Brevet FR2256808A1 — publié le 19750801

L'invention se rapporte S un procédé de fabrication de panneaux creux pour la confection de murs et de cloisons utilisables en construction ainsi qu'aux panneaux en résultant. Les panneaux creux de béton ou de matériaux similaires actuellement disponibles sont de simples gaines ne contenant aucune garniture interne ou sont des panneaux nécessitant au moins l'assemblage de deux parties entre lesquelles on dispose les garnitures désirées. Leur prix de revient dans l'un et l'autre cas est élevé en raison du temps nécessaire 4 l'assemblage des parties constitutives et au garnissage. En outre, lorsque l'on désire que l'assemblage soit parfaitement étanche1 on doit selon les types de panneaux utilisés prendre des précautions supplémentaires tendant S accroftre encore le prix de revient. L'objet de la présente invention consiste en un procédé de fabrication de panneaux creux selon lequel on utilise au moins un moule interne constitué d'un corps contenant au moins une partie liquide que l'on gèle ou que l'on gélifie et que l'on évacue en tout ou partie après moulage du panneau par retour 4 l'état liquide, en disposant d'au moins un passage débouchant sur ledit corps et sur l'une des surfaces externes du panneau. Un tel procédé présente de nombreux avantages puisque lton peut utiliser des corps bon marche : eau, liquides thixotropiques, par exemple, qu'il suffit de mouler pour obtenir i l'état solide ou élastique toute forme particulière voulue. Le moulage peut etre effectué en usine dans une chambre froide et en cas d'absence de courant, -éventuellement a l'aide d'un mélange cryoginique. n suffit donc, pour confectionner un panneau objet de l'invention, de disposer sur une face d'une couche de béton ou autre matériau dont la face opposée formera par exemple la surface dtun panneau de mur, des blocs de glace moulés aux formes voulues, puis de revêtir l'ensemble, formé par cette couche de beton et les blocs de glace, d'une seconde couche de méme substance ou dlune autre substance, après avoir pris soin d'introduire au moins un canal reliant tout bloc isolé à un passage débouchant à l'extérieur du panneau. Après élimination du moule interne primitif, fait d'une ou plusieurs parties, par retour à 11 état liquide, eau dans l'exemple choisi, et évacuation de cette eau au moyen dudit passage, on obtient un panneau creux de toute forme, simple ou complexe, le panneau étant d'un seul tenant et immédiatement utilisable. La partie creuse des panneaux peut donc etre prévue pour réaliser non seulement de simples alvéoles, isolées ou communiquantes, mais aussi des passages multiples pouvant relier des groupements d'espaces creux voisins ou éloignés. Bien qutil soit toujours possible de choisir des bétons et ciments appropriés pour entre mis en contact direct avec les blocs gelés ou gélifiés, on peut intercaler entre les blocs et les couches de béton ou de matériaux servant à la confection du panneau des éléments intercalaires et notamment des matériaux de bonne isolation thermique.L'expérience montre, cependant, qutun contact direct des blocs de glace avec des couches de béton ou de ciment usuels n'entrne pratiquement aucun changement dans la tenue du panneau. Haisl meme si en raison d'un type bien particulier de béton, on devait éviter un contact d'une durée relativement courte entre glace et béton, on pourrait incorporer au béton, afin d'éviter cette sujetion, une substance antigel ou un modificateur du temps de prise, ces substances étant bien connues et largement utilisées. On peut donc disposer les blocs gelés ou gélifies à volonté sur une couche de béton durci - ou non, ces blocs pouvant notre constitués que d'éléments liquides ou colloSdaux, ou contenir en outre toute matière non rigide, matériau spongieux 4 alvéoles communiquantes notamment. Dans ce dernier cas, la partie creuse contient après évacuation du liquide et durcissement suffisant de la couche supérieure, le matériau spongieux. On peut enfin disposer les blocs jointifs ou séparés avant, pendant ou après l'insettion de plaques isolantes thermiques, de plaques d'insonorisation ou de plaques réfractaires permettant un chauffage direct des cloisons, et y ajouter des canalisations de tous types en tous endroits du panneau.Chacune des surfaces externes peut recevoir encore un revêtement définitif, l'un pour la partie externe dtun mur, l'autre pour la partie opposée donnant à 11 intérieur de la construction : panneau d'une pièce par exemple. On obtient ainsi des panneaux creux, simples ou complexes, à bas prix de revient, se différenciant notamment des panneaux antérieurs par leurs structures d'un seul tenant en dépit des arrangements complexes qu'ils peuvent contenir, ces panneaux étant prêts à être posés. D'autres abjets et caractéristiques de l'invention apparattront dans la description suivante faite en référence au dessin annexé qui représente, à titre d'exemples non limitatifs, un panneau creux avec plaques isolantes et un panneau creux avec gaine chauffante incorporée. Sur le dessin La figure 1 représente une vue en plan et en coupe d'un panneau creux à plaques'd'isolation thermique et sonore, la figure 2 une vue semblable d'un panneau creux à éléments réfractaires pour le chauffage, et la figure 3 la vue semblable d'une variante du panneau représenté figure 2. Bien que le procédé de fabrication soit exposé en se référant å un panneau creux relativement simple, on verra que le procédé peut ttre utilisé pour la confection de tous panneaux, qu'ils soient destinés à de simples cloisons, à des murs internes ou externes, des planchers ou à des plafonds, les dimensions de ces panneaux étant quelconques et pouvant ne dépendre exclusivement que des qualités de résistances mécaniques requises. Selon l'invention, on coule une dalle 1 de toute forme voulue. Celle ci peut correspondre par exemple à une partie de mur et dans ce cas la couche 1 peut autre en béton ou un matériau similaire. A titre de variante, la partie 1 peut titre déjà préfabriquée. Quoiqutil en soit, dès que la dalle I est suffisamment durcie pour recevoir les plaques d'insonorisation 2 et les plaques d'isolation thermique 3, on dispose une série de canalisations 4 reposant, dans cet exemple, sur les plaques d'isolation thermique 3 et sur les parties épaisses la de la dalle 1. Les parties du panneau devant être en creux sont représentées en 5.On place en ces endroits des blocs de formes identiques, gelés ou gélifiés, et l'on coule au-dessus deux une couche 6, de préférence de substance que le matériau utilisé pour la couche 1. On peut enfin plâtrer -' le dessus de - la couche 6 ou y déposer une couche 7 de la substance ou du matériau désiré, ce dernier correspondant par exemple à la finition du pan de mur cette intérieur de la constrtttion 4 réalitsr. Dès que les blocs introduits @ en 5 @@ liquéfient en raisen de la chaleur ambiante et de la chaleur dégagée la la prise du matériau 6, les canalisations 4 permettent de recueillir la substance utilisée, eau ou substance colloTdale, aPin éventuellement de la recycler. On remarquera que les espaces creux 5 ont des dimensions légèrement moindres que les plaques 2 et 3 de façon à assurer l'encastrement des bords de ces plaques entre les parties 6a de la couche 6 et la couche 1. Dans l'exemple considéré, les parties creuses 5 assurent plusieurs fonctions. Elles permettent, en plus de l'allègement des panneaux et de l'accroissement de leur épaisseur, de disposer aisément toutes plaques d'isolation et de les y maintenir. En outre, les passages 4 ayant servi à l'évacuation des liquides peuvent être prévus de dimensions suffisantes pour la circulation de tout fluide de chauffage ou de réfrigération. On comprendra que la forme du panneau peut être quelconque et que celui-ci peut incorporer portes et ou fenêtres. La dalle I est donc moulée en conséquence ainsi que les couches 6 et 7. Cependant, le panneau comporte au moins une partie creuse 5 et au moins un passage 4 pour l'écoulement des liquides. Quant au pourtour latéral 8, il va de soi que l'on peut adopter toute forme conventionnelle en vue de faciliter le jontoiement ou l'assemblage des cloisons et ou des panneaux confectionnés selon l'invention. Il est clair, par exemple, que la section à contour rectangulaire représentée pourrait autre quelconque et prendre la forme de la section de deux murs se coupant à angle droit ou non. De meme, en ce qui concerne les espaces creux, on peut non seulement les répartir selon tous autres dessins mais on peut encore en dispo ser plusieurs séries, de préférence décalées les unes par rapport aux autres, de façon que toute section telle que S contienne au moins un espace creux et des plaques d'isolement sonore et thermique. Si, en raison d'une masse importante de liquide gelé ou gélifié ou d'une température ambiante relativement bastes on dss5ire accélérer le retour à l'état liquide, on peut utiliser, soit des serpentins de chauffage inclus dans les blocs eux-mêmes ou en leur voisinage, soit un apport externe de calories provenant d'une soute thermique quelconque. Afin de mieux faire ressortir l-a généralité dh procédé et les possibilités qui en découlent, on a utilisé les espaces creux, dans le panneau représenté figure 2, comme canalisation d'air chaux ou froid, - I' air chaud passant entre la plaque d'isolement thermique 3 et les blocs réfractaires 9. L'air chaud peut entre fourni par une installation spéciale ou t t simplement par l'incorporation de résistances électriques dans les blocs réfractaires. Les circuits correspondants pouvant entre quelconques et ne faisant pas' partie an soi de 11 invention n'ont pas été représentés. Par contre, afin de faciliter la compréhension du dessin, on a indiqué par les mêmes références numériques les éléments semblables des panneaux des figures 1 et 2. On remarquera que les blocs réfractaires 9 reposent sur des épaulements 6@ mais les fixations de ces blocs peuvent etre quelconques.On peut aussi prévoir des ouvertures dans les couches 6 et 7 destinées à la commande de vannes de distribution ou de déflecteurs d'air afin de le canaliser vers toute partie ou vers tout groupe de panneaux en vue d'assurer le conditionnement de toute pièce ou de toute partie de mur. Des canalisations complémentaires des canalisations 4 peuvent ttre prévues à Cet effet. Dans la variante de la figure 3, on dispose de grilles auxiliaires 10 protégeant les blocs réfractaires 9 donnant directement sur la surface du panneau. On peut ainsi obtenir des panneaux de chauffage direct d'une pièce tout en ayant un excellent isolement de la partie externe du mur. On notera encore que l'invention étant essentiellement caractérisée par l'introduction de blocs gelés ou gélifiés, il n'est pas nécessaire de prévoir systématiquement des blocs de glace pure ou des blocs de solutions colloSdales pures et gélifiées, ces liquides pouvant aussi enrober divers matériaux ou substances de façon qu'après dépôt des blocs aux endroits s désirés, on y laisse ces matériaux ou ces substances dont les qualités sont appropriées aux résultats recherchés : isolation de passages de gaines par exemple, les panneaux étant préciséaent prévus en fonction de leur destination pour contenir tous passages de canalisations d'eau, de canalisations électri ques ou autres, ainsi que les canalisations elles-mêmes.Afin éviter la détérioration ultérieure des canalisations, on prévoit des repères dont la direction, perpendiculaire à la surface considérée du panneau, conduit à la canalisation choisie. Le procédé peut donc s'appliquer à la construction de série, non seulement en raison de la commodité dexecution des panneaux creux de tous modèles et de, son bas prix de revient mais encore en raison de l'extrême rapidité de montage, les panneaux comportant déjà les structures d'isolement thermique et sonore, les canalisations, l'installation de climatisation et de chauffage ainsi que les retements définitifs de tout ou partie de pan de mur et de cloison. On notera que les raccords entre canalisations ainsi que les raccords entre panneaux peuvent etre des raccords conventionnels de tous types désirés et ne font pas partie en soi de l'invention. Cependant, les raccords sont de préférence des raccords coniques notamment par tuyauterie métallique ou plastique en ce qui concerne la jonction des parties creuses, les jonctions horizontales ou verticales des panneaux s'effectuant de préférence par encastrement. Quant aux matériaux eux-mêmes, il est clair que toutes les matières disponibles pour l'insonorisation et 11 isolation thermique peuvent etre employées et que les bétons comportent toutes armatures utiles. On réalise ainsi, par simple assemblage, des murs et cloisons pour constructions de tous types, les panneaux pouvant incorporer portes et BenEtres ou constituer toute partie des planchers et plafonds avec toutes canalisations. Quant aux panneaux contenant les plaques réfractaires 9, il est clair qu'ils peuvent autre chauffés directement à l'aide de serpentins de chauffage ou indirectement par circulation d'air chaud dans les parties 5 reliées de toutes façons appropriées. Ces mêmes passages peuvent aussi servir à une circulation d'air froid. REVENDICATIONS 10) Procédé de fabrication de panneaux creux selon lequel on utilise au moins un moule interne sous la forme d'au moins un bloc constitué d'un corps contenant au moins une partie liquide que l'on gèle, ou que l'on gélifie, et que l'on évacue en tout ou partie après moulage du panneau par retour à l'état liquide en prévoyant au moins un passage débouchant sur ledit corps et sur l'une des surfaces du panneau. 20) Procédé tel que revendiqué en l selon lequel on moule l'une des parties du panneau dont la paroi interne est adjacente à une partie creuse, on dépose sur cette paroi aux endroits où l'on désire créer une cavité lesdits blocs gelés ou gélifiés et l'on revet l'ensemble dlau moins une couche formant l'autre partie du panneau dont la paroi interne est adjacente à une partie creuse. 30) Procédé tel que revendiqué en 2 selon lequel on incorpore aux dites parties du panneau toutes armatures et canalisations ainsi que tous revttements sur leurs faces externes. 4 ) Procédé tel que revendiqué dans l'une quelconque des revendications 2 et 3 selon lequel on dispose sur la paroi interne dtune desdites parties du panneau des plaques d'isolement sonore puis des plaques d'isolement thermique, puis des blocs gelés ou gélifiés ainsi que des canalisations reposant sur ladite paroi et reliant les blocs avant de couler l'autre partie du panneau dont la paroi interne est adjacente à une partie creuse. 5 ) Procédé tel que revendiqué en 4 selon lequel on dispose les blocs pour qu'ils reposent exclusivement sur les plaques d'isolement. 6r) Procédé tel que revendiqué dans 11une quelconque des revendications 1 à 5 selon lequel on ajoute au-dessus desdits blocs gelés ou gélifiés des plaques réfractaires avant moulage de la partie du panneau latéralement adjacente auxdites plaques réfractaires. 70) Procédé tel que revendiqué en 6 selon lequel on dépose sur ledit ensemble la couche de la surface externe dudit panneau. 80) Procédé tel que revendiqué en 6 selon lequel on dispose audessus de la plaque réfractaire une grille. 90) Procédé tel que revendiqué dans l'une quelconque des revendications 1 à 5 selon lequel le liquide desdits blocs gelés ou gélifiés est récupéré et renvoyé dans une chambre froide pour moulage. 100) Procédé tel -que revendiqué dans l'une quelconque des revendications 1 à 9 selon lequel on réduit le temps d'évacuation des liquides desdits blocs gelés ou gélifiés par chauffage. 110) Procédé tel que revendiqué dans l'une quelconque des revendications 1 a 10 selon lequel on utilise les circuits chauffants incorporés au panneau pour évacuer plus rapidement les liquides desdits blocs. 12*) Panneau creux réalisé conformément à l'une quelconque des revendications 1 à 11. 13 ) Panneau creux tel que revendiqué en 12 caractérisé en outre en ce qu'il existe au moins un passage entre ladite cavité interne et l'extérieur. 14.) Panneau creux tel que revendiqué dans l'une quelconque des revendications 12 et 13 comportant toutes canalisations désirées de chauffage, d'air frais, d'eau, d'électricité ou toute autre canalisation, des repères perpendiculaires à la surface du panneau conduisant à la canalisation à signaler. 15 ) Panneau creux tel que revendiqué dans l'une quelconque des revendications 12 à 14 comportant des serpentins de chauffage en tous endroits appropriés y compris dans les parties creuses. @ 16 ) Panneau creux tel que revendiqué dans l'une quelconque des revendications 12 à 15 dont les parties creuses adjacentes aux plaques isolantes : thermiques ou insonores, w aux plaques réfractaires4 ent une section parallèle auxdites plaques ayant une superficie moindre que celles de ces dernières. 17e) Panneau creux tel que revendiqué dans l'une quelconque des revendications 12 à 16 comportant des plaques réfractaires comprises entre une partie creuse et une grille ou an revêtement léger constituant toute ou partie de la surface du panneau. 18 ) Panneau creux tel que revandiqué dans l'une quelconque des revendications 12 à 17 comportant en outrè tous raccords pour l'assemblage vertical et horizontal de panneaux et des canalisations.