Brevet FR2518610A1 — publié le 19830624

La présente invention est relative à un nouveau procédé de construction de bâtiments à haut pouvoir d'isolation thermique. a construction de bâtiments, dans la situation actuelle, se fait suivant deux genres de procédés. Dans la construction de type "traditionnel", des éléments préparés à l'avance, de faible poids unitaire, tels que des briques, pierres, parpaings, sont mis en place un à un pour former la partie mécaniquement résistante d'un mur, ou bien cette partie est obtenue par coulée de béton, après quoi on garnit le mur avec des matières isolantes et des revêtemehts intérieur et extérieur. Dans la construction de type "indus trialisé" appelée aussi plus ou moins improprement"préfabriquée", on utilise des panneaux de grande dimension, qui comportent à la fois la partie résistante du mur et la matière d'isolation.Ces deux genres de procédés ne sont ni l'un ni l'autre exempts de défauts. Les procédés traditionnels sont complexes et font appel à des matériaux d'ossature qui ont de faibles efficacités pour l'isolation thermique, et les procédés industrialisés exigent des engins de levage d'une puissance relativement importante, qui ne sont pas à la portée du petit artisan ou de l'amateur. Dans tous les cas, les jonctions des murs entre eux et surtout avec les plafonds et planchers posent des problèmes délicats pour éviter les ponts thermiques. Le but de la présente invention est de fournir un procédé de construction qui soit accessible à des personnes ne disposant pas de moyens de manutention, c'est-à-dire un procédé utilisant des éléments individuels manipulables à la main, donc d'une masse maximale de 60 kg environ, ces éléments permettant cependant une mise en place simplifiée et de meilleures performances thermiques que les murs construits de façon traditionnelle. Plus précisément, le but de l'invention est de fournir un procédé de construction de murs à base d'éléments portables à la main, présentant les qualités suivantes - pouvoir présenter un aspect traditionnel, - répondre aux exigences thermiques de l'avenir, - avoir une stabilité acceptable selon les règles en vigueur, afin de procurer une bonne souplesse pour les concepteurs et ne pas entrainer de problèmes d'assurances particuliers, - être utilisable pour la réalisation de maisons individuelles, isolées ou en bandes, à rez-de-chaussée- ou à un étage et après étude complémentaire, d'immeubles de faible hauteur. I1 a déjà été proposé d'utiliser des blocs en béton allégé, comportant un agrégat composé de billes de matière plastique expansée ou de particules de lièges, ces blocs comportent des passages verticaux se prolongeant d'un bloc à l'autre et dans lesquels, après leur mise en place, on dispose des fers, puis on coule du béton destiné à constituer une ossature pour le mur. Cette solution présente divers avantages, mais la fabrication des- blocs de béton allègé exige des moules spéciaux, et est donc relativement coûteuse. La présente invention évite cet inconvénient et fournit un procédé de construction de bâtiment selon lequel on dispose des éléments *n béton de faible densité pour constituer un mur comportant des vides intérieurs, puis on place des fers dans ces vides intérieurs et on coule du béton normal au- tour de ces fers de façon à constituer une armature de béton armé qui est noyée dans l'épaisseur du mur qui présente la particularité que pour constituer le mur on dispose une série extérieure continue et une série intérieure continue de dalles de béton expansé, et, entre ces deux séries de dalles de béton expansé une série non continue de plaques de matière plastique alvéolaire ou de béton expansé de très faible masse volumique nominale de l'ordre de 200 kg/m3, puis on place les fers et on coule le béton dans les vides intérieurs résultant des discontinuités entre les plaques de matière plastique alvéolaire ou de béton cellulaire de très faible masse volumique. Le béton expansé, ou plus précisément le béton cellulaire autoclavé est obtenu en provoquant un dégagement r gazeux dans une masse de béton au moment même de sa prise. On obtient ainsi des masses à porosité fermée de faible masse volumique nominale : 400 - 400 ou 500 kg/m3, suivant la portance souhaitée du mur, avec un coefficient de conductivité thermique respectivement égal à 0,16, 0,17 et 0,18 W/m C, la détermination étant faite suivant les "Régles de Calcul des caractéristiques thermiques utiles des parois de construction" établies par le Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (ESTB). Les masses sont découpées en plaques d'épaisseur convenable avant le durcissement. De préférence, dans le procédé de l'invention, on utilise des plaques dans lesquelles des fils d'acier d'armature ont été noyés avant la prise. De préférence également : avant de couler le béton dans les vides intérieurs, on colle les plaques de matière plastique alvéolaire ou de béton cellulaire de très faible masse volumique nominale, sur les dalles de béton expansé. La hauteur des plaques de matière plastique alveolaire ou de béton cellulaire de très faible masse volumique nominale est inférieure à celle des dalles et on remplit de béton armé le vide en forme de tranchée crée par cette différence, de façon à former une poutre d'ossature. Dans ce cas, on utilise avantageusement des dalles moins hautes dans la série intérieure que dans la série extérieure, on forme la poutre jusqu'au niveau du haut des dalles les moins hautes, et on compense la différence de hauteur avec des dalles de plancher en béton expansé si bien que la poutre est finalement entourée sur toutes ses faces par du matériau isolant, béton expansé ou mousse pastique. D'autres particularités-et avantages de l'invention vont être exposés plus en détail à l'aide d'un exemple pratique de réalisation, illustré par les dessins parmi lesquels Fig. 1 est une vue en perspective, éclatée d'un mur selon l'invention, en cours de construction, et Fig. 2 est une coupe de la jonction d'un mur construit selon l'invention et d'un plafond et Fig. 3 est une coupe analogue à la figure 2, mais au droit d'une fenetre. Le procédé illustré par la figure 1 comprend, d'abord la confection de soubassements et d'un plancher de type classique; du chainage en béton armé couronnant les soubassementsfont saillie des groupes de fers d'ancrage 2 en des endroits prévus à l'avance qui sont écartés d'un bord de la dalle et -espaoés entre eux le long de ce bord, tous les 3 mètres environ. On met ensuite en place une première série de dalles 3 en béton cellulaire autoclavé armé dont les dimensions standard sont : largeur 60 ou 75 cm, hauteur 280 cm, épaisseur 7,5 cm, masse 60 kg environ, ces dimensions étant données à titre indicatif. Les dalles 3 reposent sur le chainage couronnant les soubassements entre la rive de ceux-ci-et les fers d'ancrage, ils sont disposés de façon jointive et constituent la partie extérieure du mur.On place ensuite contre la première serie de dalles 32 une série de plaques 4 de matière plastique alvéolaire, en général polystyrène de classe III qu'on colle par points sur les dalles 3. Les plaques de matière plastique alvéolaire ont les dimensions suivantes : largeur 280 cm (lorsque l'enter 'axe des poteaux. est de 300 cm et qu'ils ont une largeur de 20 cm), hauteur 250 cm et épaisseur 10 cm ou plus. Ces plaques sont disposées entre les groupes de fers d'amarrage 2 et on notera que leur bord supérieur est situé moins haut, de 20 cm environ, que celui des dalles 3. On dispose ensuite, dans les puits définis par les dalles 3 et 5 et les bords latéraux des plaques 4, des fers à béton 6 formant des armatures préfabriquées. On dispose également des fers à béton 7 formant également des armatures préfabriquées dans la tranchée définie par les dalles 3 et 5 et le bord supérieur des plaques 5. On met encore en place les poutrelles 8 de support de plancher haut, en échancrant les dalles 5 correspondantes.Ces fers sont maintenus en place par des supports provisoires, selon l-a technique connue, puis on coule le béton dans les puits et les tranchées, On a ainsi obtenu une structure de mur comportant une ossature en béton armé, formée de potelets de section 20 x 10 cm ou plus supportant une poutre 9 de section 20 x 10 cm ou plus, cette ossature étant intégralement noyée dans des matériaux isolants, à savoir le béton expansé des dalles 3 et 5 et le plastique alvéolaire des plaques 4. Le mur est e-nsuite complété à l'aide d'un enduit extérieur d'imperméabilisation adapté au béton expan sé, par exemple le produit à base de granulats légers vendu sous le nom de "Préotherm" par la Société Thermobase. En variante, le béton cellulaire formant les plaques 3 peut être hydrofugé dans la masse au préalable, et dans ce cas on utilise un enduit de parement plastique épais. La face intérieure du mur reçoit un enduit intérieur mince, ou une plaque de plâtre cartonnée collée, ou un enduit traditionnel au plâtre. Les figures 2 et 3 montrent de façon plus précise la construction au niveau de la jonction mur-plafond et au niveau des fenêtres ou portes. On retrouve sur ces figures les dalles en béton expansé 3 et 5 ainsi que les plaques en matière plastique alvéolaire 4, les fers 7 d'armature de la poutre 9 en béton armé, ainsi qu'une poutrelle 8 supportant le plancher haut. Le mur est revêtu extérieurement d'un enduit d'imperméabilisation 10, et sur sa face opposée d'un enduit intérieur 11. On observe que la poutrelle 8 ne traverse pas la poutre 9, et qu'elle n'a pas de contact avec les fers d'armature 7. Cette poutrelle 8 supporte, par des moyens d'accrochage 12 appropriés des plaques de plafond 13 en plâtre, et à sa partie supérieure des dalles 14 de béton cellulaire autoclavé pour planchers, d'épaisseur 10 cm, recouverts d'un enduit de sol 15. On notera que les dalles 14 vont également reposer sur la poutre 9, en venant recouvrir le bord supérieur des dalles 5 qui, on s'en souvient sont moins hautes de 10 cm que les dalles 3. La poutre 9 est ainsi entourée aussi à sa face supérieure par du matériau isolant. La surface plane formée par la face supérieu re des dalles 14 et le bord supérieur des dalles 3 constitue une dalle support pour la construction d'un nouveau mur, des moyens d'ancrage,non représentés étant prévus aux endroits convenables. La figure 3 montre en outre la partie supérieure 16 d'un bloc-porte ou bloc-fenêtre et la partie inférieure 17 d'un bloc fenêtre. Ces blocs sont mis en place avant la coulée du béton de la poutre 9 et des potelets. Des fers 18 assurent la partie supérieure sur la poutre, et des blocs de liaison 19 maintiennent la partie inférieure par encastrement entre les dalles 3 et 5, la mousse de polystyrène de la plaque 4 étant enlevée sur une profondeur convenable. Une maison dont les murs ont été construits selon le procédé de l'invention se signale par une épais- seur brute de murs plus faible à isolation égale, dans le cas ci-dessus 25cm au lieu de 30 cm ce qui permet, à surface au sol égale, pour une maison individuelle de 12 x 9 m, un gain de surface intérieure non négligeable de 2% environ. REVENDICATIONS 1. Procédé de construction de bâtimentsselon lequel on dispose des éléments en béton cellulaire autoclavé de faible masse volumique pour constituer un mur com- portant des vides intérieurs, puis on place des fers dans ces vides intérieurs et on coule du béton normal autour de ces fers de façon à constituer une armature de béton armé qui est noyée dans l'épaisseur du mur, caractérisé en ce que, pour constituer le mur on dispose une série extérieur re continue et une série intérieure continue de dalles (3, 5) de béton expansé, et, entre ces deux séries de dalles de béton expansé, une série non continue de plaques (4) de matière plastique alvéolaire ou béton expansé de très faible masse volumique, puis on place les fers (6,7) et on coule le béton dans les vides intérieurs résultant des discontinuités entre les plaques de matière plastique alvéolaire. 2. Procédé selon la revendication 1, carac t-érisé en ce qu'on utilise pour constituer lesdites séries de plaques de béton expansé, des plaques dans lesquelles est noyée une armature de fils d'acier. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, ca ra dérivé en ce qu'avant de couler le béton dans les vides intérieurs, on colle les plaques de matière plastique alvéolaire ou béton expansé de très faible masse volumique sur les dalles de béton expansé. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la hauteur des plaques en matière plastique alvéolaire (4) est inférieure à celle des dal-les, et en ce qu'on remplit de béton armé le vide en forme de tranchée crée par cette différence, de façon à former une poutre d'ossature. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'on utilise des dalles moins hautes dans la série intérieure que dans la série extérieure, en ce qu'on forme la poutre jusqu'au niveau du haut des dalles les moins hautes, et qu'on compense la différence de hauteur avec des dalles de plancher (14) en béton expansé si bien que la poutre est finalement entouré sur toutes ses faces par du matériau isolant en béton expansé ou matière plastique alvéolaire.