Brevet FR2524921A1 — publié le 19831014

NOUVELLE STRUCTURE DE PAROI COMPOSITE, PROCÉDÉS POUR SA MISE EN OEUVRE DANS LE DOMAINE DU BÂTIMENT ET ELEMENTS DE CONSTRUCTION AINSI OBTENUS La présente invention concerne une nouvelle structure de paroi composite et son application notamment à la réalisation de divers types de parois destinées aux constructions d'habitation ou à usage industriel. A l'heure actuelle le cout de l'énergie destinée à la climatisation des construction augmentant continuellement, on est amené,pour y remédier, a construire en ajoutant aux systèmes traditionnels des additifs isolants extérieurs, intérieurs ou les deux. Ces dispositifs ne sont pas toujours d'une solidité a toute épreuve et n'empechent pas d'avoir des ponts thermiques importants. L'utilisation de matériaux isolants dans leur masse et offrant malgré tout une certaine résistance mécanique semblerait donner de meilleurs résultats. C'est précisément le but de la présente invention que de proposer une nouvelle structure de paroi composite à base de tels matériaux, facile à réaliser et à mettre en place en vue de l'obtention de constructions à parois à la fois solides, résistantes et présentant d'excellentes qualités d'isolation thermique et phonique tout en étant d'un prix de revient toutà-fait modique en comparaison avec les techniques traditionnelles ou actuelles. A cet effet, l'invention a pour objet une nouvelle structure de paroi composite a usage du bâtiment, caractérisé en ce qu'elle est constituée - d'une couche d'un mortier de béton léger de quelques centimètres d'épaisseur, - d'un enduit pelliculaire constitué de ciment, d'un adjuvant résine et de fibres de verre, recouvrant l'une desfaces de la couche de béton léger, - d'un matériau en feuille ou film mince et souple recouvrant ledit enduit pelliculaire, et, - sur l'autre face de la couche de béton léger, d'un enduit pelliculaire de finition armé de fibres. Une telle structure de base présente de tres bonnes qualités physiques et d'isolation phonique et thermique et permet a un faible coût de revient et avec de grandes facilité et rapidité de mise en oeuvre, de nombreuses applications à la réalisation de constructions aussi bien à usage d'habitation qu'a usage industriel. L'invention a également pour objet des procédés pour la réalisation d'une telle structure ainsi que les parois ou constructions ainsi obtenues. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre de plusieurs applications d'une telle structure composite, description donnée a titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels - Fig. 1 représente une coupe transversale partielle d'une paroi composite conforme à l'invention - Fig. 2 illustre l'application de l'invention au gar nissage de colombages - Fig. 3 illustre la réalisation d'une paroi selon l'in vention entre deux chevrons - Fig. 4 illustre la réalisation d'un nouveau type de construction légère utilisant la structure selon l'in vention mise en place sur une ossature rigide - Fig. 5 represente une coupe verticale partielle de la construction de la Fig. 4 au ras d'un tube vertical de l'ossature - Fig. 6 illustre la réalisation d'une construction a nalogue à celle de la Fig. 4 mais avec ossature inté grée dans la paroi,et - Fig. 7 représente une coupe horizontale d'une paroi verticale de la construction de la Fig. 6. La paroi composite représentée sur la Fig. 1 est constituée d'une couche de base 1 en mortier de béton léger flanqué, d'un côté, d'un enduit pelliculaire 2 armé de fibres et, de l'autre côté, d'un enduit pelliculaire 3 recouvert lui-même d'un matériau 4 en feuille ou film mince et souple. La couche 1 a une épaisseur de quelques centimètres, par exemple une dizaine, et est constituée d'un béton léger de densité d'environ 250 Ky/m3 composé d'un liant ciment expansé avec adjuvants spéciaux et ayant pour agrégat diverses variétés de billes de polystyrène. Ces billes pourraient être, mais avec un rendement moins bon, remplacées par de la perlite, des granulats de polyuréthane ou d'autres granulats isolants. Ce béton de faible densité est malgré tout très riche en liant par rapport au volume de billes afin d'obtenir des résistances mécaniques accrues. L'enduit pelliculaire 2 est un enduit de finition armé de fibres,hydrofuge et lissé si on le désire. L'enduit pelliculaire 3 est un enduit constitué de ciment et d'un adjuvant résine. I1 est armé de fibres de verre traitées contre l'action des alcalis du ciment. On obtient ainsi un support fibro-ciment de haute résistance étanche et particulièrement rigide. Une telle structure composite se met en place suivant le procédé suivant. On tend tout d'abord sur une ossature ou structure porteuse appropriée la feuille ou film 4 qui est tendue à la manière d'une tapisserie. Sur ce support tendu est projeté l'enduit 3, puis, sur cet enduit,le béton léger est projeté en passes successives d'environ 5 cm par exemple jusqu'à l'obtention de l'épaisseur désirée. Enfin, l'enduit 2 est projeté en dernier sur la couche 1. La Fig. 2 illustre une des nombreuses applications possibles de la technique selon l'invention. Cette Fig. 2 illustre le garnissage de colombages, par exemple d'une maison médiévale à restaurer. On a représenté en 5 les colombages dont il s'agit de garnir les intervalles pour réaliser une paroi de même épaisseur que les colombages 5. Suivant une variante du procédé ci-dessus destiné a cette application particulière, on applique sur la face externe de l'ossature bois 5 une feuille de P V C 6 par l'intermédiaire d'une plaque 7 par exemple de contre-plaqué, avec interposition d'une couche mince de mousse souple de polyéther 8 par exemple. La plaque 7 est par exemple clouée ou agrafée sur l'ossature bois 5. Ensuite, on projetteparl'intérieur, a travers l'ossature 5, l'enduit pelliculaire 9 d'environ 4 mm d'épaisseur par exemple, du type de l'enduit 3, la feuille de p V C 6 correspondant à la feuille 4 de la Fig. 1. Puis du béton léger 10 du type du béton 1 est projeté en couches successives dans les intervalles entre l'ossature bois 5 jusqu'à venir affleurer la face interne. Enfin, on projette a la fois sur le béton 10 et sur l'ossature bois 5 une couche de finition 11 à haute résistance du type de la couche 2, cette couche étant planée et lissée et ayant une épaisseur de 5 à 6 mm par exemple. Après enlèvement des plaques 7 (ainsi que de la mousse 8 et de la feuille de PVC 6) la face externe de la paroi ainsi reconstituée, de même que la face interne, présentent un aspect fini. La solidité de l'ensemble est excellente et la protection du bois 5 assurée par la feuille 6 et l'enduit 11. Le rôle de la mousse 8 est d'assurer un bon contact de la feuille 6 avec les faces de l'ossature bois 5 lesquelles ne se trouvent pas dans le même plan notamment du fait des déformations de l'ossature. Cette technique est bien entendu applicable à la construction traditionnelle avec ossature porteuse. Suivant une variante, après projection de l'enduit 9, on peut placer intérieurement des panneaux du type de 7 en laissant des passages pour injecter dans les cavités entre ossature le béton léger 10. Après quoi, on enlève les panneaux et on projette l'enduit de finition 11. Cette technique présente les avantages substantiels d'être très rapide à mettre en oeuvre et peu coûteuse,con- trairement aux techniques traditionnelles de restauration de telles parois à colombages. De plus on réalise en même temps une excellente isolation thermique et phonique alors que suivant les techniques actuelles de restauration il faut, après reconstitution de la paroi, effectuer intérieurement un doublage avec interposition de matériaux isolants, ce qui accroit d'autant le coût de revient de telles restaurations. La Fig. 3 illustre la réalisation conformément à l'invention d'une paroi verticale ayant la structure de la Fig. 1 à partir d'une ossature bois constituée de deux chevrons horizontaux 12. D'un côté des chevrons 12 est fixé et tendu un tissu plastifié 13 sur la face interne duquel,entre les chevrons 12, est projeté un enduit pelliculaire 14 tel que l'enduit 3. Puis un mortier de béton léger 15 est projeté de manière à remplir tout l'espace entre les chevrons et, enfin, un enduit pelliculaire 16 tel que l'enduit 2 ou 11 est projeté sur le béton léger 15 et les chevrons 12. Cette variante du procédé de mise en oeuvre peut être étendue à tout type d'ossature porteuse, aussi bien en bois qu'en métal ou en matière plastique. Les Fig. 4 et 5 illustrent la réalisation d'une cellule de bâtiment d'habitation ou à usage industriel ou agricole à partir d'une simple ossature métallique 17 formée de tubes qui est d'abord montée. Cette ossature étant auto-porteuse on la recouvre extérieurement d'une feuille ou film 18 (par exemple un tissu plastifié). Ce tissu 18 est tendu entre les tubes 17 (verticaux, horizontaux ou inclinés). Les couches suivantes (enduit 19 - béton 20 - enduit 21) sont mises en place successivement de lamême manière que ci-dessus. L'ensemble de la structure ainsi réalisée est à la fois léger, solide et très isolant thermiquement et phoniquement. On peut réaliser des cellules de toutes formes et dimensions. Des ouvertures peuvent être ménagées dans la ou les paroi(s) à tout endroit désiré, soit en réservant les passages dans le tissu 18 à l'aide d'un cadre approprié intégré ou non à l'ossature 17, soit après achèvement de la structure en découpant la paroi aux dimensions désirées, la structure de paroi selon l'invention étant auto-porteuse. Les Fig. 6 et 7 illustrent une variante de la technique des Fig. 4 et 5 suivant laquelle l'ossature 17 est intégrée dans la masse de la paroi composite. A cet effet, le tissu 18 présente des ourlets 22 dans lesquels sont enfilés les tubes 17 lesquels sont également munis éventuellement de cornières d'angle 23 délimitant l'é- paisseur de la paroi, clipsées sur les tubes 17. Les autres couches 19-20-21 sont mises en place comme ci-dessus. Suivant encore une autre possibilité de-l'invention, on peut réaliser des dalles ou cornières qui, après assemblage, sont susceptibles de constituer des gaines de ventilation à haute résistance au feu, ainsi que certains éléments de construction (parpaing, plaques préfabriquées avec structures d'assemblage). Ces dalles, cornières ou autres éléments sont réalisés par moulage. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation représentés et décrits ci-dessus mais en couvre au contraire toutes les variantes notamment en ce qui-concerne la nature ou composition des différentes couches 1 à 4 de la paroi composite ou ses diverses applications possibles. REVENDICATIONS 1. Nouvelle structure de paroi composite a usage du bâtiment, caractérisée en ce qu'elle est constituée - d'une couche (1) d'un mortier de béton léger de quel ques centimètres d'épaisseur ; - d'un enduit pelliculaire (3) constitué de ciment, d'un adjuvant résine et de fibres de verre, recouvrant l'une faces de la couche de béton léger (1) - d'un matériau en feuille ou film mince et souple (4) recouvrant ledit enduit pelliculaire, et, - sur l'autre face de la couche de béton léger (.1), d'un enduit pelliculaire de finition (2) armé de fibres. 2. Procédé de réalisation de la structure de paroi suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'on fixe et tend le matériau en feuille ou film (4), puis on projette sur ce matériau, sur la face interne, ledit enduit pelliculaire (3) fibro-ciment, ensuite on projette le béton léger (1) en une ou plusieurs couches successives selon l'épaisseur désirée et, enfin, on projette sur le béton léger (1) ledit enduit pelliculaire (2) de finition. 3. Procédé suivant le revendication 2 particulièrement appliqué au garnissage de colombage ou autre ossature bois a claire-voie, caractérisé en ce qu'on applique contre la face externe de l'ossature bois (5) ladite feuille ou film (4,6) a l'aide de panneaux (7)j avec interposition éventuellement d'une couche mousse souple (8), puis on projette sur la feuille ou film (4,6), entre les éléments de l'ossature bois (5) ledit enduit pelliculaire (3,9), ensuite on remplit les espaces entre les éléments de l'ossature bois (5) dudit béton léger (1,10) et, enfin, on projette ledit enduit pelliculaire (2,11) contre le béton léger (1,10) et l'ossature bois (5) et on retire l'ensemble formé par les panneaux (7),la couche (8) et le film (4,6). 4. Procédé suivant la revendication 2 plus particulièrement appliqué à la réalisation de cellules de bâtiment à usage d'habitåtion ou à usage industriel ou agricole, caractérisé en ce que l'on fixe et tend une feuille ou film (13,18) sur une ossature porteuse en bois (12) ou métallique (17) préalablement mise en place, puis on projette sur l'une des faces de ladite feuille (13,18), l'enduit pelliculaire fibro-ciment (14,19), le béton léger (15,20) et, enfin, l'enduit pelliculaire de finition (16,21). 5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que ladite ossature est constituée d'éléments (12,17) intégrés dans la paroi composite. 6. Unité de construction réalisée conformément au procédé suivant la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'une ossature rigide en bois, en métal ou en matière plastique, et d'une paroi composite suivant la revendication 1 solidaire de ladite ossature. 7. Eléments de construction tels que dalles, parpaings, plaques, panneaux, caractérisés en ce qu'ils comportent essentiellement une paroi composite suivant la revendication 1, d'épaisseur, forme et dimensions appropriés à l'usage envisagé. 8. Paroi suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le béton léger est composé d'un liant ciment expanse avec adjuvants appropriés et ayant pour agrégat des billes de poly styrane,la densité du béton étant d'environ 250 Kg/m3.