Brevet FR2601404A1 — publié le 19880115

PLAQUES DE PAREMENT ISOLANTES, LEUR PROCEDE DE FABRICATION ET LEUR APPLICATION A L'ISOLATION DES BATIMENTS NEUFS OU ANCIENS La présente invention concerne des plaques de parement isolantes, leur procédé de fabrication et leur application à l'isolation des bâtiments neufs ou anciens. On s'est depuis longtemps efforcé de réaliser l'isolation par l'extérieur de bâtiments neufs ou anciens auxquels on désire -conférer un coefficient de résistance thermique élevé, tout en donnant à la paroi extérieure une résistance mécanique au choc équivalente à celle des constructions traditionnelles en béton recouvert d'un enduit de finition, et sur lesquels on ne peut ou on ne veut intervenir pour assurer l'isolation qu'après réalisation de l'ossature proprement dite. On utilise, pour ce faire, des plaques de matériaux isolants, à base de liant hydraulique éventuellement chargé de particules ou de fibres et souvent associees à des plaques de matériaux isolants du commerce telles que des plaques de polystyrène. Les plaques de parement isolantes de ce type présentent toutefois un inconvénient majeur: leur étanchéité défectueuse, liée à leur aptitude à reprendre l'humidité à l'eau, qui en limite fortement l'utilisation sur certains chantiers ou en pertube la mise en oeuvre. On a essayé de remédier à cet inconvénient en appliquant sur ces plaques isolantes des enduits pour les rendre insensibles au ruissellement de l'eau de pluie ; cette opération ne suffit toutefois pas toujours à réaliser l'étanchéité souhaitable. La présente invention s'est donné pour but de proposer de nouvelles plaques de parement isolantes qui, tout en conférant un coefficient de résistance thermique élevé ainsi qu'une excellente résistance mécanique, présentent de très bonnes propriétés d'étanchéité à l'eau et dont la paroi tournée vers l'extérieur soit susceptible de recevoir, par clouage ou agrafage direct des parements rapportés. Les plaques de parement isolantes selon l'invention sont caractérisées en ce qu'elles sont essentiellement constituées de l'association d'une couche de matière isolante, synthétique ou naturelle, de type connu en soi et d'une couche d'un béton obtenu à partir d'un- liant hydraulique chargé de matière isolante et additionné d'un latex choisi parmi les latex styrène-butadiène et styrène acrylique et d'un adjuvant hydro fugeant de masse, à base de stéarate ou hydrofugeant similaire. Avant d'effectuer sa prise, ce béton présente la particularité d'être autocollant avec la couche de matière isolante précitée ainsi qu'avec toute plaque de parement que l'on désirerait appliquer directement à la fabrication sur la face extérieure des plaques. Une fois la prise effectuée, le béton, et de ce fait la plaque de parement isolante selon l'invention, présente une double particularité son étanchéité à l'eau lui confère une stabilité dimensionnelle satisfaisante lorsqu'il est exposé aux variations hygrométriques et au ruissellement et, d'autre part, il est "clouable" c'est-à-dire susceptible de recevoir ultérieurement par clouage ou agrafage tout support de parement rapporté fixé par des clous ou des crochets. Il est, par ailleurs, très léger et confère à la plaque une excellente maniabilité sur échafaudage. L'épaisseur de la partie béton est de l'ordre de trois centimètres. Avantageusement, la couche de matière isolante est choisie parmi les matériaux de type polystyrène, polyuréthane, laine minérale haute densité, ou tout autre isolant présentant avec le béton une bonne compatibilité physico-chimique. Son épaisseur dépend de sa nature et de la résistance thermique souhaitée. Le béton spécial est obtenu à partir d'un liant hydraulique type ciment Portland CPI 45 dosé à environ 250-300 kg/m3 additionné de particules ou de granulats isolants en vrac tels que particules ou fibres ligno-cellulosiques silicifiées et chimiquement stabilisées ou tout autre produit léger, compatible avec les autres composants dudit béton et susceptible de communiquer à ce dernier une aptitude au clouage direct après séchage. Selon l'invention, l'insenbilité aux réponses d'humidité du béton est obtenue en y additionnant, à des phases précises du malaxage, deux adjuvants dont l'action physique et chimique, tant sur le granulat que sur le ciment confère au mélange des propriétés hydrofuges après séchage. C'est ainsi que le malaxage doit être réalisé en trois étapes successives pour présenter les qualités recherchées 1- Enrobage des granulants poerux par une émulsion de latex du butadiène styrène ou styrène acrylique, dosée à 5 96 environ du poids de ciment et étendue de deux fois son volume d'eau ; premier malaxage de deux minutes. 2- Addition de ciment CPJ45 ou CPJ45R dosé à 250/300 kg/m3 de granulat et d'un adjuvant, hydrofugeant de masse, à base de stéarate ou similaire et convenablement dosé selon sa nature et son état pulvérulent ou liquide; deuxième malaxage de deux minutes. 3- Addtion d'eau complémentaire pour obtenir la consistance convenable au moulage (consistance 3 au consistor électronique) ; troi- sième malaxage de deux minutes. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, la plaque isolante comprend, en outre, sur la face libre du béton un troisième composant qui n'intervient que dans la finition à parement intégré à la fabrication. Il s'agit d'un parement collable sur la face libre du béton. Ce peut être un parement mince en pierre naturelle, ardoise naturelle ou artificielle, ou tout parement hydrofuge dérivé du bois ou autre matière première sous réserve qu'il soit compatible avec un mortier de ciment et liable à ce dernier par autocollage. L'originalité des plaques de parement isolantes selon l'invention réside dans le fait que leurs différents composants adhèrent naturellement les uns aux autres et constituent, après séchage du béton, un ensemble parfaitement rigide, léger ; chaque composant répond à une ou plusieurs des fonctions recherchées - pouvoir isolant, joint à une bonne étanchéité à I eau - légéreté, - esthétique si le parement extérieur est intégré à la fabrication, - aptitude à recevoir un parement rapporté, notamment par clouage, - et enfin, faisabilité à divers degrés d'automatisation de l'outil de production. En outre, ce procédé de fabrication de plaques de parement isolante est caractérisé en ce qu'il consiste à placer une couche isolante en fond de moule, I'usinage préalable de cette couche associé à la forme du moule permettant d'obtenir des feuillures de recouvrement sur deux ou quatre côtés de la plaque après démoulage. Le procédé de fabrication des plaques de parement isolantes selon l'invention va maintenant être décrit à l'aide d'un exemple non limitatif en référence au dessin schématique annexé dans lequel Figure 1 est une vue en coupe très schématique de la plaque selon l'invention Figure 2 est une vue en coupe de plaques présentant des profils latéraux jointifs ; Figure 3 est une vue en coupe très schématique représentant l'obtention de feuillures destinées à permettre la pose filante des plaques représentées à la figure 2 Figures 4 et 5 explicitent différents modes de pose de parements rapportés sur la plaque selon l'invention, une fois celle-ci fixée sur une paroi. Sur les figures, 1 désigne de façon générale la plaque de parement isolante selon l'invention essentiellement constituée del'association d'une couche de matière isolante 2, d'un béton isolant 3 et éventuellement d'un parement mince 4. La disposition relative de ces trois éléments est représentée à la figure 1. Les plaques d'une surface de l'ordre de 1 m2 sont réalisées sur table vibrante avec un moule approprié et une taloche vibrante (non représentée). Le béton 3 étant coulé sur la couche de matière isolante 2, la profondeur du moule utilisé varie selon l'épaisseur de la couche de matière isolante 2. D'autre part, si l'on désire effectuer une finition à parement intégré lors de la fabrication, le parement 4 est appliqué sur la couche de béton isolant et hydrofuge 3, quand celui-ci est encore frais, immédiatement après démoulage de la plaque 1. Afin de parfaire le collage du parement 4 au béton 3, la face interne du parement 4 sera de préférence enduite d'une barbotine de résine. L'utilisation de la couche de matière isolante 2 en fond de moule permet une simplification de la mise en oeuvre. Après séchage des plaques pendant vingt-huit jours à l'air libre ou étuvage et stabilisation, celles-ci peuvent être utilisées sur chantier. Par ailleurs, sur le mode de réalisation représenté à la figure 2, la forme du moule et l'usinage de la couche isolante 2 sont conçus pour donner aux plaques 1 des profils latéraux jointifs par simple recouvrement en pose filante normale. Pour cela, la plaque 1 présente sur ses bords une feuillure 5 obtenue comme représenté à la figure 3 : sur deux côtés consécutifs de la plaque, la feuillure 5 résulte de la forme du moule; sur les deux autres côtés, la feuillure résulte du prétranchage en 6 du composant 2 sur une hauteur de l'ordre des 2/3 de son épaisseur. La languette 7 ainsi constituée sera rompue sur chantier en cas de pose filante et de recouvrement des panneaux sur leurs quatre côtés. Par contre, elle sera préservée dans certains usages particuliers (panneaux de rives, etc...) lorsqu'il est nécessaire de conserver une tranche plane. La fixation des plaques 4 sur la façade 11 se fait par collage et/ou par chevillage selon la nature du support et le poids de l'élément extérieur. En cas de finition par parement rapporté (figures 4 et 5), la pose du parement s'effectue, après pose des plaques 1, en clouant directement en 10, sur la face extérieure de la plaque 1, c'est-à-dire sur la couche de béton isolant 3, le parement 8 (figure 4) ou son support tel que la cornière 9 (figure 5). Il peut aussi s'agir de liteaux (non représentés). Cette pose peut, bien entendu, s'effectuer à l'aide de clous, de crochets ou de vis ou de tout autre moyen adapté similaire. Dans le cas où l'on désire appliquer un enduit de finition, celui-ci sera projeté sur les plaques. Il sera, de préférence, constitué d'un enduit épais armé appliqué en deux couches, et comportant une armature insensible aux alcalis du ciment. La présente invention permet d'obtenir une isolation étanche, solidaire du support et dont la mise en place, en particulier sur des supports anciens, ne nécessite pas de reprise préalable de ces derniers. L'invention concerne donc également l'application des plaques de parement isolantes décrites ci-avant à l'isolation des bâtiments neufs ou anciens. - REVENDICATK)NS - 1- Plaques de parement isolantes, caractérisées en ce qu'elles sont essentiellement constituées de l'association d'une couche de matière isolante (2), synthétique ou naturelle, de type connu en soi et d'une couche d'un béton (3) obtenu à partir d'un liant hydraulique chargé de matières isolantes et additionné d'adjuvants dont les propriétés sélectives ont pour effet, d'une part de gainer les agrégats poreux et, d'autre part d'améliorer la cristallisation du ciment. 2- Plaques de parement isolantes selon la revendication 1, caractérisées en ce que le béton est obtenu à partir d'un liant hydraulique type ciment Portland CP3 45 dosé à environ 250-300 kg/m3, additionné de particules ou de granulats isolants en vrac tels que particules ou fibres ligno-cellulosiques silicifiées et chimiquement stabilisées ou tout autre produit léger même poreux compatible avec les autres composants dudit béton et susceptibles de communiquer à ce dernier une aptitude au clouage direct après séchage, ces composants de base étant malaxés en plusieurs étapes avec une solution aqueuse de latex choisi parmi les butadiène styrène et styrène acrylique et une addition de stéarate ou autre hydrofugeant de masse, les adjuvants précités et correctement dosés étant introduits à des phases successives de la gâchée. 3- Plaques de parement isolantes selon la revendication 1 et la revendication 2, caractérisées en ce que la couche de matière isolante (2) est choisie parmi les matériaux de type polystyrène, polyuréthane, laine minérale haute densité ou tout autre isolant présentant avec le béton une bonne compatibilité physico-chimique. 4- Plaques de parement isolantes selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisées en ce que la plaque isolante (1) comprend, en outre, un parement (4) collable sur la face libre du béton et liable à cette dernière par autocollage. 5- Plaques de parement isolantes selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisées en ce que la plaque (1) est susceptible de recevoir sur sa face extérieure (3) un parement rapporté (8) rendu solidaire de ladite face (3) par clouage, vissage ou tout autre moyen similaire de fixation directe. 6- Procédé de fabrication de plaques de parement isolantes selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il consiste à couler dans un moule, sur une couche de matière isolante (2) une couche de béton (3), I'opération étant réalisée sur table vibrante, un parement (4) étant éventuellement rendu solidaire de la couche de béton (3), avant séchage de celle-ci, par autocollage. 7- Procédé de fabrication de plaques de parement isolantes selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce qu'il consiste à placer une couche isolante en fond de moule, l'usinage préalable de cette couche associé à la forme du moule permettant d'obtenir des feuillures de recouvrement sur deux ou quatre côtés de la plaque après démoulage. 8- Application des plaques de parement isolantes selon l'une des revendications 1 à 5 à l'isolation thermique de bâtiments neufs ou anciens.