Brevet FR2548711A1 — publié le 19850111

PANNEAU D'ISOLATION DE FACkDES PAR L'EXTERIEUR la présente invention a trait à l'isolation thermique ainsi qu'à l'imperméabilisation d'immeubles. Elle concerne notamment des panneaux pour le revêtement de façades de bâtiments, en vue d'une isolation thermique par l'extérieur et s'adresse plus précisément à une vêture isolante, telle que définie dans le fascicule n 206 de janvier/février 1a80 des cahiers du Centre Scientifique et Technique des Bâtiments, à savoir "un ouvrage constitué de complexes préfabriqués isolant - peau extérieure, collés et/ou fixés mécaniquement sur la paroi support". Dans une telle vêture, l'isolant est une plaque en matière minérale ou organique telle que du polystyrène expansé, extrudé ou moulé, une mousse de polyuréthane, de polychlorure de vinyle, une mousse phénolique ou de polyisocyanurate, du verre mousse, de la laine de verre ou de roche, etc... La peau ou parement est en amiante ciment, en fibres-ciment, en polyesters, en polyéther, en bois, etc... Une telle vêture doit isoler thermiquement à la fois pour apporter un confort thermique à l'intérieur des immeubles et pour préserver les façades des chocs thermiques, doit contribuer à imperméabiliser lesdites façades doit participer à l'isolation acoustique et doit être esthétique. Elle doit remplir ces fonctions multiples dans toutes les conditions atmosphériques et en outre ne pas s'altérer avec le temps. On connait par la publication de brevet français n 2 511 416 un panneau préfabriqué pour le revêtement de façades de bâtiments du type comprenant une plaque de matière plastique isolante, sur laquelle est fixée une mince couche externe protectrice formant parement. On cherche à supprimer les ponts thermiques et la pénétration de l'eau dans cette structure d'abord par un recouvrement mutuel des parements de deux panneaux contigus, ensuite par une découpe en chicane des plaques de ma- tière isolante, les plaques isolantes de deux panneaux contigus ayant des chicanes de profils complémentaires qui s'emboîtent les unes dans les autres. Mais il est à craindre avec de tels panneaux, notamment en cas de pluie et de vent, que de l'eau franchisse, sans possibilité de ressortir, la première barrière constituée e par le recouvrement raituel des parements, chemine au travers de l'isolant, à la jointure des plaques isolantes, atteigne la façade, s'accumule et stagne dans le panneau, dégradant la façade et le panneau lui même, notamment en cas de gel. On connait également d'autres panneaux préfabriqués dans lesquels on a prévu pour éviter le cheminement de l'eau par capillarité à la jointure des plaques isolantes, des rainures ou gorges d'eau en plus des chicanes. Les multiplets rainures et chicanes compliquent la fabrication de tels panneaux et en élèvent le coût d'une part, et n'empêchent pas 1 'eau, qui en cas de pluie et de vent violent conjugués s aurait pu franchir la barrière que constitue la parement, de s'accumuler et de stagner à l'intérieux desdits panneaux et d'y produire des dégâts d'autre part. Pour réduire encore les risques de pénétration d'eau dans la structure des panneaux préfabriqués, il a également été proposé dans les publications de brevets français n 2 511 416 déjà cité et n 2 509 347 d'ajouter un enduit ou un crépi en recouvrement du parement, sur l'ensemble des panneaux mis en place sur une façade. Mais il s'agit la d'une ope- ration supplémentaire, couteuse et longue qui ne résout malgré tout pas le problème d'accumulation, dans la structure, de l'eau qui aurait pu pénétrer malgré les précautions qui sont prises. I1 apparaît que les structures connues se préoccupent uniquement de l'étanchéité entre les divers panneaux qui constituent ladite structure, d'une part en prévoyant des chicanes, des gorges d'eau mul- tiples qui ccmpliquent la réalisation des panneaux et d'autre part en doublant le parement en principe chargé de l'étanchéitá, par un enduit ou crépi supplémentaire qui augmente de façon importante le cout d'une isolation de bâtiment par l'axtérieux et allonge le temps d'un chantier.Or soit du fait du vieillissement de l'enduit, des conditions atmosphériques exceptionnelles, de la nécessité de découper sur chan- tier des panneaux préfabriqués pour les adapter aux dimensions et aux accidents des façades à revêtir, avec dans ce cas impossibilité de retailler toutes les chicanes et gorges d'eau, il y a toujours de l'eau qui pénètre dans la structure et il faut prévoir son évacuation sous peine de la voir y produire des dégâts qui vont en empirant. Cette e'va- cuation de l'eau n'est pas prévue dans les panneaux de l'art antérieur. La présente invention vise à résoudre les problèmes posés par les vêtures de l'art antérieur, à savoir essentiellement éviter la stagnation d'eau et sa pénétration jusqu'à la façade support, lorsque la barrière à 1' eau constituée e par le parement extérieur a été franchie. Elle vise également à fournir un produit de structure simple, de coût et de temps de pose réduits, capable de s'adapter à tous les accidents de façade, par simple découpe, sans rien perdre de ses propriétés. Elle vise en outre à fournir un revêtement de façade d'aspect agréable à la vue et rappelant les matériaux traditionnels. Elle propose à cet effet un panneau destiné à l'isolation par l'extérieur, de structure originale, qui ne risque pas de s'altérer avec le tempos, qui conserve ses propriétés quelles que soient les conditions atmosphériques dthumidité ou de température et qui pallie les effets néfastes que pourraient avoir les différences de coefficient de dilatation du panneau isolant d'une part et du parement d'autre part. Ce panneau ayant un parement, notamment en fibres-ciment, et une plaque isolante, en particulier en polystyrène expansé, avec une face d'appui àsappliquer sur la façade à isoler et une face de support du parement, comporte sur la tranche supérieure de la plaque isolante, une rampe descendante formant surface de glissement vers la face de support du parement. Avantageusement, notamment pour permettre à l'eau glissant sur cette rampe de s'échapper vers 1' extèrieur, le parement est fixé avec un décalage vers le bas sur la plaque isolante. Cette rampe est inclinée d'un angle d'au moins de l'ordre de 450 Avantageusement, pour bloquer toute progression d'eau vers le haut, le long de cette rampe, sous l'effet du vent, ladite rampe est prolongée par une paroi sensiblement verticale, un méplat qui fournit une assise pour les panneaux supérieurs faisant enfin suite à cette paroi et aboutissant à la face d'appui. De préférence pour éviter toute remontée d'eau jusqu'au méplat, même par vent fort, la rampe et la paroi sensiblement verticale s'élèvent sur une hauteur au moins de l'ordre de 50 mm et de préférence de l'ordre de 70 rrpn. En outre pour éviter toute deformation du panneau de vêture ou toute dégradation sous l'effet des dilatations, le parement et la plaque isolante sont collés s avec une colle apte à se déformer élasti quement d'environ 30% et de ce fait susceptible d'absorber des contraintes mécaniques. L'invention sera maintenant décrite plus en détail en référence aux figures jointes qui représentent : - Figure 1 : une vue en perspective du panneau de veture, - Figure 2 : une vue de côté de ladite vêture, - Figure 3 : une vue de face de ladite vêture. Le panneau de vêture selon l'invention comporte une plaque isolante 1 de section longitudinale en forme de rectangle, délimitée par deux faces 2 et 3, l'une 2 face d'appui destinée à être fixée à la façade support à isoler, l'autre 3 dite face support de parement, lége- rement décalée vers le bas, en raison de la conformation particulière des chants supérieur et inférieur, et sur laquelle est fixe un parement 4, ces deux faces étant dans des plans sensiblement parallèles. La tranche supérieure de la plaque isolante 1 possède, en allant de la face 3 support de parement à la face 2 d'appui, une rampe 5 formant une surface inclinée de glissement, une paroi sensiblement verticale 6, puis au sommet de cette paroi 6 et rejoignant la face 2, un méplat 7. La rague 5 peut-être un plan incliné d'un angle i relativement important et d'au moins de l'ordre de 45". Elle peut-être égale ment formée par une surface courbe. Cette rampe 5 est destinée à faire glisser vers le bas, en vue de son évacuation, l'eau qui aurait pu pé- nétrer a' à l'intérieur du panneau. Cette rampe 5 s'étend sur une hauteur (d) au moins égale à 40 mm et de préférence de l'ordre de 50 La paroi 6 sensiblement verticale constitue une ultime barrière pour l'eau qui aurait pénétré à l'intérieur du panneau et qui, poussée par un vent violent arriverait à remonter la totalité de la rague 5 malgré sa pente et sa longueur importante.La paroi 6 a une hauteur de l'ordre de 10 et de préférence 20 20 mm. La range 5 et la paroi 6 introduisent une dénivellation totale (d + e) importante au moins de 50 itm et de préférence de l'ordre de 70 mm, qui garantit la sécheresse du méplat 7, et en conséquence de la façade à isoler, même dans des conditions atmosphériques difficiles, par exemple pluie et vent violent de l'ordre de 170 3an/n, conjugués. Le méplat 7 fournit une assise pour le panneau à disposer au dessus, facilitant ainsi la mise en place par empilage des différents panneaux contre une façade. Les tranches inférieures des plaques isolantes 1 sont conformées de façon à pouvoir s'adapter sur la tranche supérieure du panneau de vêture immédiatement inférieur dans l'empilage réalisé contre une façade. Pour éviter les ponts thermiques, les découpes des tranches supérieures et inférieures sont covplEmentaires ; toutefois un inters- tice 8 évitant les phén ènes de capillarité peut-être réservé. En outre, éventuellement, les tranches inférieures peuvent-être découpées de façon à ménager à la jointure de deux panneaux, une ou plusieurs chambres favorisant notamment le drainage de 1' eau ; ainsi la pointe du bord inférieur de la plaque isolante 1 touchant à la face 3 support de parement peut-être abattue pour créer une chambre 9. Le parement 4 est fixé sur la face 3 support de parement de la plaque isolante 1 par une couche de colle 10 qui réalise en outre un joint continu étanche. Ce parement 4 est décalé vers le bas par rapport à la face 3 support de parement de la plaque isolante 1, débordant ainsi de son bord inférieur et laissant par contre en partie supérieure une bande llorizontale de plaque isolante non recouverte. Ce décalage vertical d'une grandeur (a) libère le passage vers l'extérieur pour l'eau qui aurait pu pénétrer à l'intérieur du panneau et qui glisse le long de la rampe 5, permet de recouvrir la jointure horizontale d'un panneau avec le panneau imeédiatement inférieur - ce recouvrement par le parement 4 constituant la première barrière d'étanchéité du panneau de vêture - et facilite également l'ajustement de la position des panneaux. Avantageusement, le parement 4 est également décalé latéralement, recouvrant ainsi la jointure verticale avec le panneau voisin. Un décalage latéral et vertical identique peut-être choisi, par exemple d'une valeur (a) de l'ordre de 20 mm. Avantageusement, les parements 4 sont de dimensions telles qu'il subsiste entre les parements 4 des divers panneaux juxtaposés et empilés en vue de couvrir une façade, un interstice de l'ordre de 1 rmn, facilitant la pose, autorisant les dilatations et conférant un meilleur aspect. En outre, pour éviter les trop grandes variations dimensionnelles dues aux dilatations, qui pourraient conduire au cintrage des parements 4, on choisit de n' utiliser que des parements 4 de dimensions relativement réduites, par exemple de l'ordre de 600 mm x 300 mm. Ainsi, lorsque pour faciliter la pose on choisira des plaques isolantes de grandes dimensions, on constituera le parement 4 d'une pluralité de portions de parements de dimensions plus réduites. Ainsi à titre d'exemple on pourra utiliser des plaques isolantes 1 de l2 1200 mm x 300 et des parements 4 formés de deux portions 11 et 12 identiques de 600 mn x 300 mn environ. Dans ce cas, un interstice 13 de l'ordre de 1 itrn est également ménagé entre les deux portions 11 et 12 d'un parement 4. Cet emploi de portions de parements de dimensions réduites pre- sente également un avantage sur le plan esthétique.Pour des raisons esthétiques, et également pour permettre l'évacuation rapide et sans dégradation de l'eau qui aurait pu pénétrer dans les panneaux, lesdits panneaux sont montés à joints décalés et de préférence, alternés sur la façade à recouvrir. La couche 10 de colle intercalée entre le parement 4 et la plaque isolante 1, non seulement solidarise ces deux éléments 4 et 1 et forme entre eux un joint étanche à 1' eau mais en plus répartit et absorbe les contraintes nées des dilatations différentes et quelquefois opposées des matériaux constitutifs du panneau de vêture. Ainsi une couche 10 de l'ordre de 1/10 de mm sera suffisante. Cette colle sera choisie en fonction de la nature et du poids des matériaux à solidariser ; elle devra également être capable d'absorber des déformations, de conserver ses propriétés à l'eau, au gel, à des températures élevées pouvant atteindre par grand soleil 700C voire même 100 C. Pour absorber les contraintes mécaniques cette colle doit po voir se déformer élastiquement d'au moins environ 30%. Compte tenu de l'imperméabilité des matériaux employés, cette colle devra également avoir un temps de pile nul, n'exigeant ainsi aucune évaporation de ses solvants après mise en contact du parement et de la plaque d'isolant et conférant une solidité à la jonction dès le contact. pour des raisons d'esthétisme, mais également pour améliorer les performances du panneau de vêture, le parement peut recevoir un revêtement du type peinture. Cette peinture peut renforcer 1' inperméabi- lité du parement et également réfléchir sélectivement le rayonnement. Avantageusement, pour éviter tout cintrage, le parement 4 sera revêtu de façon équivalente sur ses deux faces. Les tranches latérales 14 et 15 de la plaque isolante peuvent-être sensiblement planes et parallè- les, ce qui au moment de la pose du panneau de vêture sur la façade support, permet par simple découpe, une adaptation aux dimensions et accidents de façade sans rien perdre des caractéristiques et propriétés du panneau initial, de préférence préfabriqué. On peut également envisager des parois latérales 14 et 15 pourvues de gorges d'eau, commue connu dans l'art antérieur, ou ayant une forme biseautée. On peut également prévoir en recouvrement des joints verticaux entre deux panneaux, d'insérer des bavettes en bout de panneau, entre le parement 4 et la plaque isolante 1, pour renforcer l'étan- chéité. Les plaques isolantes 1 peuvent-être en polystyrène expansé, mais également en tout autre matériau isolant équivalent, organique ou minéral, insensible à l'eau, tel que mousses de polyuréthane, mousses phénoliques à cellules fermées, verre mousse, etc... les parements peuvent être en fibrescirnents. Ils peuvent être en un matériau composite à base de fibres minérales discontinues liées entre elles par un liant polymérisé, ayant une teneur en fibres supérieure à 70 z du poids total des fibres et du liant et une masse volumique ccprise entre 300 et 1500 kg/m3, obtenu à partir d'au moins un primitif de fibres minérales fortement thermocomprimé.Ce type de parement présente des caractéristiques de résistance mécanique, -de résistance au poinçonnement de rigidité et de résistance à la traction notamment, -de stabilité dimensionnelle, de résistance au feu, de résistance à l'humidité, qui sont particulièrement intéressantes. Les parements peuvent également entre en matériaux du type polyester et polyéther. Ces panneaux de vêture sont fixés sur la façade à isoler par simple collage. Dans ce cas, on fait appel aux produits traditionnels du type ciment-colle connus à cet effet. Un exile d'un tel panneau de vêture est donné ci-après. La plaque isolante est une plaque de polystyrène expansé de densité 16 Kg/m3 et ccmmercialisée sous la marque de UNIMAT FACNDE par la Société Isover Saint-Gobain. Ses dimensions sont, en longueur 1 200 mm environ, en largeur 300 mm environ et en épaisseur 100 mm environ. Elle est recouverte d'un parement de fibres-ciment qui déborde de la plaque sur deux côtés comme cela est représenté à la figure 3, sur une longueur a de 20 Mn. Ce parement a une largeur b de 300 mm et une lon gueur c de 600 mm correspondant à la moitié de celle de la plaque. La rampe 5 s'élève sur une hauteur de 50 mm et la paroi verticale 6 qui la prolonge a une hauteur de 20 Le matériau de fibres-ciment utilisé est un panneau commer- cialisé sous le nan de "Ardoises Armor" par la Société Everitube. REVENDICATIONS 1. Panneau destiné à l'isolaticn thermique par l'extérieur de bâtiments, du type comprenant un parement 4 en un matériau tel que du fibres-ciment et une plaque isolante 1, en un matériau tel que le po- lystyrène, avec une face d'appui 2 à appliquer sur la façade à isoler et une face 3 support de parement, caractérisé en ce que la tranche supérieure de la plaque isolante comporte une rampe descendante formant surface de glissement vers sa face 3 support de parement. 2. Panneau selon la revendication 1 caractérisé en ce que le parement 4 est fixé sur la plaque isolante l avec un décalage vers le bas. 3. Panneau selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la rampe descendante 5 est inclinée d'au moins de l'ordre de 45 . 4. Panneau selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la range 5 s'étend sur une hauteur d au moins égale à 40 mn et de préférence de l'ordre de 50 5. Panneau selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'à la surface en rampe 5 fait suite une paroi 6 sensiblement verticale puis un méplat 7 qui aboutit à la face d'appui 2. 6. Panneau selon la revendication 5, caractérisé en ce que la paroi sensiblement verticale 6 et la rampe 5 s'élèvent sur une hauteur totale (d + e) au moins de 50 Mn et de préférence de l'ordre de 70 mm. 7. Panneau selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le parement 4 est collé sur la plaque isolante 1 à l'aide d'une colle susceptible de se déformer élastiquement d'au moins environ 308 en vue d'absorber les variations dimensionnelles du parement et de la plaque isolante. 8. Panneau selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'une plaque isolante est associée à deux portions Il et 12 de parement 4, chaque portion étant de longueur approximativement moitié de celle de la plaque isolante 1 et les deux portions étant séparées par un interstice 13 de dilatation. 9. Panneau selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le parement 4 est recouvert sur au moins une de ses faces d'une couche de finition du type peinture. 10. Panneau selon l'une des revendications pré précédentes carac- téen ce que le parement 4 est décalé latéralement. 11. Panneau selon l'une des revendications précédentes carac térisé en ce que les tranches latérales 14 et 15 sont munies d'équipements d'étanchéite du type biseaux, gorges d'eau, bavettes. 12. Panneau selon l'unie des revendications précédentes, ca ractérisé en ce que le parement appartient au groupe des parements suivants : plaques de fibres-ciment, plaques de polyester, plaques de polyéther, plaques de matériau composite à base de fibres minérales et de liant polymérisé, ayant une teneur en fibres d'au moins 70 % du poids total et une rouasse volumique ccmprise entre 300 et 1500 kg/m3, obtenu à partir d'au moins un prImitif de fibres minérales fortement thermocomprimées. 13. Application du panneau selon l'une des revendications précédentes à l'isolation d'immeubles par l'extérieur caractérisée en ce que les différents panneaux sont empilés à joints décalés.