest pourquoi l'on a supprimé dans le centre le support de noyau qui affaiblit la liaison des matériaux complémentaires à la surface inférieure de la brique dans la zone d'action du support de noyau en provoquant un cisaillement à la suite de cette mauvause liaison, on, cisaillement qui serait particulièrement dommage a- ble au point de vue de la statique dans la partie eentrale de la brique. Enfin, il est essentiel d'éviter tous sauts de tempé- rature et par suite toutes différences de pression dans la zone du noyau telles qu'ils peuvent être déclenchés par la disposition médiane habituelle d'une couche calorifuge unique sous l'effet des variations de la température extérieure ou intérieure. Tenant eompte des différents facteurs de la construc- tion des murs, on a établi les briques et les couches amortisseuses de telle manière qu'elle permetten l'utilisation de couches calorifuges d'un même type pour toutes les briques normales, outes les briques fractionnées ainsi que toutes les briques d'appui et les briques qui leur sont associées. On rassure ainsi pour la première fois,en même temps que par la constitution prévue pour l'établissement des zones de raccordement, la satisfaction des besoins imposés aux points ae vue statique et calorifuge.De même, on supprime la nécessité de produire et de conserver en@agasin différents types de briques et l'on rend possible une production rationnelle et économique. Suivant une caractéristique couplémentaire de l'inven- tion, toutes les couches ealorifuges présentent un ou plusieurs points de rupture préférentielle distribués dune manière bien déterminée. Ceci présente l'avantage consistant en ce que toutes les couches calorifuges conviennent à toutes les briques, qu'elles soient normales ou factionnées. la disposition centrale prévue pour les points de rupture préférentielle assure automatiquement, même pour les bri ques fractionnées et dans les zones de raccordement, un assemblage par feuillure et -nervure devant tous les joints vertex caux avec une sécurité de fonctionnement parfaite. Les briques conformes à l'invention conviennent et peuvent être utilisées même dans le cas où l'on prévoit de grandes variations des pressions partielles de la vapeur d'eau. Pour aupprimer les condensations nuisibles de vapeur d'eau à la suite de la diffusion dans des conditions ext@@@@@, on forme dans les couches calorifuges des ouvertures appropriées. les dimensions et la distribution de ces ouvertures sous forme de trous ou de fentes sont choisies de telle manière que l'on réduit la résistance effective à la diffusien, sans pour cela réduire sensiblement la résistance à la transmission de la chaleur. iorsqu1onutilise des briques de grand format relativement lourdes, il est particulièrement important qu'elles puissent âtre façonnées dans de bonnes conditions. Suivant les norme s allemandes, il ne faut pas dépasser à cet effet un poids maximum de 25 kg par pièce. Pour faciliter la pose on peut prévoir sur les briques de type connu de grand format, des trous de préhension spéciaux. De même, il est courant d'utiliser pour la pose des briques creuses normales de grand format les rainures prévues pour le mortier le long des joints verticaux à la place de tels trous de préhension. Avec un tel mode de pose, on n'a -plus à toucher inutilement au cordeau ce qui augmente le rendement. Toutes les briques calorifuges utilisées à ce -jour, qui comportent des couehes calorifuges encastrées, présentent lsin- convénient consistant en ce que l'on n'a trouvé aucune disposi tion permettant de les façonner simplement an cours de leur production. Cette exigence est, au contraire, pleinement satisfaite dans le cas de briques creuses conformes à l'invention. Tenant compte de la nécessité d'un usinage rationnel, il est prévu une modification possible des normes allemandes pour les briques dont les longueurs étaient prévues égales à 49 ou 49,5 cm, cette modification permettant un@ pose rapide. la brique conforme à l'invention(et l'ensemble des murs cons trusts avec ces briquea a té établ@ en tenant compte de ces circonstances dès le dSbut et elle satisfait ainsi aux exigenees actuelles. la liaison dans les angles donne lieu à des difficultés dans le cas des briques murales connues auxquelles on a incorporé un calorifuge et cela en raison de la rédue- tion du calorifugeage dans les angles et ces difficultés ne peuvent être écartées en général qu'en utilisant des briques d'angle spéciales conservées en magasin.Or, le calorifugea- ge est particulièrement important dans les angles puisque le coefficient de transmission thermique inférieur y produit un abaissement de la température de la surface intérieure, de telle sorte qu'il se produit d'abord sur cette dernière une condensation superficielle, Dans les briques murales connues avec incorporation de couches calorifuges, il est nécessaire de produire, d'emmagasiner et de transporter indépendamment ces briques. On a besoin en particulier ae briques d'angle de droite et de gauche dont il faut comman- der à part les quantités nécessaires Sur le chantier, il faut à nouveau séparer les briques d'angle droite et gauche et les déposer indépendamment les unes des autres pour les amener ensuite au point d'utilisation.Cette utilisation devient donc compliquée dès que l'on ne peut produire de briques normales ou courantes qui puissent être utilisées aussi bien comme briques d'angle. Pour simplifier ces problèmes, on dispose les couches calorifuges dans les briques conformes à l'invention, de telle manière qu1il ne subsiste dans les angles que des ponts thermiques dont 11 effet est réduit lorsqu'on utilise des briques courante s, grâee à quoi, il devient inutile de prévoir des briques d'angle spéciales, On Ta maintenant décrire, à titre d'exemple, des formes d'exécution de la brique conforme à l'invention et des murs établis avec ces briques, comme représenté sur les dessins ci-joints. La fig. 1 de Ces dessins est une vue en perspecti- ve avec coupe verticale d'un tel mur. On voit sur cette figure les différents types de briques nécessaires à l'édification du mur. Partant d'un radier en béton normal entouré exté- rieurement par des briques d'ettrmlt 3, on monte la construction avec les briques courantes 1 conformes à l'invention, les briques d'appui 2 et le boitier 4 pour la fermeture à rouleau nécessaire. L7essentiel dans une telle construction consiste, Si on veut obtenir un calorifugeage optimum, à repousser les couches calorifuges introduites dans une brique courante @@@@ la face extérieure de cette dernière, de manière à ce que ces couches stalignent dans l'appareil sur les couches calorifuges correspondantes des briques d'appui, des briques d1extrémité et des boîtiers de fermetures à rouleau. Ce n'est que par ce moyen que l'on arrive à ce que le calorifugeage d'un mur ainsi établi ne présente aucune interruption. ll faut eacore remarquer en ce qui concerne la fig. 1 que les couches calorifuges 3 sont introduites aussi bien dans les briques normales ou courantes 1 que dans les briques d'appui 2 et les briques d'extrémité 3 et cela avantageusement sous la forme de peignes, tandis que la couche calorifuge correspondante est collée dans le boiter de la fermeture à roulean. La fig. 4 représente par-dessus une brique conforme à l'invention. On y reconnaît deux couches calorifuges 5 entaillées en forme de peignes ainsi que les évidements 6 prévus au centre de la brique et servant également de calorifugeage. Le nombre et les dimensions de ces évidements 6 sont choisis de manière à présenter entre eux des nervures transversales résistant au cisaillement. Sur le fig+.4 se voit encore la rainure 18 des tinée à recevoir le mortier et permettant de plus une manipulation facile de la brique conforme à l'invention en cours de pose. les figs. 22 et 23 font comprendre le processus de la pose. la nécessité de faire comprendre à la brique courante conforme à l'invention des nervures transversales 7 et longitudinales 8, résistant suffisamment au cisaillement, ressort de l'exémen des figs. 2 et 3 qui montrent que les murs classiques se fissurent facilement dans la partie centrale sous l'effet des forces de civillement qui agissent sur eux. Les figures 4 et suivantes donnent des cotes partielles en millimètres convenant plus particulièrement à une forme d'dxécution avantageuseae de la construction d'un mur conforme à l'invention. Ces données relatives aux mesures forment une partie de l'invention. I1 faut remarquer essentiellement sur la fig. 4 la distance égale à 35 cm entre les couches calorifuges et les surfaces extérieures, ce qui démontre qu'avec une larg@@r totale de 300 mi, il reste largement assez de matière pour le noyau de la brique qui doit absorber les forces de cisaillement. les figs. 5 à 21 représentent dea formes d'exécution de briques présentant des points de rupture partielle préférentielle en 9 tant dans les briques elles-mêmes que dans les couches calorifuges. La subdivision de ces briques est choisie de telle manière qu'elles peuvent être divisées sans autre difficulté pour former des briques d'angle de dimensions déterminées. 10 et li désignent en fig. 21 des perforations et les fentes dans les couches calorifuges entillées. les figs. 24 à 26 représentent à titre d'exemple de telles briques d'angle. La fig. 24 désigne par exemple une brique d'angle de trente cm., la fig. 5 une variante de brique de trente cm et la fig. 6 une brique d'angle de vingt-quatre cm. La fig. 27 est une vue dtun mur monté conformément à l'invention. Si l'on utilise uniquement avec un tel appareil un enduit ou crépi spécial de protection contre les intempéries sur la face extérieure, on peut encore apercevoir, après application de ce crépi, les joints entre les btiques murales, de telle sorte que l'ensemble de la construction présente une belle appa rené. RI C A T I O N S 1. Brique murale, et plus particulièrement brique creuse de grand format, comportant deux couches calorifuges entaillées, parallèles aux faces verticales de l'appareil mural et faisant saillie sous forme de nervures au-delà de chaque surface de joint vertical ou d'assise, tandis que les faces des briques en regard de ces surfaces de joint comportent des rainures correspondantes, cette brique étant caractérisée par le fait que les couches calorifuges y sont encastrées à une distance telle des faces délimitant les briques quelles se trouvent dans ltappareil du mur à l'alignement des couches calorefuges correspondantes introduites dans les briques d'appui et les briques d'@xtrémité ainsi que dans les boîtiers des fermetures à rouleau. 2. Brique murale suivant la revendication 1, carac térisée par le fait que sa partie centrale présentant des évidements comporte des nervures transversales en nombre et de dimensions telles que lesdites nervures absorbent les forces de cisaillement agissant sur les briques dans l'ensemble du mur. 3. Brique murale suivant les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que les évidements de section droite rectangulaire ménagés dans sa partie centrale présentent dans leurs coins des surfaces de raccordement de grand rayon pour renforcer l'action des nervures séparant les évidements. 4o Brique murale suivant l'une quelconque des revendit cations précédentes, caractérisée par le fait que les couches calorifuges entaillées et éventuellement les briques elles-mêmes présentent un ou plusieurs points de rupture préférentielle distribués d'après les subdivisions possibles prévues pour la brique. 5. Brique murale suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les couches calorifuges entaillées comportent des ouvertures ne présentant pas pratiquement dttnconsdnient pour le calorifugeage, ces ou vertures sous forme de perforations ou de fentes servant à empêcher les condensations de vapeur d'eau. 6. Appareil mural constitué par les briques suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par l'utilisation simultanée avec les briques courantes de briques dnappui, de briques d'extrémité et de boitiers pour fermetures à rouleau présentant des couches calorifuges pleines ou entaillées qui y sont encastrées dans l'alignement- même des couches calorifuges encastrées dans les briques murales courantes.