Brevet FR2437475A1 — publié le 19800425

Procédé de pré-fabrication de bâtiment, sur place, avec l'emploi de latérite armée, enduite avec des produits è base de chaux et de matières actives (pouzzolane artificielle). Nous vous présentons un matériau rapidement prêt à l'emploi, Il est composé : io/ d'non support en lattis de roseaux (ou autres produits compatibles à sa destination comme le bambou, la pâte à papier). Ce lattis assure les fonctions suivantes a) - de support au produit d'application; b) - de par sa forme ondulée et l'adjonction de lattes transversales d'acier galvanisé, d'armer le produit de remplissage de la structure envisagée à base d'un matériau léger et sensiblement sec et de plus isolant thermique et phonique. 2 /- des fils d'acier galvanisé de diamètre moyen égal à 3,5 m/m, assurant les fonctions : d'armature pour répondre aux efforts sollicitant l'ouvrage (fil de chine et fil de trame) - de tenseur - et d'apporter un complément de tenue mécanique efficace par l'adhérence qu'ils procurent à l'applica- tion des enduits ou composants du matériau. 3 /- trois enduits (extérieur - intérieur plus remplissage). A ce sujet, mis à part certaines parties d'ouvrage bien définies et sui- vant des cas bien précis qu'ils pourraient ce présenter (sols - fondations plateaux d'assise) ce procédé ne fait pas appel à la technique du ciment et notamment en ce qui concerne les matériaux qui le définisse. En particulier, pour des raisons de climatisation le matériau que nous allons définir ci-après assume la fonction dtun système tampon régulateur de température entre le milieu extérieur et le milieu intérieur d'un bfttiment Cependant l'emploi de produits à base de ciment peuvent être compatibles avec le support. AU STADE DE L'EXECUTION : on peut réaliser des ouvrages ou des parties d'ouvrages soit à la main soit à l'aide de moyens mécaniques (projection pneumatique à l'air comprimé ou par des machines à pistons). Au minimum et par parois et mis à part la couche de remplissage entre deux panneaux de lattis ondulés, deux couches doivent être appliquées a) - la couche de raidissage; b) - après durcissement de cette derniere, exécution de la deuxième cou che dont l'épaisseur varie suivant les efforts sollicitant l'ouvrage ainsi que sa destination. DESCRIPTION TECHNIQUE Afin de faciliter la compréhension de tout ce oui va suivre, il est conseiller de prendre connaissance simultanément des planches de croquis explicatifs ci-joint au présent libellé. I. - LE SUPPORT 1 /- c'est un panneau standard dont les dimensions peuvent ttre étales à l ni. RO de longueur par 1 m. 20 de largeur. Ce panneau est compose par un lattis de lames de roseaux (bambou ou pâte à papier) non jointives et réunies par une tresse de fil de fer très fin. Ce lattis est ondulé par des armatures ou lattes d'acier galvanisé de dimensions : largeur 1,5 cm - flèche 3 cm - corde 6 cm (plus fixation sur lattis). L'épaisseur de cette latte galbée d'acier galvanisé est de l'ordre de 0,5 à 0,6 m/m étant bien entendu qu'en la nervurant on peut diminuer cette épaisseur ou augmenter sa résistance. Ces lattes galbées sont espacées de 20 cm (planche 1/4 position 2). En outre, suivant les caractéristiques géotechniques et granulométriques du matériau de remplissage, ainsi que la destination de l'ouvrage les dimensions de l'onde pourront acore modifiées. 2 /- assemblage de deux panneaux (planches 1/4 et 3/4) Il faut distinguer à cet effet un assemblage jointif vertical et un assemblage jointif horizontal a) - vertical Pour ce faire les lattes galbées des côtés de plus grandes dimensions d'un panneau (inférieur et supérieur) sont munies d'une latte supplémentaire d'acier galvanisé de même dimension (planches 1/4 position 3) de longueur égale à 5 cm et perfore de trous de 5 m/m de diamètre de façon à pouvoir réunir deux panneaux par une cheville ou un acier galvanisé. b) - horizontal Les extrémités ou côtés de plus petites dimensions de chaque panneau sont munies de lattes de fixation d'acier galvanisé (planches 1/4 position 4) accrochées au lattis par des agraphes et perforées par des trous de 5 m/m afin d'y introduire une cheville ou une armature d'acier galvanisé. Les dimensions de cette latte sont : largeur 1,5 cm - agraphes 0,5 cm épaisseur 0,5 à 0,5 m/m. On réalise une jonction parfaite en ajoutant un renfort supplémentaire constitué par une coquille d'acier galvanisé (position 5) de dimensions suivantes : largeur 5 cM - corde 3 cm - flèche 6 cm - épaisseur n,5 à 0,6 m/m. Ces coquilles sont nervurées pour augmenter la résistance et perforées en leur centre par un orifice de section en T inversé qui permet l'introduction des lattes de fixation (position 4) et des lattes inter médiaires (planches 2/4 position 11) assurant le bon écartement de deux panneaux pour constituer le corps de la pcrois NOTA après introduction des extrémités des lattes de fixation -de deux panneaux consécutifs (position 4) on doit cheviller et retourner avec un outil les extrémités de ces deux lattes pour assurer un serrage parfait. 5 /- montage d'une parois (planches 2/4) Les panneaux sont fixés leur extrémités inférieures et sunérieures par des colliers à lattes d'acier galvanisé (position 8) au poteau principal (position 7); Stur ces colliers à lattes viennent se fixer des lattes formant butée de 1,5 cm de largeur et de 0,5 à 0,6 m/m d'épaisseur, servant à régler et à maintenir le panneau. Les poteaux principaux (de 5 à 10 cm de diamètre) sont fixés dans le plan- cher soit par des gaînes de jonction (planche 4/4 position 19) après réservation dans l'épaisseur du plateau d'assise; soit fixé au sol par l'intermédiaire de profilés en bois ou métal (profilés ou aciers galvanisé constituant une poutre). Espacement 1 m. Q. 4 /- Les poteaux principaux peuvent être définis de la manière suivante a) - par un assemblage de bambou ou de roseaux (planches 2/4 positions 7 15 - 16. - 17 et 18) réuni par une cerce en fil d'acier galvanisé de 3,5 m/m de diamètre sur lequel on constitu par projection une gangue ainsi qu' un remplissage d'enduit assurant la protection, la cohésion et la résistance. b)- par un poteau constitué d'aciers galvanisés dont les faibles diamè- tres seront calculés et fonction des sollicitations imputées à l'ouvrage. c) - soit par des poteaux coi:stitués en profilés métalliques. d) - soit des poteaux constitués par des matières à base de fibre de verre métallique. NOTA : il en est de même pour les poutres utiles et nécessaires à d'autres parties d'un ouvrage (plancher) la forme, les dinensions et les armatures étant toujours fonction de la destination des charges et des surchPrges. 5 /- Le rwdissage de ces panneaux est assuré a) - par des aciers de 7,5 m/m de diamètre (position 10) forant treillis de 20 cm par 20 cm, jouant le r81e de chevilles dans le sens vertical; posés ou soudés après les lattes' galbées (position 2) dans le sens horizontal. Ces aciers sont crochetés à leur extrémités à l'aide d'une simple pince. b) - Par des lattes supplémentaires en acier galvanisé et perforées de facon à être chevillées (position 11) par les aciers (position lo.) Ces lattes supplémentaires assurent le bon écartement de deux panneaux constituant une parois (planches 2/4) ainsi que par frottements, la cohésion d'armer le matériau de remplissage (position 13). Les dimensions de ces lattes pou vant être à leur tour nervurées dans le sens longitudinal sont : largeur 1,5 c- - longueur variable suivant l'épaisseur de la parois au minimum 25 cm - épaisseur de 0,5 à 0,6 m/m. NOTA : ces lattes supplémentaires peuvent être introduites soit entre deux ondes (planches 2/4) soit dans l'orifice en T inversé dune coquille de jonction (position 5). c) - les enduits intérieurs et extérieurs, compatibles avec ce procédé appliqués sur les parois qui soutiennent de par ce fait, le matériau de remplissage assurant la cohésion de l'ensemble et de plus régulateur de température Far repport au milieu extérieur. 6 /- les armatures : fils, chevilles de recouvrement, lattes de fixation, coquilles de jonction, lattes transversales sont en acier galvanisé à raison de 50 à 70 grammes par mètre carré de galvanisation à base de zinc. Le minimum de résistance à la rupture de ces aciers étant de 50 kilogrammes par millimètre carré. II. - LES ENDUITS 1 /- critères de fabrication I1 va sans dire que tous les dosages seront fonction d'une étude nrélimi- naire de base définissant la granulométrie préférentielle et les caracté ristiques géotehniques des différents produits entrant dans la composition de ces enduits; en particulier en ce qui concerne la densité, l'hygrométrie et l'indice des vides, des agrégats à prendre en considération. Toutes ces données devront nous conduire à obtenir des produits (liants hydrauliques)possédant les qualités suivantes : a) - l'adhérence au support pour éviter les décollements et dans une certai ne nesure les fissurations de retrait. Le mortier devra onc être composé par des matières actives rendant le produit rétentif c'est-à-dire cédant. très lentement son eau de Sehage. b) - la souplesse, l'enduit devra entre souple de manière à absorber les tensions internes dûes aux sollicitations sur l'ouvrage à exécuter (charges surcharges - dilatations - contractiors thermiques d'origine climatique). c) - l'imperméabilité, pour éviter les pénétrations d'eau par cheminements préférentiels à l'intérieur d'nne paroi. rn outre, l'enduit pourra être por@@@ superficiellement sans être pour autant perméable à l'eau celà nécessite un nortier plein de bonne compacité. d) - esthétique, l'enduit est d'ordre esthétique celà n4cessite des nuali- tés d'aspect qui peuvent être caractérisées par une bonne régularité de la surface et de la teinte de cet enduit. Il faut pour celà réaliser un mor tier avec des constituants de nature régulière. I1 va sans dire qu'une application faite par un compagnon consciencieux est utile et nécessaire. 2 /- Principaux composants des enduits a) - la chaux hydraulique naturelle (X.H.N.) permettant d'améliorer la capacité de rétention d'eau ainsi que d'obtenir des mortiers onctueux, gras, adhérents au support et ne ségrégeant pas. b) - le sable, de granélométrie adéquate comprenant des éléments gros, moyens et fins (o/s, 0/3) c! - le plâtre en quantité moindre mais dans le but de limiter le risque de fissurations, à raison d'un volume de plâtre pour trois volumes de chaux (X.H.N.). d)- des matières actives hydrauliques (ou nodules) pouzzolane, pouzzolane artificielle (argile cuite à plus de 1.tOn C, arile déshydraté, briques concassées), cendres de cheminées, scories, mâchefer. La granulométrie de ces nodules étant composée par des éléments de dimensions 0/3, 3/10. e) - l'argile, matériau employé sec dans un liant léger de remplissage à faible teneur en eau ou seuls le sable, les matières actives hydrauliques@ et la paille hachée ont été préalablement et abondamment mouillés. Ainsi donc l'argile par un phénomène de plasmolyse confère au liant ainsi confectionné (liant de remplissage) une qualité rétentive en assurant la cohésion de ses éléments. De même, ce liant de remplissage joue le rôle de tam- pon régulateur climatique par rapport au milieu extérieur. En outre, ce liant est rapidement prêt à l'emploi avec une facilité d'anplication entre les deux supports de lattis ondulés qui le soutiennent. f) - l'eau, les quantités d'eau de gâchage devront nermettre d'obtenir des mortiers à consistance ferme mais maniable pour l'application sur les supports. En outre, un mortier trop fluide entraîne évidemment une chute de sa résistance et l'augmentation du risque de retrait et de fissuration. 3 /- Exemples de composition et dosage des enduits a) - densité en tonne par mètre cube des matériaux employés plâtre 1,114 - nodules 5/10, 0,977 - nodules 0/5, 1,114 sable 0/5, 1,523 - argile sèche 1,209 - paille 0,227 - eau chaux hydraulique X.N.H. 1,023 b) - dosages : en élévation formule I position 12 (planche@ 2/4) 2 volumes de sable - 1 volume de chaux - 1,5 volume de nodules 1/3 de volume de plâtre plus eau formule II position 12 (planche 2/4) ?,5 volume de sable - 2 volumes de chaux - 1,5 volume de nodules 2/3 de volume de platre plus eau formule III position 13 (planche 2/4 - liant de remplissage) 2 volumes d'argile sèche - 1 volume de sable - l volume de nodules 2 volumes de paille (le sable, les nodules et le paille hachés ont été seuls préalablement mouillés) formule IV position 13 (planche 2/4) une partie d'arile sèche - une partie ?e rravicr - 2 parties de terre végétale formule V position 13 (planche 2/4) 4 parties d'argile - une partie de sable - une partie de gravier formule VI position 13 (planche 2/4) 2 parties d'argile sèche - une partie de sable - deux parties de terre végétale formule VII position 14 (planche 2/4) t volume de p]Stre - 3 volumes de chaux - 3 volumes de sable plus eau NOTA : les formules de la position 14 planche 2/4 peuvent être réalisées dc la façon suivante - enduit au plâtre; - enduit à la chaux a raison de 350 kilogrammes minimum par mètre cube de sable (avec l'introduction d'un tiers de volume de plâtre c'est un produit préférentiel et compatible avec le dit procédé) c) - autres dosages (fondations, planchers etc...) - en fondations : sable consolidé à la chaux à raison d'une quantité de 400 kilogrammes au mètre cube de chaux hydraulique. - possibilité en fondations d'employer de la chaux à l'air ainsi que des matières actives hydrauliques pour consolider le sable sur trottoirs : une partie de chaux grasse pour 9 à 12 parties de sable sec mélangées avec peu d'eau et mis en place par couches succes sives méthodiquement compactées en planchers d'habitation : (position 23) : 500 kilogrammes nar mètre cube de chaux N H pour un mètre cube de sable 0/5. III.- RECAPITULATIF (planches 1/4 - 1 lattis (bambou, roseaux, pâte à papier d'épaisseur supérieure à 5 m/m) 2 latte de fixation en fer galvanisé ondulant le lattis 3 latte de fixation verticale en fer galvanisé 4 latte de fixation horizontale en fer galvanisé 5 coquille nervurée en fer galvanisé - jonction horizontale 6 cheville - armature galvanisée de diamètre moyen égal k 3,5 m/m 7 poteau principal (roseaux - bambous - lattis plus cerce d'acier position désignation galvanisé diamètre moyen 3,5 m/m - fibre de verre métallique profilé métallique - assemblage d'acier galvanisé esp. 1 m20 s collier d'encrage sur poteau (2 U par extrémité de panneau de 1 m.80 par 1 m.20) 9 butée - réglage et fixation des panneaux de lattis ondulés 10 acier galvanisé diamètre moyen 5,5 m/n - raidisseur - armatures adhérence à ltenduit,faisant treillis 20 X 20 11 latte galvanisée espacenent 0 m.20 - armature Su matériau de remplissage en assurant le bon écartement de 2 pros - pouvant être nervurée longitudinalement 12 enduit extérieur - épaisseur variable sup. ou = à s cm. 17 enduit de remplissage - matériau armé - épaisseur variable sup. ou = à 15 cm - possibilité d'y intégrer des résistances chauf fontes pour le chauffage et la pré-fabrication en pars froids 14 enduit intérieur - épaisseur variable sup. ou = à 5 cm 15 enduit (protection - cohésion - résistance) sur poteau principal 16 cerce en fil de fer galvanisé 17 assemblage de roseaux ou de bambous jointifs 18 matériau de remplissage (cohésion plus résistance) collier de jonction avec latte - poteau principal 20 lattis(pos 1) enrobé de produit bitumineux, côté terre, pour l'étanchéité 21 déblais ou remblais d'apport consolidés (suivent étude sol) 22 sablon, couche anti-contaminante 23 sable 0/5 consolidé à la chaux 24 matériau léger (matière active, plus sable, plus chaux) - isola tions t!ermiones et phoniques 25 possibilité d'un revêtement céramique sur plancher 26 enduit2 revêtement étanche (toiture) armé par le lattis ondulé plus un treillis en acier galvanisé n7 lattis galbé par des lattes galvanisées (position 2) - consolidé dation des terres - portance 28 support (position 27) relié au pieu 29 pieu (section suivant nature du sol) en bois - bambou - assem blage roseaux - profilé métallique - fibre de rerre métallique 30 film bit@mineux sur lattis galbé c8té sol 31 fixation appareillage sanitaire pouvant être mis avant la projec tion des enduits - dès le montage des vanneaux 32 lavabo - exemple d'appareillage position désignation 33 réseaux divers (électricité - eau - ,az - égouts - ventilation chauffage) intégrés avant la projection des enduits à la suite du montage des supports 34 revêtement plafond (enduit de plâtre ou à base de chaux) IV.- POSSIBILITES ET CONS@OUENCES D'APPLICATION 1 /- Pose rapide à des coûts peu élevés. 2 /- souplesse dans l'utilisation car nous pouvons facilement exécuter des surfaces horizontales, verticales et courbes Les Architectes concepteurs ne sont donc pas prisonniers des formes angulaires du point de vue esthétiques architectura les. 3 /- ce procédé apporte la possibilité de concevoir et d'exécu- ter des ouvrages ou des parties d'ouvrages comme revetement mural - cloison - fondation - toiture - plancher faux-plafond - mur périmétrique. De même de répondre aux probl- mes concernant la réhabilitation, la restauration de bâtiments, la réalisation de structures d'habitations pour les vacances, de maisons individuelles, 4 /- des armatures continues et stables : SOLIDITE - EFFICACITE ADHERXCES A L'EXDUIT. 5 /- la suppression totale des joints entratne la Limitation du risque de fissurations. 60/- économie, coût de l'ensemble peu élevé trace b l'emploi de matériaux peu onéreux 70/- l'emploi de ce procédé permet à la structure d'être confor me aux donnes concernant les règles para-sismiques à la construction, @ /- le procédé permet aussi de palier aux problèmes suivants a) - isolation phonioue; isolation thernioue b) -la conception technique permet d'obtenir un rafraîchissement des parois car le matériau employé assume la fonction d'un système tampon régulateur de température entre le milieu extérieur et le milieu intérieur d'un bâtiment. c) - possibilité d'intégrer un système par vapeur. d) - étanchéité des parties d'ouvrage par application d'un film à base de produit bitumineux sur le lattis (planche 4/4 po sition 30) e) - protection feu : les armatures apportent nn complément de tenue mécanique efficace (P.L. 2/4 position 10) Sur le plan du degré coupe-feu elles permettent d'obtenir de sérieux résultats. 9 /- légéreté des panneaux en lattis ondulés et emploi de maté- tiaux relativement légers. 100, emploi d'une main-d'oeuvre non snéeialisée mais ayant recue un minimum de formation pour obtenir un produit donnant des satisfaction sur les plans qualitatifs et budgétaires 11 /- gain de temps entraînant une économie obtenu par une bonne coordination de tâches répétitives 12 /- planche 4/4 position 33 et position 32, possibilité d'in- tégrer les réseaux divers (électricité - chauffage par résis- tances électriques - eau - gaz - ventilation - appareillage chauffage solaire), fixation 7A'éléments (sanitaire - plomberie) avant même l'application des matériaux formant les enduits. REVENDICATIONS 1) Procédé de pré-fabrication sur place de bâtiments avec emploi d'un matériau a base d'argile, soutenu et arme, caractérisé par le fait qu'il utilise pour armature des lattis de roseaux ou de bambous ou de pate à papier ou tout produit à base de fibres en général, ondulés et liés par des aciers galvanisés. 2) Procédé selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le lattis galbé est dispose en deux couches et qu'il reçoit entre celles-ci un materiau de remplissage a base d'argile. 3) Procédé selon la revendication 1 @ caractérisé par le fait que le support de lattis reçoit sur ses faces extérieures des enduits à base de chaux.