Brevet FR2264142A1 — publié le 19751010

La présente invention concerne un élément de construction constitué par une partie principale en matière expansée en mousse sur laquelle est fixée une couche de support pour un revêtement de surface tel que platre ou enduit analogue. Jusqu'à maintenant, les éléments de construction de ce genre ont été fabriqués en disposant dans un moule une plaque de support d'enduit préfabriquée, de préférence une plaque légère en laine de bois ou analogue, et ensuite on introduit la matière ou mousse et la relie au corps moulé. Les pièces de construction connues présente l'inconvénient qu'elles se déforment fréquemment sous l'influence de la température et intempéries, notamment tant qu'elles ne sont pas encore pourvues d'enduit. Cet inconvénient est particulièrement ;mportant dans le cas de pièces de construction de forme un peu compliquée, telles que caissons de stores roulants ou analogues Certaines pièces de construction connues en béton expansé ; pierre ponce ou béton lourd, ne présentent pas cet inconvénient. Elles sont cependant d'un maniement et dtun transport plus difficiles en raison de leur poids élevé. En outre, à cause de leurs propriétés d'isolation défavorables elles donnent lieu à des craquelures au froid. L'invention a pour but de créer un élément de construction qui, avec un poids relativement faible, soit résistant mécaniquement et à la déformation et pouvant supporter des charges importantes, tout en pouvant être fabriqué rationnellement. Dans ce but l'élément de construction de l'invention est caractérisé en ce que la partie constitutive principale présente une couche de surface qui a été exposée à la flammeldans laquelle ou sur laquelle est introduite ou appliquée la couche de support d'enduit. La couche superficselle du corps princ;.- pale qui a été produite par la flamme, c'est-â-d1.re brûlée est produite par une combustion partielle et une transformation de la matière en mousse, et elle se relie bien avec la couche de support appliquée sur elle et destinée à l'enduit. Elle forme ains une couche assez dure et rigide, qui rend l'élément de construction très solide et stable dans sa forme. Notamment des déformations résultant des influences de la température et de lthumidité sont évitées. Un avantage important de l'élément de construction conforme à l'invention réside également en ce que, malgré sa résistance mécanique et à la déformation élevée, qui permet même de marcher sur lui, il est très léger. il assure cependant une isolation thermique de beaucoup supérieure à celle des éléments comparables en béton cellulaire, pierre ponce, ou béton. Grâce à ces propriétés, l'élément de construction de l'invention peut être utilisé en des endroits où des éléments analogues connus jusqu'à ce jour ne pouvaient pas être mis en oeuvre, ou seulement avec de grandes difficultés, notamment à des endroits où ils remplacent des éléments en béton pur exclusivement utilisés jusqu'à ce jour. Un autre avantage de l'élément de l';nvention réside en ce que seule la partie constitutive principale en matière en mousse est tout d'abord fabriquée à l'usine et la couche de support pour l'enduit est ensuite déposée dans un atelier proche du lieu d'emploi. De cette manière, les frais de transport et de magasinage sont considé rablement réduits. Fréquemment, dans les éléments de construction connus de ce genre, une nappe d'acier de construction est introduite lors de son expansion dans la partie de matière en mousse, en vue du raidissage. Généralement l'adhérence entre cette nappe d'acier et la matière en mousse n'est pas très lourde, de sorte que, malgré cela, on ne peut pas éviter une déformation ultérieure de l'élément de construction. L'humidité peut également pénétrer dans l'élément le long des fils métalliques de la nappe, de sorte que ces derniers rouillent. Suivant une autre proposition de l';,nven- tion, cette difficulté est résolue par. le fait que la nappe de fils d'acier est reliée avec la couche superficielle brûlée de la matière expansée en mousse. Dans ce but, la nappe de fils d acier est incorporée dans la partie principale en mousse près de sa face supérieure, de telle sorte que, après le brûlage, elle se trouve dans ou contre la couche superficielle produite par le brûlage. Grâce à la combustion et à la transfor mation de la matière en mousse en une couche superficielle dure, les fils ou tringles de la nappe d'acier sont enrobés solidement dans cette couche superficielle, de sorte que la stabilité est considérablement augmentée et que la formation de rouille est évitée. La nappe de fils d'acier se trouve ainsi tellement près de la couche de support d'enduit à rapporter en dessus, qu'elle a un effet de raidissage, non seulement pour la partie en mousse, mais également pour cette couche de support d'enduit. il en résulte un contact plus intime entre la partie principale en mousse et la couche de support. il est à remarquer particulierement que la couche superficielle résultant du brûlage se relie beaucoup mieux avec la couche de support d'enduit Comme matière en mousse, on utilise de préférence une mousse en matière synthétique pour laquelle le polystyrène s'est montré particulièrement convenable. La couche de support d'enduit est constituée de préférence, au moins en partie, par du mortier, ciment, poudre de ciment, plâtre ou matière plastique appropriée. Ces matériaux présentent L'avantage qu'ils peuvent être apportés sur la couche superficielle produite par le brûlage, directement après le brûlage , dans la même opération de travail ou également être incorporés dans cette couche. Ils se relient très bien avec la couche superficielle et constituent un support d'enduit excellent. On a constaté comme particulièrement convenable pour la couche de support d'enduit, un mélange de ciment et de produits d'addition tels que fragments de béton et de chaux. Ce mélange constitue non seulement un très bon support d'enduit, mais il accorde~ à l'élément de combustion, par exemple un plaque ou un caisson-de store roulant, en plus une stabilité exceptionnelle. Cette couche de support est en outre suffisamment élastique et l'enduit appliqué adhère mieux en raison du pouvoir absorbant d'eau de la chaux contenue dans le mélange. L'emploi de fragments de béton sert avant tout à accroître l'adhérence, car le béton cellulaire présente une surface extérieure très rugueuse. En outre le béton cellulaire a un poids spécifique réduit. En outre l'invention est très avantageuse d'emploi dans le cas de plaques de pavage, dénommées "rigi.ps", constituées en une matière en mousse, par exemple en polystyrène expansé, et une plaque de plâtre superposée. Jusqu'à maintenant de telles plaques à plâtre rigide ont été collées de matière coûteuse, ultérieurement, sur les plaques de matière en mousse terminées. Suivant un mode de réalisation de l'invention, l'élément de construction peut être consitué de telle manière que la couche de support d'enduit est#formée par une plaque de plâtre complète, auquel cas un collage ultérieur de la plaque de plâtre sur la plaque de matière en mousse n'est pas nécessaire, car le plâtre peut être appliqué à l'état encore mou directement après le brûlage sur la pièce principale expansée en mousse. Suivant un mode de réalisation préféré, l'élément de construction est constitue comme un caisson de store roulant, auquel cas la surface supérieure brûlée. et la couche de support d'enduit ne sont prévues que sur le côté extérieur du caisson de store. il peut, en outre#, être avantageux de pourvoir également la face-;ntérieure du caisson d'une surface extérieure constituée de cette sorte, pour que la face de matière en mousse placée à l'intérieur soit protégée contre les influences des intempéries et contre les endommagements mécaniques. La présente invention s'étend en outre à un procédé pour la fabrication de l'élément de construction de l'invention, procédé caractérisé en ce que la face supérieure de la pièce principale en mousse est brûlée à la flamme et, directement ensuite, la couche de support d'enduit à l'état non encore durci est reliée à la couche superficielle qui a été formée par le brûlage. Ce procédé présente l'avantage de pouvoir être exécuté, après l'expansion en mousse de la partie principale, en continu, en une seule opération de travail, auquel cas on obtient une liaison particulièrement intime entre la couche superficielle produite par le brûlage et la couche de support d'enduit. Suivant un mode de réalisation de ce procédé de fabrication, une nappe de fils d'acier est incorporée lors de l'expansion en mousse dans la partie de corps principal près de sa face supérieure, de telle sorte qu'on obtient les avantages mentionnés plus haut d'un raid'suage particulièrement bon et d'une liaison favorable de la nappe de fils avec la partie principale et avec la couche de support d'enduit. De préférence, le brûlage de la surface supérieure de la pièè principale en mousse est prolongé jusqu'a ce que la nappe de fils soit enrobée dans la couche superficielle formée par le brûlagel de telle sorte qu'elle se lie particulièrement intimement avec cette couche de surface, en étant ainsi bien protégée. Avantageusement, la couche de support d'enduit est appliquée sur la couche superficielle par badigeon ou soufflage, dans la mesure ou il s'agit d'un matériau pouvant être soufflé, par exemple un matériau pulvérulent. L'invention s1 étend en outre à un dispositif pour la fabrication de l'élément de construction conformément au procédé ci-dessus, disp#ositif caractérisé par un dispositif d'avancement en continu pour la pièce de corps principale expansée en mousse, un dispositif producteur de flammes qui balaye au moins une partie de la face supérieure de la pièce en mousse1 suivi d'un di. spositif de répartition et d'application pour la couche de support. Avec de dispositif l'élément de construction cohforme à 1' nvention peut être fabriqué en continu d'une manière particulièrement simple et avantageuse. Suivant un mode de réalisation le dispositif d'avancement se compose d'un convoyeur a rouleaux sur lequel repose l'élément de construction et d'au moins un rouleau d'entraînement appuyé sur l'élémentS pour le presser sur le convoyeur. Mais on peut également envisager de disposer un rouleau d'entrainement à un autre endroit, par exemple dans le convoyeur en lui donnant une surface extérieure de grande adhérence. Suivant une autre forme de réalisation du dispositif de l'invention, l'installation de brûlage est constituée par des tuyaux d'amenée de gaz disposés transversalement au dispositif d'avancement, avec des buses dirigées vers la pièce de construction. Les buses doivent être disposées de telle manière que la totalité de la surface extérieure de la pièce à brûler soit balayée par les jets de flammes sortant des buses. L'installation de répartition et d'application de la couche de support d'enduit présente, suivant une autre caractéristique de l'invention, un récipient pour le matériau de la couche de support, qui est ouvert en direction de la face supérieure à brûler et qui possède des arêtes de raclage s'étendant le long de son bord. Le récipient est rempli avec le matériau de la couche de support et dirige celui-ci vers la couche de surface brûlée. Ces arêtes de raclage formées par les orifices de sortie sont disposées assez près de cette couche supérieure pour qu'elles égalisent une couche de support d'enduit de l'épaisseur désirée sur l'élément de construction. Notamment dans le cas d'éléments de forme compliquée, tels que des caissons de stores roulants, cette forme de réalisation est utilisable1 car le récipient peut entourer l'élément de construction par le haut et par les côtés, et les arêtes de raclage peuvent être prévues non seulement en face de la surface supérieure, mais également en faces des surfaces latérales. De préférenc.e, le récipient est dans ce cas une trémie en entonnoir dont les parois s'étendent oblique ment à la direction d'avancement de. l'élément. En conséquence les arêtes de raclage formées par les orifices dans ces parois obliques sont disposées obliquement par rapport aux faces latérales de l'élément, de sorte qu'on obtient une bonne réception du matériau de la couche de support d'enduit. En vue finalement d'obtenir un bon lissage dans l'application de la couche de support d'enduit, il est prévu, suivant l'invention, de disposer à la suite du récipient des surfaces de lissage parallèles à la direction d'avancement, leur distance à l'élément croissant de préférence légèrement en direction de l'avancement. Ces surfaces de lissage peuvent, suivant une caractéristique de I';nvention, se prolonger par des doigts parallèles, légèrement courbés en s'éloignant de l'élément, de sorte que la couche de support obtienne une surface cannelée qui augmente l'adhérence de I ' enduit. Si, par contre, on désire une surface supérieure aussi li.sse que. possible, ce qui est désiré dans le cas de couches d'enduit très minces, notamment lorsque le matériau de la couche de support d'enduit possède une adhérence suffisante, les surfaces de lissage peuvent consister, conformément à une autre caractéristique de l'invention, en di#sques rotatifs entraînés par moteur. La description ci-après se rapporte a des exemples de réalisation avec référence aux dessins annexes dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe à travers un élément de construction de l'invention en forme de plaque - la figure 2 est une vue en coupe correspondante à travers un élément en forme de caisson de store roulant de type connu , - la figure 3 est une vue latérale partiellement découpée d'un élément de construction conforme à l'invention en forme de caisson de store la figure 4 est une vue latérale d'une première forme de réalisation du dispositif de fabrication conforme à l'invention - la figure 5 est une vue en coupe par V-V de la figure 4 - la figure 6 est une vue en coupe par VI-VI de la figure 4 - la figure 7 est une vue en coupe par Vil-Vil de la figure 4 - la #figure 8 est une vue en élévation latérale d'une secondeforme de réalisation du dispositif de fabrication de 1 'invention - la figure 9 est une vue en coupe par IX-IX de la figure ö. -La vue en coupe de la figure 1 d'un élément de construction en forme de plaque montre les trois couches prévues conformément à l'invention, à savoir la pierre principale 10, la surface supérieure brûlée 12 avec la nappe de fils métalliques 14 enrobée dans elle, et la couche de support 16 pour l'enduit. Dans la représentation de la figure 1, est représenté également un enduit lo appliqué sur la couche de support 16. Cette couche de support 16 et la couche d'enduit id peuvent, dans la réalisation conforme à l'invention, être réunies entre elles sous la forme d'une couche de plâtre qui est reliée elle-même, par la surface supérieure brûlée, à la pièce principale. Dans ce cas la couche de plâtre peut, d'une manière connue, être maintenue par du papier plâtré. En vue de mieux montrer les différences avec l'état de la technique, la figure 2 est une vue en coupe à travers une partie d'un caisson de store roulant connu, auquel cas, dans la partie principale 10' en matière en mousse, sensiblement en son milieu, est insérée dans la mousse une structure de grillage de fil métallique 12'. Sur la face supérieure non traitée de la pièce principale 10' est collée, comme support d'enduit, une plaque légère en fibres de bois 16'. Sur la face supérieure du support d'enduit 16' est alors appliqué l'enduit lo. Dans la figure 3 est représenté un élément conforme à l'inxention constitue comme un caisson de store roulant 20. La partie principale 22 du caisson 20 est constituée en polystyrène expansé en mousse. Près de sa surface supérieure, en partie saillante hors de celle-ci, est prévue une nappe de fils d'acier 24 qui est enrobée dans la couche supérieure de surface produite par brûlage 26. La surface intérieure 28 du caisson reste non traitée. Sur les trois faces tournées vers l'extérieur, qui sont brûlées et pourvues d'une nappe de fils, est placée une couche de support d'enduit 30. Déjà,au cours de l'expansion en mousse de la pièce principale 22, on insère dans la mousse des barres de raidissage et de guidage 32 dans les deux bras libres du caisson, d'une manière connue.La surface supérieure brûlée 26 et la couche du support d'enduit ne s'étendent pas jusqu'à ces barres 32. La forme de réalisation du dispositif de l'invention représentée dans les figures 4 à 7,qui convient à la fabrication du caisson de store roulant 20 représente dans la fi#gure 3.présente une bande convoyeuse 34, qui se compose d'une base 36 et, sur celui-ci, à espacement réciproque, des rouleaux 30, sur lesquels roulent les rails de guidage 32 prévus à l'extrémité inférieure du caisson de store 20.Sur la base 36 est fixé un montant 40 qui entoure le caisson de store, et qui porte un rouleau d'entraînement 42 disposé transversalement au caisson, avec un moteur d'entra7,nement 44. 44.Le rouleau d'entraînement 42 est appuyé contre la face supérieure 46 de la partie principale en mousse 22 et sert a assurer l'avancement du caisson de store 20 en direction de la flèche 4d. Le dispositif d'avancement 40, 42 est suivi du dispositif à flammes de brulage 50. Ce dernier présente également un montant 52 fixé sur la base 36, sur lequel sont fixés, en face de chaque côté extérieur du caisson, des tuyaux d'amenée de gaz 54 avec des buses de sortie 56. Les tuyaux 54 sont réunis, d'une manière non représentée, à une source de gaz.Les buses de sortie 56 sont constituées de telle manière que les jets de gaz qui forment les touffes de flammes .50 balayent essentiellement la totalité de la surface extérieure du caisson de store 20. La vitesse d'avancement du caisson 20 est choisie de telle manière que le brûlage de la matière en mousse pénètre jusqu'à la nappe de fils métalliques 24, de sorte que celle-ci soit bien enrobée dans la couche superficielle formée. A la suite du dispositif de brûlage 50 est prévu unidispositif de répartition et d'application 60 qui est également fixé sur un montant 62 sur la base 36. Il comprend essentiellement une trémie à parois obliques 64 pour l'amenée de la matière de la couche de support d'enduit 30, qui est ouverte en direction des trois faces extérieures du caisson de store et forme des arêtes de raclage 66, dont la distance à la couche de surface supérieure 26 est choisie en accord avec l'épaisseur désirée de la couche de support d'enduit 16.Grâce à la position oblique de la paroi arrière 68 de la trémie 64 formant L'arête de raclage 66, il ne se produit aucune ac#umu- lation de matière à l'extrémité inférieure de la trémie, cette matière étant refoulée en partie obliquement vers le haut par le déplacement d'avancement du caisson de store. A la paroi arrière 68 de la trémie, se raccordent des surfaces de raclage 70#,appliquées sur la face ex#térieure de la couche de support d'enduit formée 30, qui se prolongent par des doigts 72 saillants en direction de l'avancement 40. D'une manière non représentée, la distance entre les surfaces de raclage et le caisson de store 20 va en croissant légèrement en direction d'avancement. On obtient ainsi,d'une part,un bon comp-actage et,d'autre part,une bonne pression d'applicationde la couche de support 30 et en même temps un nivellement avec formation de stries longitudinales 74 qui augmentent l'adhérence de l'enduit qui sera appliqué au lieu d'emploi. La pression dirigée vers l'intérieur du bord de raclage 66 et des surfaces de raclage 70 est absorbée par deux rails de glissement et de guidage 76 disposés sur le côté intérieur des deux branches ou bras libres du caisson de store 20, qui assurent en même temps une circulation régulière et rectiligne du caisson à travers le dispositif. Le mode de réalisation représenté dans les figures 8 et 9 de la machine de l'invention correspond à l'exemple décrit ci-dessus, sauf en ce qui concerne le dispositif de répartition et d'application. Ce dernier dispositif 60 comprend encore une trémie 64. Mais les surfaces de raclage 70 ne sont plus constituées seulement par une tôle 78 raccordée aux bords de raclage. Le nivellement de la couche de support d'enduit 16 déposée est assuré par des disques rotatifs plans 80, qui sont entratnés en rotation par plusieurs moteurs électriques 82. Sur le côté supérieur du caisson de store 20 sont prévus par exemple deux de ces disques rotatifs do qui, dans la direction d'avancement, sont légèrement décalés l'un par rapport à l'autre et parrapport aux disques latéraux 80, de telle sorte que les disques individuels n'entrent pas en contact entre eux. Grâce à ces disques on obtient une surface supérieure très lisse de la couche de support 16. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 10) Elément de construction comprenant une partie de corps principale en matière expansée en mousse et une couche de support pour un enduit de surface fixée surelle, élément caractérisé en ce que la partie principale (10,22) présente une surface supérieure brûlée à la flamme (12,26), dans laquelle ou sur laquelle est placée la courbe de support d'enduit (16,20). 20) Elément de construction suivant la revendication 1, comprenant une nappe de barres d'acier incorporée. caractérisé en ce que la nappe de barres (14,24) est reliée à la couche supérieure brûlée (12,36) de la partie de corps principale 10,22). 30) Elément de construction suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la matière expansée est une mousse de matière synthétique. 4 ) Elément de construction suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la matière expansée est du polystyrène en mousse. 50) Elément de construction suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la couche de support (16,30) est constituée au moins partiellement au mortier, ciment, poudre de ciment, plâtre en matière synthétique, ~Ó ) Elément de construction suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la couche de support d'enduit (16,30) est constituée en ciment avec addition de fragments de béton et de chaux. 70) Elément de construction suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la couche de support d'enduit est constituée sous forme d'une plaque de plâtre autonome. 80) Elément de construction suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est constitué en forme d'une plaque (10,12,16). 90) Elément de construction suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est en forme de caisson de store roulant (20), auquel cas la surface supérieure brûlée (26) et la couche de support d'enduit (30) ne sont prévues que sur la face extérieure ou sur les faces extérieures et intérieures du caisson du store, 100) Erocédé pour la fabrication d'élément de construction suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel -ne partiewde corps principale est fabriquée par expansion, procédé caractérisé en e que la face supérieure de la nièce principalement mousse est brûlée à la flamme (10 22) et, directement ensuite, la couche de support d'enduit (16, 30) à l'état non encore durci, est reliée à la couche superficielle (12, 26) qui a été formée par le brûlage. lic) Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce qu'une nappe de barres d'acier (14, 24) est insére dans la pièce principale (10, 22) près de sa face supérieure, au cours de l'opération d'expansion en mousse. 120) Procédé suivant la revendication 11, caractérisé en ce que le brûlage est prolongé jusqu'à ce que la nappe de barres d'acier (14, 24) soit enrobée dans la couche supérieure (12, 26) produite par le brûlage. 13 ) Procédé suivant l'une quelconque des revendications 10 à 1?, caractérisé en ce que la couche de support d'enduit (16, 30) est apportée par badigeonnage ou par soufflage sur la couche de surface extérieure (12, 26). 140) Disr.ositif pour la fabrication d'élément de construction suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par un dispositif d'avancement en continu (38, 40, 42) pour la pièce de corps principale expansée en mousse (2G), un dispositif producteur de flammes (50) qui balaye au moins une partie (46) de la face supérieure de la pièce en mousse (22) suivi d'un dispositif de répartition et d'application (61) pour la couche de support (30). 150) dispositif suivant la revendication 14, caractérisé en ce que le dispositif d'avancement comprend une bande convoyeuse (34) et au moins un rouleau entraineur (4o) appuyé sur lélément de construction transporté (2C) 160) dispositif suivant la revendication 15, caractêris en ce que le rouleau entraîneur (42) est appuyé contre la face supérieure de l'élément de construction (20) et pressc celui-ci sur la bande convoyeuse (34). 70) dispositif suivant l'une quelconque des revendications 14 à 16 caractérisé en ce que le dispositif de brûlage à la flamme (50) comprend des tuyaux d'amenée de gaz (54) disposés transversalement au dispositif d'avancement (48) pourvus de buses de sortie de flamme t56) dirigées vers l'élément de construction '(20). 180) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 14 à 17, caractérisé en ce que le dispositif de répartition et d'application (60) comprend un récipient /64) pour le matériau de la couche de support d'enduit {30) qui est ouvert en direction de la surface supérieure brûlée '26) et qui présente des bords de raclage (66) le long de cette ouverture. 190) Dispositif suivant la revendication 18, caractérisé en ce que le récipient est en forme de trémie (64) dont les parois (68) s'étendent obliquement par rapport à la direction d'avancement (48) de l'élément de construction (20). 200) Dispositif suivant l'une des revendications t8 ou 19 caractérisé par des surfaces de raclage (78,80) disposées à la suite du récipient (64) et parallèlement à la direction d'avancement (48). 210) Dispositif suivant la revendication 20, caractérisé en ce que la distance entre les surfaces de raclage {70) et l'élément de construction croit légèrement en direction de l'avancement. 220) Dispositif suivant la revendication 21, caractérisé en ce que les surfaces de raclage 170) se terminent par des doigts (72) légèrement recourbés parallèles à l'élément de construction (20). 230) Dispositif suivant la revendication 20, caractérisé en ce que les surfaces de raclage (80) sont constituées par des disques rotatifs (82) entraînés par moteur.