Brevet FR2564454A1 — publié le 19851122

Béton cellulaire comnortant un matériau Darticulaire sous forme de serPentins. L'invention concerne un béton cellulaire comportant un matériau particulaire en polystyrèneexpansé en forme de serpentins. L'invention a plus particulièrement pour objet la réalisation d'un béton cellulaire présentant une masse volumique très faible une bonne isolation thermique ainsi que des caractéristiques mécaniauesacceptables. On connatt des bétons cellulaires à base d'argile expansé ou constitué d'un matériau particulaire sous forme de billes en polystyrène expansé mais ces bétons présentent une masse volumique supérieure à 400 kg/m3. Le Demandeur a trouvé qu'en utilisant un matériau particulaire en polystyrène expansé sous forme de serpentins, on peut faire décroftre dans une proportion importante la masse volumique du béton cellulaire sans abaisser ses caractéristiques mécaniques. L'invention propose a cet effet un béton cellulaire constitué d'un matériau particulaire en forme de serpentins en polystyrène expansé présent à raison d'au moins 60 % en volume par rapport à la suspension humide de départ. Les serpentins auront grossièrement la forme d'un S de longueur voisine de cinquante millimètres et un corps de section sensiblement circulaire d'un diamètre d'environ 15 mm. Leur masse sera d'environ 125 milligrammes. Ces serpentins peuvent être liés à leurs extrémités et former d'autres motifs tels que croix, étoiles ou autres. Ce matériau particulaire pourra être mélangé à des billes en polystyrène expansé présents dans des proportions en volume variables. Ces billes permettent de combler les espaces résiduels entre lesdits serpentins et d'obtenir ainsi un mélange plus homogène. On utilisera comme liant un ciment courant, par exemple du type PORTLAND HP, que l'on gâchera à une certaine proportion d'eau afin d'obtenir une suspension humide de viscosité adéquate. La suspension hydraulique finale peut etre réalisée aisément et de manière homogène sans mise en oeuvre de machine spéciale+ Le mélange des composants sera effectué, par exemple, dans un cylindre, horizontal fixe à pâles racleuses tournantes et le brassage nécessitera une durée peu importante t quelques minutes suffiront pour obtenir un mélange homogène. Le mélange peut être complété d'additifs améliorant , par exemple, la stabilité à la température, la résistance aux intempéries, des colorants, des agents d'ignifugation, des charges, des agents moussants, etc... En outre, on pourra incorporer à la suspension hydraulique d'autres matières telles que des fibres d'acier, des fibres de verre , de l'amiante, etc... Enfin, le matériau obtenu peut être utilisé pour la confection de dalles de plancher ou plafond la confection de blocs de maçonnerie et le doublage de murs. L'invention sera à présent illustrée à l'aide d'un exemple non limitatif avec un dessin annexé sur lequel La figure unique est une vue en coupe d'un échantillon de béton cellulaire réalisé selon l'invention. Sur cette figure on distingue la forme en S des serpentins 1 du- matériau particulaire. Ces serpentins sont enfermés avec des billes 2 dans un liant 3 ou ciment hydraulique. De nombreux types de ciments peuvent être utilisés, mais le ciment PORTLAND HP convient bien. Comme il a été mentionné, le matériau particulaire intervient dans une proportion de volume importante et 1 'exemple ci-dessous représente un mélange préférentiel réalisé selon l'invention. EXEMPLE On introduit dans un cylindre classique horizontal à pAles racleuses s - environ 210 1 de matériau particulaire sous forme de serpentins. Ces serpentins en polystyrène expansé auront une longueur voisine de 50 mm avec une section circulaire d'environ 15 mm de diamètre et une masse de 125 mg environ. La masse volu 3 mique de ce matériau est voisine de 8 kg/m - environ 140 1 de billes de polystyrène expansé de diamètre plus petit que celui des serpentins et de masse volumique égale à environ 15 à 20 kg/m3. - environ 50 kg de ciment PORTLAND HP. -environ 20 litres d'eau. Ces deux dernières quantités sont les quantités minimales et on pourra naturellement les augmenter Si on désire améliorer les propriétés mécaniques du beton. Le malaxage est effectué jusqu'a ce que le mélange soit homogène, la durée minimale de brassage étant de 3 minutes environ. Avec ce matériau on peut réaliser des dalles de plancher ou de plafond, des doublages de mur ainsi que des blocs de maçonnerie. I1 estinoter que ce béton, concernant la confection de blocs de maçonnerie, nécessite des coffrages à faible résistance latérale, la poussé latérale du béton coulé sur les parois du coffrage étant diminuéedans une forte proportion par rapport aux bétons cellulaires classiques à billes de polystyrène expansé. D'autre part, la durée de moulage est peu importante. Ainsi, les cloisons verticales de coffrages de blocs d'une hauteur de 70 cm coulées avec ce matériau pourront être retirées au bout d'une heure de moulage, ce qui permet également une économie de matériel de coffrage. Les valeurs suivantes ont été relevées pour un béton dont la composition est celle mentionnée plus haut - coefficient de conductibilité thermique K : 0,08 - résistance à la compression : 5 bars - masse volumique 240 kg/m3 - non inflammable. Ces valeurs démontrent les bonnes propriétés thermiques de ce matériau pour une masse volumique particulièrement basse. En outre, sa simplicité de fabrication et le coût peu élevé de ses composants en font un matériau de maçonnerie très économique. REVENDICi~TIONS 1.- Béton cellulaire caractérisé en ce qu'il comprend un matériau particulaire en forme de serpentins (1) en polystyrène expansé présent à raison d'au moins 60 % en volume par rapport a' la suspension humide de départ. 2.- Béton cellulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que les serpentins (1) sont reliés entre eux pour former des motifs variables tels que croix, étoiles, etc... 3.- Béton cellulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que les serpentins (1) ont grossièrement la forme de S. 4.- Béton cellulaire selon la revendication 3, caractérisé en ce que les serpentins'(l) ont une longueur voisine de 50 nia et une section sensiblement circulaire de diamètre d'environ 15 mm. 5.- Béton cellulaire selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que les serpentins (1) ont une masse d'environ 125 milligrammes chacun et forment un mélange de masse 3 volumique égale à environ 8 kg/m3 lorsqu'ils sont agglomérés. 6.- Béton cellulaire selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des billes en polystyrène expansé de diamètre inférieur à celui des serpentins dont la proportion en volume dans la suspension aqueuse est variable. 7.- Béton cellulaire selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des matières fibreuses telles que des fibres d'acier, des fibres de verre, de l'amiante, etc... 8.- Béton cellulaire selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le liant est un ciment hydraulique classique tel que, par exemple, le ciment de type PORTLAND HP. 9.- Béton cellulaire selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la suspension aqueuse de départ est constitué d'environ - 210 litres de matériau particulaire sous forme de serpentins en polystyrène expansé, - 140 litres de billes de polystyrène expansé, - 50 kg ciment PORTLAND HP et - 20 litres d'eau, le brassage étant effectué pendant trois minutes dans un cylindre horizontal fixe à pâles racleuses tournantes. 10.- Dalles de plancher ou de plafond, doublages de murs et blocs de maçonnerie obtenus avec le béton cellulaire selon l'une des revendications 1 à 9.