Brevet FR2421057A1 — publié le 19791026

La présente invention est relative à un panneau multicouche notamment destiné à la construction de bâtiments. Plus précisément, elle concerne des panneaux généralement préfabriqués du type comportant deux voiles-de béton reliés par des entretoises et entre lesquels est intercalée une couche d'un matériau isolant thermique. Elle concerne plus particulièrement, mais non exclusivement, des panneaux destinés à réaliser des murs porteurs ayant une face tournée vers l'extérieur du bâtiment et par conséquent soumise aux intempéries. Selon une technique connue, les entretoises joignant les deux voiles de béton définissant les faces de tels panneaux sont constituées par des nervures en béton armé, parallèles entre elles et distantes d'environ deux mètres, qui présentent le double inconvénient de créer des ponts thermiques entre les deux faces du panneau et, du fait que le voile de béton correspondant à la face du panneau tournée vers l'extérieur du bâtiment subit sous forme de dilatationset de contractions répétées tes variations de la température extérieure alors que le voile tourné vers l'intérieur du bâtiment reste stable puisqu'il est exposé à une température pratiquement constante, de se fissurer rapidement) cette technique a d'ailleurs été abandonnée de ce fait. Selon une autre technique, les nervures armées sont remplacées par des entretoises de faible section , réalisées général lement en un béton ne présentant aucune caractéristique d'isolation thermique particulière, armé ou non, qui présententellesaussi l'inconvénient de créer entre les deux faces du panneau des ponts thermiques auxquels on tente de remédier en placent des plaquettes isolantes sur l'une des faces du panneau, en regard de ces entretoises ; la pose de ces plaquettes isolantes nécessite des interventions de fabrication supplémentaires et aboutit à donner à la face concernée du panneau des caractéristiques mécaniques différentes dans les différentes zones de celle-ci. Une troisième technique de préfabrication de murs porteurs isolants consiste à utiliser des panneaux en béton plein du.type dit "léger" c'est-à-dire contenant des argiles ou des schistes expansés, mais de tels panneaux ne présentent pas un coefficient d'isolation thermique suffisamment élevé pour répondre aux normes les plus rigoureuses, auxquels ne semblent devoir répondre que des panneaux multicouches comportant, outre.du béton, un matériau présentant des qualités d'isolation thermique élevées. Le but de la présente invention est par conséquent de proposer un tel panneau multicouche remédiant aux inconvénients des panneaux multicouches actuellement connus, c'est-à-dire présentant un minimum de ponts thermiques entre ses deux fac es et offrant, même au fur et à mesure que le temps s'écoule, des propriétés mécaniques compatibles avec son utilisation en tant que mur porteur A cet effet, le panneau multicouche selon l'invention, notamment destiné à la construction de bâtiments et comportant deux voiles de béton reliés par des entretoises et entre lesquels est intercalée une couche de matériau isolant thermique, est caracté a risé en ce que les deux voiles et les entretoises sont en une seule pièce de béton dit "léger" et en ce que les entretoises présentent la forme de plots démunis d'armature. L'invention sera mieux comprise si lton se réfère à la description ci-dessous, relative à un mode de mise en oeuvre non limitatif, ainsi qu'au dessin annexé qui fait partie intégrante de cette description. La figure unique montre une vue en perspective, avec arrachement partiel, d'une zone d'un panneau selon l'invention située par exemple à proximité de l'un des angles de ce panneau. Cette figure montre en 1 le voile de béton définissant la face du panneau destinée à être tournée vers I'extrieur du bâtiment, et en 2 le voile de béton définissant la face 3 du panneau tournée vers l'intérieur du bâtiment; de façon connue, les voiles 1 et 2 sont ici plats et parallèles entre eux, de forme rectangulaire comme le panneau lui-même, mais on ne sortirait pas du cadre de l'invention en leur donnant des formes plus comssbxes et une position relative autre que parallèle. Entre les voiles 1 et 2 et en contact avec leurs faces en regard est intercalée une couche d'un matériau isolant thermique 4, par exemple en un matériau rigide tel que le polystyrène expansé. A travers cette couche 4, les deux voiles 1 et 2 sont reliés par des plots 5 qui présentent la caractéristique d'être réalisés en béton dit "léger" démuni d'armature , et de former une seule pièce avec les voiles 1 et 2 également réalisés en béton dit "léger". On entend ici par béton "léger" un béton dune densité au plus égale à 1.200 kg/m3, par exemple à base d'argile expansé ou de schiste expansé; le voile 2 est démuni d'armature comme les plots 5 mais le voile 1 destiné à être tournésl'extérieur du bâtiment est armé d'un treillis de peau 6. Bien que pouvant présenter une autre forme, les plots 5 présentent de préférence la forme de cylindres de révolution autour d'un axe perpendiculaire aux voiles 1 et 2, c'est-à-dire au plan général du panneau dans le cas le plus général où celui-ci est plan. La densité des plots 5, c'est-à-dire le nombre de plots par m2 de panneau , est choisie suffisante pour que les caractéristiques de résistance du panneau multicouche soie aussi proches que possible de celles d'un panneau en béton léger plein, l'effet de bilame que l'on rencontre dans les panneaux entretoisés par exemple par nervures du fait des conditions de température différentes auxquelles sont soumises leurs deux faces disparaissant si ces deux faces sont reliées entre elles à des intervalles plus réduits, et suffisamment faible pour qu'il y ait entre les deux voiles de béton une quantité suffisante de matériau isolant 4 pour améliorer les qualités dtisolation thermique du panneau par rapport au cas d'un panneau plein de même épaisseur. Ces chiffres n'étant donnés qu'à titre d'exemple non limitatif, on à obtenu de bons résultats dans le cas d'un panneau présentant les caractéristiques dimensionnelles suivantes - épaisseur du voile extérieur 1 : 7 cm (béton léger) - épaisseur du voile intérieur 2 : 7 cm (béton léger) - épaisseur de la couche isolante4: 6 cm (polystyrène expansé) - diamètre des plots : 60 mm - densité des plots : 16 plots/m2. Les plots étaient obtenus d'une seule pièce avec les voiles 1 et 2, par coulée de béton dans des orifices aménagés à cet effet dans la couche isolante 4 et présentant une forme cylindrique de révolution autour d'axes orientés perpendiculairement au plan général de celle-ci ; outre l'avantage qu'elle a procuré quant à l'isolation thermique, l'absence d'armature dans les plots a permis de diminuer le prix de revient du panneau par rapport au cas ds panneaux multicouches présentant des entretoises armées la grande densité ds plots a permis de rapprocher les propriétés mécaniques du panneau de celles d'un panneau en béton. léger plein en limitant ainsi 1'effet de bilame appanrissant dans les panneaux dont les entretoises présentent la forme de nervures armées beaucoup plus espacées ; cette densité a néanmoins. permis à la couche isolante 4 d'augmenter efficacement le coefficient d'isolation thermique du panneau. Naturellement, le panneau selon l'invention est susceptible de nombreuses variantes par rapport au mode de réalisation décrit et représenté sans que l'on sorte pour autant de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1) Panneau multicouche notamment destiné à la construction de bâtiments, comportant deux voiles de béton reliés par des entretoises et entre lesquels est intercalée une couche d'un matériau isolant thermique, caractérisé en ce que les deux voiles et les entretoises sont en une seule pièce de béton dit "léger", et en ce que les entretoises présentent la forme-de plots démunis d'arma ture. 2) Panneau selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux voiles et bs entretoises sont en une seule pièce d'un 3 béton de densité au plus égale à 1.200 kg/m3. 3) Panneau selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux voiles et les entretoises sont en une seule pièce dsun béton à base d'argile expansé et/ou de schiste expansé. 4) Panneau selon l'une quelconque des revendications pré cédentes, caractérisé en ce que les plots sont cylindriques de révolution autour d'axes perpendiculaires aux voiles. 5) Panneau selon la revendication 4, caractérisé en ce que les plots présentent un diamètre de 60 mm et sont disposés à raison de 16 / m2 de panneau 6) Panneau selon 1; une quelconque des revendications précédentes, destiné à constituer un mur présentant une face à ltexté- rieur, caractérisé en ce que le voile correspondant à la dite face est armé. 7) Panneau selon l'une quelconque des revendications pré cédentes, caractérisé en ce que la couche de matériau isolant est une plaque de matériau isolant rigide traversée par les plots via des orifices. 8) Panneau selon la revendication 7, caractérisé en ce que la couche de matériau isolant est en polystyrène expansé.