Brevet FR2540913A1 — publié le 19840817

Mur de construction composite et isolant. La présente invention est relative à la construction des murs composites du genre de ceux mettant en oeuvre des éléments creux préfabriqués en béton isolant associés à un remplissage des vides par une matière légère calorifuge d'un côté, et par un béton de granulats lourds de l'autre côté. Un mur de ce type est décrit par la demande de brevet français NO 81 15006. Il est réalisé par la superposition de parpaings délimitant deux vides périmétriques, extérieur et intérieur, qui sont remplis l'un de béton lourd pour constituer la structure porteuse et de stockage thermique du côté interne, l'autre de granulés isolants pour assurer l'isolation thermique du côté externe .Pour que les éléments soient préfabriqués au moyen d'une presse traditionnelle, on est obligé de réaliser trois blocs .différents avec un seul mouie pour régler les problèmes des angles, des tableaux et des linteaux, ce qui conduit à multiplier les cloisons transversales et à réduire les vides. I1 en résulte une perte d'efficacité thermique, un supplément de béton isolant, des difficultés pour la gravitation des granulats et même du béton lourd et, par conséquent,une aggravation du coût et une perte de temps. L'invention a pour but de pallier ces inconvénients. Elle a pour -objet un mode de construction d'un mur composite qui consiste essentiellement à désolidariser la structure isolante extérieure de la structure porteuse-stockeuse intérieure, au moment de la construction. A la manière comme, ce mur comprend une enveloppe extérieure isolante constituée de plusieurs éléments superposés, préfabriqués en béton isolant, délimitant un vide périmétrique susceptible d'genre rempli de matière granuleuse isolante. Su, lon l'invention, on associe à cette structure externe un mur porteur-stockeur interne réalisé soit par coffrage et remplissage du vide interne de béton lourd, soit au moyen de blocs pleins préfabriqués. Pour la solution du coffrage, l'enveloppe extérieure isolante constitue une des parois du coffrage, l'autre paroi, maintenue à distance au moyen d'écarteurs, est un panneau en matériau approprié, récupérable ou non, le béton étant coulé dans le vide périmétrique interne du mur ainsi créé. Si l'on choisi la solution de réalisation du mur porteurstockeur fait de blocs pleins,voire creux, on prévoit un moyen de liaison entre ce mur et l'enveloppe extérieure isolante. Un premier moyen envisagé consiste à coller les faces en vis à vis des éléments. Un autre moyen consiste à clouer l'enveloppe avec le mur. Enfin, un moyen consiste à noyer uw grillage dans les éléments de l'enveloppe externe et dans les blocs du mur porteur-stockeur. Tous les détails de cette invention seront mieux compris par la description qui va suivre se référent aux dessins annexés montrant plusieurs exemples de réalisation d'un mur de construction. La figure l représente en perspective un élément d'enveloppe du type "courant". Les figures 2, 3 et 4 représentent en plan trois types d'éléments nécessaires pour réaliser 'à la fois la partie générale e l'enveloppe et les angles et tableaux. La figure 5 est une coupe verticale de l'élément représenté sur les figures précédentes. La figure 6 est une coupe verticale d-'un élément pour linteau. La figure 7 montre, en vue de dessus, un angle "sortant" de mur de construction réalisé suivant l'invention. La figure 8 montre, en vue de dessus, un angle "rentrant" de mur. La figure 9 représente en coupe d'élévation partielle une construction au niveau du linteau surmonté de l'enveloppe et de la dalle horizontale. La figure 10 est une coupe transversale d'un mur selon l'invention avec retour de tableau. Sur les dessins, le repère 1 désigne les éléments en béton isolant qui permettent de réaliser l'enveloppe isolante exté rie-ure du mur représenté figures 7 à 11. A titre d'exemple, ces éléments peuvent être réalises en béton du genre liège, billes de verre, laitier expansé, pouzzolane, argile expansée billes de polystyrène, copeaux de bois, notamment mais non exclusivement. Cette enveloppe n'a plusàassumer le rôle d'un coffrage pour béton lourd. Elle est donc beaucoup moins fortement sollicitée du point de vue mécanique. Les règlements mécaniques la concernant sont ceux des éléments autoporteurs. a diminution de densité rendue possible agit au bénéfice de son pouvoir isolant, sa structure caverneuse ou expansée atténue d'autant sa variation dimensionnelle aux chocs thermiques, aux reprises d'humidité, à la dessicatidn accélérée. Les parois transversalles 2 des éléments sont moins conductrices d'accélération de flux thermique. Les nécessités de continuité en angles et en tableaux sont plus aisées à résoudre et le nombre des précoupes est réduit. Le coefficient des parois transversalles 2 par rapport à la longueur est ramené sensiblement au dessous de 10 %. L'inscription des éléments nécessaires à cette enveloppe dans la surface de travail des presses et des pondeuses ne pose aucun problème. Ce sont cependant les pondeuses du type "SACME B5 ou Bleu" qui sont les plus intéressantes. Outre la protection des éléments déjà "pondus" sur la dalle contre un excès de vibrations, elles offrent la possibilité d'un rapport eau/ciment plus élevé et la possibilité de réaliser des éléments de 25 cm de haut. Elles permettent en outre de fabriquer des blocs de 1 mètre de longueur.Ces pondeuses offrent en outre la possibilité de vibrations très brèves mais très intenses et horizontales, procédé particulièrement recommandé pour les bétons isolants. La résistance ramenée à 15 Bars/cm2 pour les bétons autoporteurs permet de ramener les densités du béton isolant sec dans une fourchette de 0,5 à 0,8. Un élément de cm 25x20x100 par exemple correspond à un volume béton de 25 litres de moyenne soit, dans le cas le plus négatif, un poids de 20 kgs. Quatre éléments suffisent alors pour réaliser un mètre carré de mur. Toute les longueurs sont possibles à partir de 20 cm et ceci tous. les cinq centimètres, ce qui constitue un module simple et suffisamment affiné. Chaque élément 1 à une paroi extérieure 3 épaisse avec réservation d'une lame d'air 4. Il en résulte aucun alourdissement de la paroi, mais une rupture de capillarité qui représente de 80 à 92 nó de la surface exposée au ruissellement. La paroi intérieure 5 de chaque élément 1 est peu épaisse mais comporte un élargissement 6 (fig.5) sur l'une des faces de manière qu'aucun obstacle ne s'oppose au glissement du vrac destiné.à remplir les alvéoles 7 qui sont sensiblement allongés. Cet élar-gissement 6 joue le rôle dé raidisseur de la paroi interne 5. Comme l'illustrent les figures 6 et 7, la continuité thermique en angle des éléments 1 est automatique. Elle conserve une valeur identique au reste du mur. Ansi que le montre la figure 10, on obtint la même simplification pour les retours de tableaux. Grâce aux précou- pes les retours peuvent être directement de 35,40,45, voire de 50 centimètres, de sorte que toutes les épaisseurs souhaitées sont immédiatement réalisables. En cas d'ouvertures surdimensionnées ou particulièrement lourdes, volets rustiques sur arête extérieure par exemple, ou remplit simplement les vides verticaux correspondants avec du béton isolant plein ou caverneux. Pour les abouts de dalle et de refend, l'enveloppe extérieure est la même en épaisseur que pour le reste du mur et, donc les mêmes éléments 1 de construction sont utilisés. Pour les linteaux 8, dont l'un est représenté figure 6, on utilise des éléments 1 de longueur identique aux précédents, mais comportant un fond 9. Pour maximaliser l'isolation de la partie interne du linteau, celle qui correspond au mur porteurstockeur, on peut le remplir d'un béton isolant armé porteur pour les petites ouvertures en particulier ; ou bien prévoir une couche de béton expansé isolant sur quelques centimètres en sous-face pour les grandes ouvertures; ou bien utiliser en fond de coffrage perdu un produit de forte isolation tel que, par exemple, un panneau de liège pur expansé. Le départ de l'enveloppe isolante a lieu de préférence en dessous du sol fini, voire immédiatement après les fondations. L'enveloppe peut se terminer par une dalle-plafond horizontale avec des combles sous la toiture, soit par un plafond toiture qui suit la pente du toit. Quant au remplissage par gravitation de l'enveloppe ainsi réalisée, il est facilité par le grand volume des évidements 7 et par l'absence d'obstacle. Sel.on l'invention, on associe à l'enveloppe isolante extérieure qui vient d'être décrite, un mur porteur-stockeur 10 réalisé, comme l'illustrent les figures 7 et 8, -par coffrage traditionnel ll au moyen d'écarteurs 12 et de raidisseurs prévus à intervalles réguliers (Fig. 7 et 8) qui sont posés pendant la construction de l'enveloppe extérieure qui joue le rôle de coffrage extérieur. Ce mur peut avoir une épaisseur variable selon les modes de construction et être réalisé avec tout béton approprié, armé ou non, choisi en fo-nction de la résistance et des performances thermiques et phoniques à obtenir. La mise en place de ce béton porteur-stockeur s'effectue en une seule opération par niveau de construction. Ce mur intérieur accolé à l'enveloppe isolante extérieure, peut être également réalisé au moyen de blocs pleins ou creux préfabriqués de dimensions traditionnelles en béton d'aggrégats lourdsou en béton léger porteur du genre laitier, pouzzolane, liège par exemple, mais non exclusivement. Grâce à cette technique, la construction de ce mur porteur-stockeur ne nécessite plus de mise d'applomb, puisqu'il se plaque contre la face 5 des éléments 1 constituant l'enveloppe isolante extérieure. Pour lier 11 enveloppe extérieure 1 et le mur intérieur 10, on envisage de les coller, les clouer ou les solidariser au moyen d'un grillage "à poule", en laissant subsister un vide d'air qui renforce l'effet thermique. Toutes modifications de détails utiles peuvent être apportées à l'invention, sans pour autant en sortir du cadre. Revendications I - Mur de construction comprenant une enveloppe extérieure isolante constituée de plusieurs éléments (1) superposés, préfabriqués en béton isolant, délimitant un vide périmétrique susceptible d'être rempli de matière granuleuse isolante, caractérisé par le fait qu'an associe à cette enveloppe externe un mur (10) porteur-stockeur interne, réalisé soit par coffrage et remplissage du vide interne de béton lourd, soit au moyen de blocs pleins ou creux préfabriqués de béton isolant ou traditionnel. 2 - Mur composite selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'enveloppe extérieure isolante (1) constitue une des parois du coffrage, l'autre paroi (11), maintenue à distance au moyen d'écarteurs, est un panneau récupérable ou non. 3 - Mur composite selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le mur porteur-stockeur (10) est collé contre les éléments (1) constituant l'enveloppe isolante extérieure. 4 - Mur composite selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le mur porteur-stockeur (10) est cloué avec l'enveloppe isolante extérieure. - - Mur composite selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le mur porteur-stockeur est associé avec l'enveloppe isolante extérieure, au moyen d'un grillage. 6 - Mur composite selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'un vide d'air subsiste entre l'enveloppe isolante extérieure et le mur porteur-stockeur. 7 - Mur composite selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les éléments (1) qui constituent l'enveloppe isolante extérieure comporte une paroi longitudinale épaisse (3) réservant des lames d'air (14) et une seconde paroi longitudinale mince (5) formant d'un cOté un redan (6) s'étendant le long de ladite paroi, tandis que des parois transversales (2) créent des alvéoles (7) de remplissage. 8 - Mur composite selon les revendications 1 et 7, caractérisé par le fait que des éléments (l) constituant l'enveloppe pe isolante extérieure comportent un fond (9).