Brevet FR2538431A1 — publié le 19840629

Procédé d ' isolation thermlq~par 1 l'extérieur de bâtiments et éléments de bardage pour sa réalisation Dans FR-A-2.296.740 déposé le 30 Décembre 1974, il est expose que l'on a déjà proposé de réaliser une isolation thermique par l'extérieur en collant contre la paroi extérieure une couche d'un. matériau cellulaire de faible conductibilité thermique et de recouvrir celui-ci dune couche dgendtlit de revêtement tel qu'un enduit hydraulique ou plastique qui est solidarisé avec la couche de matériau cellulaire Ce document signale toutefois qu'il apparait après un certain temps des fissures profondes dues probablement aux efforts de cisaillement engendrés au niveau de la solidarisation sous l'effet des différences dans les coefficients de dilatation thermique. Ce brevet propose donc d'interposer entre ces deux couches une feuille évitant toute solidarisation et de fixer la couche d'enduit, de préférence armée, sur la paroi externe des bâtiments par l'intermédiaire de fixations traversant la couche de matériau cellulaire.D'autres brevets proposent de ménager-une couche d'air, entre la couche isolante et la couche d'enduit éventuellement armée. Ces procédés présentent l'inconvénient d'avoir une couche d'enduit qui reste sujette à des fissures du fait de l'armature métallique insuffisamment enrobée et qui peut se fracturer en cas de choc. On a d'autre part proposé, par exemple dans DE-A-2.044.961, soit d'accrocher des plaques en pierre reconstituée sur le mur porteur par des pattes traversées par des pitons s'enfon çant dans le mur, soit d'accrocher ces plaques sur des profilés porteurs entre lesquels sont montees des plaques isolantes. Un procédé analogue est décrit dans FR-A-2323.338. Ces procédés soit n'assurent pas une isolation thermique suffisante, soit exigent un travail supplémentaire pour la mise en place et la fixation des plaques isolantes. La présente invention a pour but de proposer un procédé d'iso- lation thermique par 1 extérieur combinant au moins une couche d'un matériau cellulaire et une couche de rraçade qui soit simple à mettre en oeuvre et qui ne présente pas les risques de fissuration des isolations thermiques par letérieur comportant une couche d'enduit. Le procédé est caractérisé en ce que l'on applique jointive- ment sur la façade des éléments composites préfabriqués compor- tant en combinaison une couche isolante et une couche de revêtement en maintenant au moins la couche de revêtement de chaque élement indépendante mécaniquement de celle des éléments voisins. Du fait qu'au moins la couche de revêtement de chaque élément, couche qui est la plus sujette aux influences thermiques variables extérieures, est mécaniquement indépendante de la couche de revêtement des éléments voisins, on évite les fissurations constatées dans les enduits en couche continue. Dans les procédés de bardage du type décrit dans DE-A-2.044.961, les plaques de revêtement voisines sont bien indépendantes entre elles mais elles ne sont pas solidarisées directement avec les plaques d'isolation. La fixation des éléments composites préfabriqués sur le mur porteur peut se faire directement sur le mur lui-même ou sur un support appliqué contre la surface extérieure du mur, par collage ou par des fixations mécaniques dgun type quelconque connu. La présente invention a également pour objet les éléments composites pour la mise en oeuvre du procédé. La couche de revêtement peut être réalisée en tout matériau solidarisable mécaniquement avec le matériau de la couche isolante et présentant luimmême une bonne résistance mécanique, notamment aux chocs, et une bonne résistance aux intempéries. Ce peut être notamment une plaque en matière plastique, une dalle de pierre naturelle, une plaque mince en béton ou analogue. De préférence la couche de revêtement est une plaque en pierre reconstituée. La couche isolante peut être réalisée en tout matériau cellulaire solidarisable mécaniquement avec la couche de revêtement et présentant lui même un coefficient d'isolation thermique et une résistance mécanique suffisante notamment lorsque la fixation de l'élément est réalisée par collage. En pratique la couche isolante peut être en béton cellulaire ou en matière plastique expansée, notamment en polystyrène expansé. Elle peut également être composite ou lorsque la couche de parement est fixée mécaniquement sur le mur sans intervention de la couche isolante, être constituée totalement ou partiellement par d'autres matériaux isolants tels que des mats de fibres. De préférence le rebord de la couche isolante est décalé par translation sur au moins une partie de son épaisseur par rapport au bord de la couche de revêtement de manière à assurer un emboltement des éléments avec décalage des joints Les parties de joint se trouvant dans lsepaisseur des couches isolantes assemblées peuvent être collées au montage. Selon une autre caractéristique0 on ménage des canaux dBaéra- tion dans l'interface entre la couche isolante et la couche de revêtement; ces canaux étant orientés selon la direction verticale de lWelémentO Selon une autre caractéristique de l'invention au moins un organe de fixation scellé dans la couche de revetement et qui traverse la couche isolante pour présenter un moyen de fixation tel queue patte sensiblement dans le plan de la face arrière de la couche isolante. Selon encore une autre caractéristique, lselément présente, le long de ses deux bords verticaux opposés au moins deux ferrures complémentaires qui s'enclenchent au montage avec les ferrures des éléments adjacents pour solidariser, contre un déplacement perpendiculaire à leur plan, deux éléments adjacentes. L'une de ces deux ferrures complémentaires peut présenter une patte sensiblement dans le plan de la face arrière de la couche isolante, patte qui fait saillie par rapport au bord de la couche isolante. Selon un autre mode de réalisation la fixation est réalisée par un dispositif comportant Un profil formant lisse horizon- tale et présentant deux bords d'accrochage parallèles dirigés vers le haut et situés dans le plan frontal du profilé et des crochets le long des bords haut et bas de l'élément0 s'ouvrant vers le coté bas de l'élément et situés pour pouvoir s'accrocher sur les bords d'accrochage des lisses. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description de divers modes de réalisation faite ci-après avec référence aux dessins ci-annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue en élévation d'un élément conforme à l'invention destiné à être appliqué par collage sur la paroi porteuse; la figure 2 est une vue en coupe par II-II de figure 1 d'éléments selon la figure 1 appliqués contre un mur; la figure 3 est une vue correspondant à figure 1 d'un élément muni de ferrures de fixation, la figure 4 est une vue en coupe par IV-IV de figure 3p la Pigure5 est une vueen óupe par V V de figure 3 de deux éléments assemblés; la figure 6 est une vue en coupe verticale d'une variante de réalisation et la figure 7 est une vue par l'arrière de l'élément de figure 6 Dans les dessins, 1 désigne la plaque de revêtement en façade qui est de préférence une dalle en pierre reconstituée0 2 désignant une armature noyée par exemple un tissu à malles en fibres de verre ou de plastique -3 est la couche isolante qui est de préférence et comme illustré constituée constituée par des bandes verticales 4 espacées de façon à laisser subsister entre elles des canaux d'aération verticaux 4'a une plaque 5 en coincidence avec la dalle et une plaque 6 décalée pour former des rebords 7 au-dessus du bord supérieur de l'élément et le long du bord droit de l'élément avec formation de dégagements correspondants le long des deux bords opposés.La couche isolante peut être monobloc et obtenue par moussage en moule fermé de polyuréthane ou par taillage d'une plaque épaisse. Elle peut également être réalisée' par collage de plaques et de bandes. La liaison entre la couche isolante 3 et la dalle en pierre reconstituée 2 est obtenue par simple mise en pression de la plaque composite ou de certaines parties de celle-ci sur le béton moulé constituant la dalle 1, avant prise de celui-ci. I1 est possible de renforcer cette liaison par des éléments de jonction noyés dans le béton et dans la couche isolante. Comme illustré dans la figure 2, les plaques peuvent être fixées sur le mur 8 par collage en 9 avec éventuellement collage des couches isolantes 3 le long des joints 10. Pour renforcer la fixation on peut prévoir des pattes de fixation et de solidarisation comme illustré aux figures 3 à 5. Ces pattes ont leur extrémité recourbée ll noyée dans la dalle 1 en pierre reconstituée. Elles comportent au moins une patte 12 le long du bord supérieur de l'élément r au moins une patte 13 le long du bord vertical droit et des pattes 14 en coincidence avec la ou les pattes 13 le long du bord vertical opposé.Les pattes 2 et 13 sont recourbées à 900 vers l'extérieur en 15 et 16 respectivement, dans le plan de la face arrière de la couche isolante 3 et elles comportent au moins un trou 17 pour le passage d'un piton de fixation 18. îles peuvent être mises en place a l'état rectiligne comme représenté en 12 9 dans la figure 4 notamment pour faci- liter leur positionnement dans le moule de coulée de la dalle en béton 1 et leur passage dans des poinçonnages des couches isolantes 5 et 6 mais il peut être préférable de rendre la ferrure beaucoup plus rigide par emboutissage du pliage 16 ou autrement et de loger la ferrure dans des découpes des plaques isolantes 5 et 6. La ferrure 14 est repliée dans le plan de la face frontale de la couche 6 et elle se termine par une extrémité 19 de plus faible largeur réalisée par exemple par pliage en U de ses bords. L'extrémité 19 fait saillie au-delà du bord de la plaque pour, à l'assem- blage des éléments, venir s'emboîter dans une fenêtre réali- sée dans la ferrure 13. Dans le mode de réalisation des figures 6 et 7 les éléments sont montés sur des lisses horizontales 20 fixées sur le mur 8 avec un écartement égal à la hauteur d'un élément. Ces profilés sont décrits en détail dans la demande de brevet français N0 82 03362 au nom du demandeur. Chaque lisse comporte deux arêtes d'accrochage 21 et 22 dirigées vers le haut. Sur ces arêtes viennent s'accrocher des crochets 23 et 24 réalisés à proximité des bords supérieur et inférieur de l'élément. Dans le mode de réalisation illustré et pour leur assurer une bonne rigidité; les crochets sont découpés et repliés à angle droit sur une bande de base 25 qui présente des crevés pour améliorer sa solidarisation avec le béton. Dans l'exemple de réalisation illustrés quatre groupes de crochets haut et bas sont répartis sur la largeur de la plaque 1 pour permettre éventuellement sa subdivision. La plaque isolante arrière 6 est réduite en hauteur pour permettre l'engagement des crochets sur les lisses 20, elle déborde cependant sur le coté droit en 7 pour seembolter derrière le bord de la plaque 5 avec lequel elle peut être collée. La plaque arrière de la plaque 6 peut également être collée sur le mur ce qui évite les circulations deair verticalement au contact du mur chaud 8 l'aération pour éviter la condensation derrière les dalles de béton l étant assurée par les canaux 4' entre les bandes 4. I1 est possibleS après pose, de parfaire l'isolation en injectant de façon connue un mélange de polyuréthane moussant dans le dégagement entourant la lisse dont l'âme peut comporter des découpes pour faciliter l'expansion de la mousse tout autour de la lisse. Revendications 1. Un procédé d'isolation thermique par l'extérieur de b ti- ments, caractérisé en ce que leon applique zointivement sur la façade des éléments composites préfabriqués comportant en combinaison une couche isolante (3) et une couche de revêtement (1) en maintenant au moins la couche de revêtement de chaque élément indépendante mécaniquement de celle des éléments voisins. 2. Un élément pour la mise en oeuvre du procédé d'isolation thermique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une plaque frontale de revêtement (1) mécaniquement résistante solidarisée mécaniquement avec une couche isolante dorsale(3). 3. Un élément selon la revendication 2, caractérisé en ce que des canaux (4') sont ménagés dans l'interface entre la couche isolante (3) et la couche de revêtement (1), ces canaux étant orientés selon la direction verticale de l'élément. 4. Un élément selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la couche de revêtement est une plaque (1) en pierre reconstituée à base de béton moulé et en ce qu'au moins la partie {4) de la couche isolante (3 > au contact de la plaque (1) et est en polystyrène expansé, la solidarisation étant assurée par une mise en contact avant la prise du béton. 5. Un élément selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le rebord (7) de la couche isolante est décalé par translation sur au moins une partie de son épaisseur par rapport au bord de la couche de revêtement (3) de manière à assurer un emboitement des éléments avec décalage des joints. 6. Un procédé selon la revendication 1 mettant en oeuvre un élément selon la revendication 5, caractérisé en ce que les parties (10) des joints se trouvant dans l'épaisseur des couches isolantes assemblées sont collées lors de l'application. 7. Un élément selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un organe de fixation (12,13,23 à 25) scellé dans la couche de revêtement (1) et qui traverse la couche isolante (3) pour présenter un moyen de fixation sensiblement dans le plan de la face arrière de la couche isolante. 8. Un élément selon la revendication 7r caractérise en ce quBil présente le long de ses deux bords verticaux opposés, au moins deux ferrures complémentaires (13-14) qui s enclenchent au montage avec les ferrures des éléments adjacents pour solidariseEw contre un déplacement perpendiculaire à leur plan, deux éléments adjacents 9. Un dément selon la revendication 8 caractérisé en ce que l'une (13) des ferrures complémentaires présente une patte sensiblement dans le plan de la face arrière de la couche isolante, patte qui fait saillie par rapport au bord de la couche isolante. 10. Un procédé selon la revendication 1 mettant en oeuvre des éléments selon l'une quelconque des revendications 2 à 4 et 7, caractérisé en ce que la fixation est réalisée par un disposi tif comportant un profil formant lisse horizontale (20) et présentant deux bords d'accrochage parallèles (21-22) dirigés vers le haut et situés dans le plan frontal du profilé et des crochets (23-24) le long des bords haut et bas de l'élément, s'ouvrant vers-le cte bas de l'élément et situés pour pouvoir s'accrocher sur les bords d'accrochage des lisses.