Brevet FR2500514A1 — publié le 19820827

La présente invention concerne un ensemble d'éléments de façade préfabriqués et le procédé de liaison de tels éléments pour réaliser une façade à l'aide d'une construction "sandwich" avec différents plans de construction, ainsi que la façade en réalisée. La technique de construction de maison connatt des éléments de façade préfabriqués depuis de longues années, étant donné qu'ils permettent une construction rationnelle et économe. Au cours des dernières années ces éléments qui consistaient d'abord uniquement en plaques en béton ou en plate, ont été pourvus d'isolations en vue de répondre d'avantage aux demandes d'isolation thermique et phonique. On a développé en outre des éléments pour réaliser une construction sandwich où une couche isolante sépare deux plaques fixes. Tous les éléments de ce genre présentent pourtant des inconvénients divers. A cela s'ajoute qu'on observe auprès des façades en construites la formation de conducteurs de froid aux emplacements où deux éléments se joignent, meme si les joints ont été soigneusement mastiqués. En plus l'assemblage des différents éléments ainsi que des éléments et des plafonds des différents étages s'avère en outre difficile et compliqué. L' architecte, enfin, qui utilise de tels éléments se voit très souvent assez limité dans ses conceptions, étant donné que les éléments de façade préfabriqués ne permettent qu'un choix restreint parmi des possibilités le plus souvent preconçues. Le but de la présente invention est donc de créer un ensemble d'éléments de façade préfabriqués qui accorde une liberté de conception presque illimitée a l'architecte et qui permet d'éviter tous les inconvénients qu' on observe auprès des éléments et des façades traditionnels. Il est en particulier nécessaire de pouvoir assembler les différents éléments entre eux et avec les plaques de plafond de manière simple et store sans pour autant créer des conducteurs de froid sur leurs surfaces de contact latérales. Les éléments doivent en outre etre conçus de manière que Les canalisations électriques de la maison puissent etre mises en place facilement. Les différents éléments, enfin, et la façade en alisée doivent titre pourvus d'une valeur d'isolation très grande sans avoir pour autant un poids excessif. Selon l'invention le problème est résolu d'une part par un ensemble d'éléments de façade préfabriqués comme il est défini dans la partie caractéristique de la revendication 1. D'autre part le problème est résolu par une façade définie dans la partie caractéristique de la revendication 7. Les éléments et la façade réalisée comme ils sont conçus selon l'invention représentent des avantages essentiels quant au niveau technique actuel, ce qui ressort de la description suivante qui se réfère au dessin dans lequel : Fig.1 représente 14 éléments de façade de base sur plan, Fig.2 10 éléments-fenetre de base en coupe respective ment sur plan, Fig.3 3 éléments-porte de base sur plan, Fig.4 un schéma du plan de construction qui démontre les possibilités multiples de conception selon les fig.l à 3 à l'aide des éléments de base selon l'invention. Fig.5 des détails des éléments de base assemblés pour former une partie de façade, Fig.6 une coupe à travers une partie de façade en perspective, Fig.7 une coupe à travers la partie de façade d'après la fig.6. Les plans de construction généraux des 14 éléments de façade de base la,lb ... lo montrent nettement que les raccords verticaux sont toujours en déport quelque soit la combinaison utilisée. Cela est le cas meme pour les angles de façade. Le spécialiste reconnatt tout de suite qu'a l'aide des 14 types d'éléments on peut construire une façade ayant des angles extérieurs et intér- ieurs où tous les joints de construction sont en déport quant à l'épaisseur des éléments. De cette façon les éléments types la, 1b, 1h et li servent à la construction de parties droites de façade.Les éléments types 1c, 1d, 1k et 11 sont utilisés pour la construction des angles extérieurs de la façade, tandis que les éléments le, If, 7m et In servent à la construction des angles intérieurs de la façade. Les éléments de type lg et lo sont des pinces de liaison entre les angles extérieurs et intérieurs de la façade. Dans ce système d'éléments de façade peuvent etre incorporés les éléments-fenttre de base présentés dans la fig.2 en coupe et sur plan oA les types 2a, 2b et 2c sont conçus de façon à pouvoir renfermer totalement un volet roulant et cela avec une construction généralement peu épaisse sans avoir un rebord de fenêtre large. Ils se distinguent par la hauteur des fenttres. Cela vaut également pour les types 2d, 2e et 2f, ceux-ci ayant pourtant la meme épaisseur sur toute leur hauteur et ne pouvant pas renfermer totalement les volets roulants. Les éléments de type-fenttre 29, 2h et 2i se distinguent par le fait qu'on ne peut pas y installer des volets roulants. quant au type 2k, il s'agit la d'un élément- entre avec un caisson de volet roulant et un large rebord de entre. Ces 10 éléments-fenetre de base permettent de réaliser n'importe quel plan de conception et s'insèrent sans joint entre les éléments-façade de base les plus divers d'après la fig.l, étant donné que leur plan de construction est conçu de manière que leur combinaison avec les éléments-façade de types la, lb, lc, li, 1k, le et lm ait pour résultat des joints de construction en déport. L'ensemble des éléments selon l'invention se compose, à part les éléments de façade d'après fig.1 et des élé- ments-fentre d'après fig.2, de 3 éléments-porte de base d'après fig.3, où ils sont présentés sur plan. De ces éléments le type 3a se prote à titre incorporé dans une partie droite de façade ou bien-au prolongement d'un angle extérieur de façade, tandis que les types 3b et 3c sont destinés directement pour les angles intérieurs de façade. La fig.4 représente à titre d'exemple un schéma d' un plan de construction d'un espace entouré d'une composition d'éléments de base d'après la fig.1 à 3, et montre clairement que les angles extérieurs ainsi que intérieurs peuvent être facilement construits sans que meme pas un raccord ne soit en ligne droite. Les espaces vides formés par les angles intérieurs sont renfermés vers l'intérieur ainsi que vers l'extérieur etet sont remplis ou coulés à l'aide d'éléments d'isolation. De cette figure ressort en outre qu'on peut utiliser les différents éléments de base en longeurs diverses. Cela enrichit considérablement les possibilités de conception étant donné que l'architecte peut à son gré envisager des parties de façade plus grandes avec ou sans joints de construction. Il s'avérait avantageux, à ce propos, de construire les différents types d'éléments-faSade ainsi que d'élements-fenêtre et le cas échéant d'élémentsporte dans une trame fixe de mesure de longuer. Dans le schéma du plan présent, on n'a pas spécifié plus en tail les éIéments-fen6tre, étant donné que chacun des 10 types est incorporable a tout endroit au gré de l'architecte. Le spécialiste y reconnatt tout de suite qu'en comparaison avec des parties combinées on accorde une plus grande liberté de conception à l'architecte, grace au fait que les éléments-fenttre 2 sont construits et utilisés comme éléments séparés sans être une partie de la façade et cela avec un nombre de types d'élémentsfaçade et -fenetre le plus restreint possible.Pour bien illustrer les diverses possibilités de combinaison des différents types d'lments, ceux-ci sont désignées dans la fig.4 conformément aux fig.7 à 3. La fig.5 représente une partie de façade sur plan composée de plusieurs éléments et fait reconnattre également des détails constructifs. On peut y voir 2 éléments de façade du type lb, un élément du type 1k, ainsi que des parties de 2 éléments-fenttre 2, qui peuvent etre un des types 2d, 2e, 2f, 29, 2h ou 2i. Il pourrait s'agir également d'un élément-porte des types 3a, 3b ou 3c qui peut former de manière identique le prolongement des éléments de façade concernés. Chacun des éléments de façade 1, pas seulement les 2 types présentés dans cette figure, est pourvu d'un noyau intérieur 71 en gaz-béton, d'ouvertures d'installation 12, d'une partie extérieure 13, ainsi que d'une isolation 4. en matériau cellulaire coulée par la voie humide. L'isolation en matériau cellulaireXs'étend horizontalement sur le meme niveau du noyau intérieur Il que la partie extérieure 13. Si possible les cotés étroites du noyau Il sont sur toute leur hauteur pourvus d'rainures 15 dont la fonction est définie par la suite. Il est indi qué de fixer en outre au niveau des parties extérieures 13, qui consistent en béton, des ancres métalliques 16, qui servent d'une part à la sûreté des parties extérieures 13 et à la liaison de ces parties avec les plafonds de la maison comme on l'a expliqué sous fig.6. L'assemblage des différents éléments de façade 1 dans la direction horizontale se fait par un mouvement de ces éltments avec leurs noyaux intérieurs l'un contre 1' autre sur la même ligne. Au cours de ce procédé sont formés au niveau des isolations en matériau cellulaire 14 et des parties extérieures 13 des joints de construction 1?, qui sont remplis par des tltments d'isolation 18 en gaz-béton ou d'un autre matériau d'isolation en direction des noyaux intérieurs Il en déport.Vers 1' extérieur les joints de construction sont fermEs par des bandes de joints flexibles traditionnellement utilistes.i9 Des joints 20 qui se sont formés éventuellement entre les noyaux intérieurs Il peuvent être remplis par une matiare isolante. De cette façon on peut éviter la formation de conducteurs du froid dans les joints de construction verticaux 17,20 entre cotés extérieurs et intérieurs de la façade, étant donné que les raccords entre les éléments de façade 1 eux-memes sont en déport quant a l'épaisseur des éléments et sont renfermes en plus par un matériau d'isolation.Les joints de construction 17 à ltextérieur restent pourtant ventilés, ce qui est nécessaire a cause d'une éventuelle entrée d'humidité. Pour faciliter l' alignement des éléments de façade 1 et en cas de besoin, des plaques de montage 21 en métal peuvent être introduites dans les rainures placées vis-a-vis avant le remplissage de ces dernières. Dans l'espace vide formé par lEsrainures15 peuvent être interposés des étoupages flexibles comme isolation supplémentaire. Les élénents-fenetre et -porte 2#3 sont pourvus d' ancres 22, dont les bouts libres 23 engrènent dans les rainures 15. Cela facilite le positionnement de ces ments. Il va de soi que tous les types des éléments-façade, entre et -porte 1,2,3 sont assemblés de façon analogue comme on l'a décrit plus haut. Les fig.6 et 7 démontrent qu'en ligne verticale les noyaux intérieurs Il des éléments-façade 1 peuvent etre raccourcis en haut quant a 1 |insolation en matériau cel lunaire et des parties extérieures 13. Cela est toujours indiqué si l'on envisage de poser un plafond 24 sur les bords supérieurs des éléments. De cette manière les noyaux intérieurs Il raccourcis peuvent servir de surface d'appui pour le plafond comme on l'a illustré.Si cela n'est pas nécessaire, étant donné que les plafonds 24 et les bords supérieurs d'éléments ne sont pas de mesure identique, les noyaux intérieurs Il sont prolongés naturellement jusqu'au bord supérieur des éléments 7. Peu importe que les noyaux intérieurs 11 servent de surface d'appui pour le plafond ou non, les éléments de façade sont assembles en direction horizontale de manière à ce qu'on place des parties de conduits 25 dans les ouvertures d'installation 12 se trouvant a leextremité de chaque élément. Par la suite il est indiqué de les lier à l'aide de plaques de montage 21 qu'on fixe par soudure. Cette méthode d'assemblage est très simple, elle offre la plus grande sécurité quant a un éventuel éloignment ultérieur des élements de façade et a en plus 1' avantage qu'en direction verticale les ouvertures d'installation 12 restent ouvertes et cela sur toute l'hauteur d'un b9timent. D'habitude il suffit si cela s'applique aux ouvertures d'installation les plus éloignées de chaque élément de façade 1. En cas de besoin on peut laisser ouvertes toutes les ouvertures d'installation de la munie manière. Dans le cas où les noyaux intérieurs 71 sont utilisés comme surface d'appui pour le plafond, après l'assemblage des éléments de façade 1 selon la méthode décrite, et après avoir bouché les ouvertures d'installation non utilisées, on coule avec du béton 26 l'espace intermédiaire entre l'isolation en matériau cellulaire 14 et le plafond 24 dans lequel se trouvent les parties de conduites 25 avec les plaques de montage 21 et les bouts libres des ancres 16. De cette manière les éléments de façade sont étroitement liés avec le plafond 24 et les parties de conduits 25 ainsi que les plaques de montage 21 sont protégées contre le corrosion. Il est facile d'imaginer que les éléments-fenetre et -porte 2, respectivement 3 sont assemblés de façon analogue avec les éléments de façade 1 à l'aide des ancres 22 y fixés. Si des éléments de façade 1 doivent être assemblés dont les noyaux intérieurs Il ne sont pas raccourcis, il est indiqué d'introduire les plaques de montage 21 entre les parties de conduits 25 dans les rainures à appointer des noyaux intérieurs 11, et y bétonner pour faciliter d'une part la pose de la rangée suivante das tléments de façade et la protéger d'autre part contre la corrosion. Bien entendu, on peut évider directement les rainures en question déjà au moment de la fabrication des éléments de façade. En ligne verticale tous les éléments de base 1J2/3 peuvent titre posés directement les uns sur les autres. il est indiqué d'incliner légèrement les parties extérieures 13 sur l'isolation en matériau cellulaire 14 et les noyaux intérieurs 11, ou bien de les raccourcir un peu à l'extremité en haut pour éviter l'entrée d'eau. En cas de besoin une couche d'isolation peut etre mise entre 2 niveaux d'éléments superposés comme on le fait habituellement lors d'une construction de façade avec des éléments préfabriqués en béton. Les différents éléments de l'invention de l'ensemble des éléments ainsi que la façade en réalisée offrent de grands avantages en comparaison avec les façades conventionnelles d'éléments préfabriqués. Outre les avantages quant à la construction qui s'expriment particulièrement par un mode de construction simple, économe et sure, il faut souligner avant tout le facteur important d'iso lation qui résulte de l'emploi des éléments sandwich" béton-matériau cellulaire fabriqués par la voie humide. Ce mode de construction permet également une importante isolation phonique au niveau de l'appui du plafond et rend superflu l'utilisation des moyens d'isolation supplémentaires, par exemple sous forme des plaques en mousse rigide mécaniquement sensibles. Grace à ensemble des éléments selon l'invention on obtient avec un minimum des types d'élément un optimum en liberté de conception. En combinaison avec l'élément-plafond préfabriqué selon DT-OS 29 36 986.6 les éléments de l'invention permettent une mise en place facile de tous les lignes électriques sans qu'il soit nécessaire de fraiser les canalisations nécessaires du murage ou d'introduire des conduits de protection avant le bétonnage, parce que la jonction par des conduits courbés des ouvertures d'installation 12 avec les ouvertures transversales 7 prévues dans les éléments-plafond mentionnés rend possible l'installation de conduits d'installation dans toute la maison. Pour la mise en place des raccords etc. il suffit de percer de l'extérieur des ouvertures d'installation 12 et des ouvertures transversales 7 qui font partie d'une trame stricte. Cela permet d'effectuer des installation ultérieures sans problèmes. De la même manière simple peuvent etre faites des installations de chauffage en mettant en place les conduits d'entrée et de sortie au plafond dans les espaces creux qui seront coulés de béton entre les éléments de façade et les plafonds. Pour conclure nous soulignons encore que l'ensemble des éléments selon l'invention peut entre complété par des éléments supplémentaires de façade, de entre et de porte, si cela s'avère nécessaire. REVENDICATIONS i.- Ensemble d'éléments de façade préfabriqués, qui consiste en plusieurs élémentspréfabriqués' d'une construction "sandwich" avec différents plans de construction, caractérisé par le fait que les différents éléments (1,2,3) ont des petits cotés sur le plan avec un palier en échélon de manière à ce que lors de l'assemblage des éléments (1,2,3) une façade se forment des joints de construction (17,20) en déport quant à leur épaisseur. 2.- Ensemble dwéléments selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'éléments de façade de fenêtre et de porte (la ...10; 2a ... 2k et 3a ... 3c) dont consistent au moins les éléments de façade (la .. lo) en un sandwich de matériau cellulaire-béton. 3.- Ensemble d'éléments selon la revendication 2, caractérisé en ce que les éléments de façade construits selon la méthode sandwich sont pourvus d'un noyau intérieur de gaz-béton (11), d'une isolation en matériau cellulaire et d'une partie extérieure en béton (13), les noyaux intérieurs (11) ayant des ouvertures dsinstal- lation verticales traversantes (12). 4.- Ensemble d'éléments selon la revendication 3, caractérisé en ce que les éléments de façade (la ... lo) sont pourvus de noyaux intérieurs raccourcis (11) et d ancres (16) fixés dans les parties extérieures (13) et s'étendant sur les noyaux intérieurs (11). 5.- Ensemble d'éléments selon la revendication 3, caractérisé en ce que les éléments de façade (la ... lo) sont pourvus de rainures verticales (15) le long des petits cotés des noyaux intérieurs (11). 6.- Ensemble d'éléments selon la revendication 2, caractérisé en ce que les éléments de entre (2a ... 2k) sont pourvus, le long des petits cotés, d'ancres (22) ayant des bouts libres (23). 7.- Façade, se composant d'une multitude d'éléments posés horizontalement l'un à côté de l'autre et verticalement l'un sur l'autre (1a ... lo, 2a ... 2k, 3a 3c) de l'ensemble d'éléments selon la revendication 1, caractérisé en ce que les différents éléments sont la téralement liés par soudure à l'aide de parties de conduits engrenées dans les ouvertures d'installation (12) et des plaques de montage (21) et que des éléments posés l'un à côté de l'autre sont pourvus de joints de construction en déport quant à leur épaisseur, qui sont étoupés vers le côté extérieur de la façade à l'aide de noyaux d'isolation (18) et de bandes de joints (19), et caractérisé en ce que les éléments avoisinants en ligne verticale sont liés par des parties de conduits (25) engrenants dans les ouvertures d'installation (12). 8.- Façade selon la revendicçtion 7 avec un plafond (24) au minimum, caractrise en ce que quelques éltments (1a ... lo) au moins sont liés avec le plafond (24) à l'aide d'ancres (16).