Brevet FR2599407A1 — publié le 19871204

PANNEAU PREFABRIGUE POUR LA CONSTITUTION DE MURS NOTAMMENT ET CONSTRUCTION PREFABRIQUEE EN FAISANT APPLICATION La présente invention concerne le domaine de la construction par éléments préfabriqués et elle s'applique, pLus particuLièrement, à la construction de bâtiments Légers et de volumes reLativement faibles, ne comportant, généralement, qu'un nombre restreint de niveaux d'occupation. L'invention concerne, plus spécialement, Le domaine de La construction de bâtiments à partir d'une technique de préfabrication, généralement à base de bois. Dans le domaine technique ci-dessus, La préfabrication de panneaux, à base de bois, consiste, essentiellement, à utiliser des panneaux constitués par un cadre ou entourage sur lequel sont plaquées deux plaques délimitant entre elles un vide d'isolation pouvant être comblé par un matériau isolant. Cette technique de préfabrication permet d'obtenir des panneaux relativement légers qui peuvent être stockés, transportés et érigés sans poser de problèmes particuliers. Toutefois, de tels panneaux ne possèdent qu'une faible résistance mécanique et sont sujets, malgré toutes les précautions prises, à des risques de déformation et de gauchissement. Outre cet inconvénient, il faut noter, par aiLLeurs, que de tels panneaux sont particulièrement sensibles au vieillissement et aux intempéries et doivent faire l'objet, tout au moins pour la face dirigée vers l'extérieur, d'un entretien périodique astreignant. Un autre inconvénient de ces panneaux réside dans le fait qu'ils ne possèdent qu'une très faible résistance au poinçonnage et que, par suite, les coups ou chocs Lors du transport, de l'érection ou en cours d'utilisation, sont susceptibles de les détériorer de façon préjudiciable pour eux-mêmes, mais aussi pour la construction dans laquelle ils sont intégrés. Un inconvénient supplémentaire des techniques de préfabrication actuelles réside dans le fait qu'il convient d'avoir recours à plusieurs séries de fabrications selon que les panneaux sont destinés à constituer des cloisons internes, des murs extérieurs, voire des plafonds. Cette sujétion accroît, bien entendu, le prix de revient de tels panneaux. L'objet de l'invention est de remédier aux inconvénients ci-dessus en proposant un nouveau panneau préfabriqué, à base de bois, particulièrement conçu pour apporter une solution à tous les problèmes connus et permettre L'érection et la construction de bâtiments préfabriqués dépourvus des inconvénients attachés aux techniques actuelles. Un autre objet de L'invention est de proposer un panneau préfabriqué se caractérisant par une absence de gauchissement dans le temps et une grande résistance mécanique, notamment au poinçonnage. Un autre objet de l'invention est de proposer un panneau préfabriqué qui, à partir d'une structure de base identique pour tous les modes de fabrication et toutes les possibilités d'application, peut être spécifiquement terminé en fonction de la destination qui lui est réservée au sein d'une construction à ériger. Un autre objet de l'invention est de proposer un nouveau panneau préfabriqué particulièrement conçu pour être très aisément mis en place pour la constitution de murs, cloisons, plafonds, planchers, selon une méthode d'assemblage pouvant être qualifiée, généralement, du type à languette et rainure, ne nécessitant ni outillage spécifique, ni personnel hautement qualifié. Pour atteindre les objectifs ci-dessus, le panneau préfabriqué pour la constitution de murs, cloisons, plafonds ou planchers est caractérisé en ce qu'il comprend : - au moins une plaque, - une échelle rapportée sur l'une au moins des faces de la plaque, - et une couche de matériau rapportée sur la face comportant l'échelle qui forme une armature de renforcement et d'accrochage pour la couche qui est rapportée de manière à s'étendre en retrait par rapport à l'un au moins des bords de la plaque. L'invention a également pour objet une construction préfabriquée comprenant une carcasse et au moins un mur constitué par des panneaux selon l'invention. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une élévation partielle, en partie arrachée, d'un panneau préfabriqué de construction conforme à l'invention. La fig. 2 est une coupe-élévation prise selon la ligne II-II de la fig. 1. La fig. 3 est une coupe, analogue à la fig. 2, illustrant une variante de réalisation. La fig. 4 est une élévation partielle, en partie arrachée, analogue à la fig. 1, mais illustrant une variante d'exécution. La fig. 5 est une coupe transversale prise selon la ligne V-V de la fig. 4. Les fig. 6 et 7 sont des coupes transversales montrant deux autres variantes de réalisation de l'objet de L'invention. La fig. 8 est une demi-coupe-élévation schématique montrant une construction préfabriquée faisant application des panneaux préfabriqués selon l'invention. La fig. 9 est une coupe-élévation partielle mettant en évidence, à plus grande échelle, un détail de réalisation de la construction selon la fig. 8. Les fig. 10 à 12 sont des coupes transversales illustrant certaines possibilités de mise en oeuvre de panneaux préfabriqués selon l'invention. La fig. 13 est une coupe-élévation montrant une possibilité d'assemblage de panneaux préfabriqués. La fig. 14 est une coupe prise à plus grande échelle selon la Ligne XIY-XIV de la fig. 13 et illustrant un détail d'assemblage. La fig. 15 est une coupe-élévation d'une variante de montage par rapport à la fig. 13. La fig. 16 est une coupe-élévation partielle, à plus grande échelle, d'un autre aspect-de mise en oeuvre du panneau pour la constitution d'une construction préfabriquée. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, le panneau préfabriqué P, représenté aux fig. 1 et 2, comprend une plaque 1, à base de bois, de préférence constituée en contreplaqué. La plaque 1, illustrée aux dessins, affecte en plan une forme rectangulaire, car cette forme est traditionnellement l'une des plus employées pour constituer des murs, des cloisons, des planchers ou des plafonds. Il doit, toutefois, être noté que la plaque 1 pourrait présenter toute autre forme en plan. La plaque 1 est associée, sur l'une des ses faces, par exemple la, à une échelle 2 constituée, dans le présent exemple, par au moins deux longerons 3 s'étendant parallèlement à La longueur de la plaque sur laquelle ils sont rapportés par tout moyen convenable. Les longerons 3 sont réunis par une pluralité de traverses 4, de préférence équidistantes, qui sont fixées sur les longerons, également de manière connue. Les traverses 4 s'étendent ainsi perpendiculairement aux côtés longitudinaux 11 de la plaque par rapport auxquels les extrémités des traverses 4 sont disposées en retrait. L'échelle 2 constitue une armature de renforcement pour une couche de matériau 5 rapportée sur la face la de la plaque 1, pour enrober totalement l'échelle 2. La couche 5 peut être constituée par tout matériau convenant à l'application visée et peut donc être à base de plâtre, de ciment ou d'enduit du type de -ceux utilisés dans la construction pour le revêtement de faces intérieures et/ou extérieures de bâtiments. La nature du matériau n'entre pas dans le cadre de l'invention. L'échelle 2 représente ainsi un réseau ou une trame ajouré de renforcement de la couche 5, de cohésion de cette dernière et d'accrochage de la couche 5 par rapport à La face la de la plaque 1. La couche 5 est, de préférence, formée et rapportée par tout moyen convenable, de manière à s'étendre en retrait des bords transversaux 12 de la plaque 1. La couche 5 laisse ainsi subsister des plages extrêmes 6 de la plaque 1 pouvant être assimilées, par analogie avec des modes d'assemblage connus dans la technique du bois, à des languettes. Les languettes 6 peuvent être de largeurs équivalentes ou différentes pour des raisons qui ressortiront de ce qui suit. Dans un tel cas, l'une des plages 6 possède une Largeur sensiblement double de la seconde plage. La couche 5 est également formée ou rapportée pour s'étendre dans l'alignement des bords longitudinaux 11. Dans certains cas, toutefois, il pourrait être prévu de réaliser La couche 5 pour laisser aussi une plage de retrait par rapport aux bords longitudinaux 11. Le panneau décrit ci-dessus possède une grande résistance au gauchissement, étant donné que la plaque 1 est maintenue dans son plan par la présence de l'échelle 2 rapportée assurant, par ailleurs, l'armature de la couche 5. Le panneau présente ainsi une grande stabilité dimensionnelle et une résistance mécanique particulièrement élevée, notamment aux risques de poinçonnage lorsque Les coups ou les chocs sont appliqués sur la couche 5. Un autre avantage du panneau ci-dessus réside dans sa simplicité de fabrication et dans la mise en oeuvre d'éléments constitutifs toujours identiques, quelle que soit La destination ultérieure du panneau. En effet, la plaque 1 et l'échelle 2 sont, dans tous les cas, des éléments constitutifs de base d'un panneau préfabriqué qui est adapté à sa destination future, simplement par le choix et/ou la conformation de la couche 5. Il devient ainsi possible d'industrialiser la préfabrication du panneau pour en réduire notablement le coût. La fig. 3 illustre une variante de réalisation selon laquelle les deux faces la et lb de la plaque 1 sont porteuses de deux échelles, respectivement 2a et 2b, assumant les mêmes fonctions que ci-dessus et, notamment, celles d'armatures pour deux couches 5a et 5b revêtant les deux faces de la plaque 1. Il peut être envisagé de recourir à un tel procédé de fabrication pour conférer au panneau préfabriqué une meilleure tenue aux va-riations de température ou d'humidité susceptibles d'être appliquées sur les deux faces du panneau. Dans un tel exemple de réalisation, les deux couches 5a et 5b délimitent, en général, soit une, soit deux plages 6 par rapport aux bords transversaux 12. Les couches 5a et 5b peuvent aussi être toutes de même largeurs que la plaque et être. de largeur inférieure. Les fig. 4 et 5 illustrent une autre forme d'exécution du panneau comprenant, sur sa face lb opposée à celle portant échelle 2 et la couche 5, un cadre d'espacement 8 sur lequel est fixée une plaque de doublure 9. Les plaques 1 et 9 délimitent entre elles une sorte de caisson 10 à fonction d'isolation, soit par le volume d' air qu'il inclut, soit par l'apport d'un matériau à caractéristiques d'isolation phonique et thermique. La plaque de doublure 9 peut affleurer par ses bords le cadre d'espacement 8, comme cela est illustré à la partie supérieure de la fig. 5 ou, encore, dépasser la face périphérique extérieure dudit cadre en délimitant alors une pseudo-languette 11 s'étendant sur l'un au moins des côtés, comme cela est illustré à la partie inférieure de la même figure. Les exemples réalisation selon les fig. 1 à 4 concernent des panneaux uniformément plans. Il doit être considéré qu'un même procédé de fabrication peut être retenu pour des panneaux à décalage local de plan ou, encore, pour des panneaux en forme. Les fig. 6 et 7 illustrent, à titre d'exemples, deux panneaux préfabriqués P1 et P2 selon L'invention, respectivement réalisés pour la délimitation, la construction ou la définition d'angles respectivement rentrant ou saillant. Les exemples selon la fig. 7 font intervenir un mode de construction selon les fig. 4 et 5. La fig. 8 montre, schématiquement, un exemple de réalisation d'une construction préfabriquée faisant appel à des panneaux P du type décrit ci-dessus. Une telle construction fait intervenir une carcasse comprenant, à partir d'une assise ou d'un soubassement 15, des longrines 16 de chaînage bas, à partir desquelles s'élèvent des poteaux 17 dont les têtes sont assemblées par des poutres de chaînage haut 18. Le chaînage 18 représente, par l'intermédiaire de pannes sablières 19, l'appui et le support d'une charpente 20 constituée de fermes 21, traditionnelles ou non, aptes à supporter tout type de couverture. Dans un tel type de réalisation, les murs extérieurs de la construction sont formés, de préférence, par des panneaux P du type des fig. 4 et 5. Chaque panneau est emboîté (fig. 9) par la languette basse inférieure 11 de la contreplaque 9, dans une rainure 22 ménagée à cet effet dans les longrines 16 de chaînage bas. Chaque panneau est, par ailleurs, fixé en partie haute, par clouage notamment, sur les poutres 18 de chaînage bas. Chaque panneau est disposé de manière que la couche 5 soit orientée vers l'extérieur. La liaison entre les bords des panneaux est assurée, par exemple, comme illustré-par la fig. 10, par l'intermédiaire d'un potelet 23 dont l'épaisseur est choisie pour permettre son engagement entre les bords de la plaque 1 et de la plaque de doublure 9 lorsqu'elle existe. En son absence ou d'une autre façon, la liaison de deux panneaux P adjacents peut être assurée, comme illustré par la fig. 11, par l'intermédiaire de profilés en "H" 24 capables d'emboiter, par leurs ailes parallèles, simultanément, l'épaisseur des plaques 1 de deux panneaux P adjacents. Dans un tel cas, il est prévu de réaliser une réservation 25 dans l'épaisseur de la couche 5 le long des bords longitudinaux 11. La fig. 12 montre une variante dans laquelle le profilé en "H" est remplacé par un liteau 24 emboîté dans des profilés en "U" 26 montés par clouage dans des réservations ménagées à cet effet dans l'épaisseur de couche 5 des panneaux P. La liai son est, dans tous les cas, complétée par un joint souple interposé entre les chants en regard de deux panneaux P. La fig. 9 montre qu'un mur extérieur, désigné par la référence 27, peut aussi être complété par la mise en place d'une cloison de doublage interne 28 constituée par des panneaux P, de préférence du type des fig. 1 et 2. Chaque panneau est emboîté par une languette 6 dans une rainure 29 d'une lisse 30 rapportée sur L'assise 15 pour suivre les poteaux 17. La languette supérieure 6 est fixée comme précédemment, par clouage sur les poutres de chaînage 18. Les panneaux P placés ainsi, pour former la cloison de doublage 28, sont assemblés entre eux, selon la méthode des fig. 11 ou fig. 12. L'intervalle délimité entre le mur 27 et la cloison 28 peut être occupé par un matériau d'isolation. La fig. 13 montre un exemple de réalisation d'une cloison interne 31 de division du volume de la construction. Dans cet exemple, la cloison 31 est constituée par des panneaux P, du type de la fig. 3, ne possédant qu'une languette 6 sur un bord transversal et une feuillure 32 Le long du bord opposé. Chaque panneau est emboité par la languette 6 dans la rainure d'une lisse 33 rapportée sur l'assise 15 à L'aplomb d'un liteau 34 suspendu aux entraits des fermes 21. Pour llemboîtement de la feuillure 32, la suspension des liteaux 34 peut aussi être assurée directement sur un plafond 35 qui peut être constitué par des panneaux P, comme cela est expliqué ci-après. Ce procédé présente L'avantage d'offrir une plus grande souplesse de montage des cloisons de distribution 31.Des cales 36 peuvent être rapportées entre les bords des couches 5 et la lisse 32. Un montage inverse pourrait, également, être prévu. L'assemblage est, de préférence, complété par des plinthes 37, ainsi que par un joint de colle entre le plafond 35 et la tranche supérieure des panneaux- P. La liaison des bords longitudinaux adjacents des panneaux P peut être assurée, comme illustré par la fig. 14, en ménageant dans Les bords longitudinaux des panneaux P et dans les couchers~5 opposées deux réservations 25 pour le passage des ailes parallèles d'un profilé 24 en "H" emboîtant les plaques 1 de deux panneaux adjacents P. La fig. 14 montre que Le profilé 24 peut être du type en "U" lorsqu'il convient de relier entre elles deux cloisons 31 perpendiculaires. La fig. 15 montre la réalisation d'une cloison 31 au moyen de panneaux P du type des fig. 1 et 2, qui sont montés en doublage en étant, à distance l'un de l'autre, opposés par leurs plaques 1. Les panneaux P en doublage sont montés, comme dans le cas de la fig. 13, par l'intermédiaire d'un liteau 34 et d'une lisse 33. Les panneaux P délimitent ainsi entre eux un volume 38 isolant par le matelas d'air qu'il renferme ou par un remplissage en toute matière appropriée. L'assemblage des bords longitudinaux des panneaux P en doublage est assuré, comme représenté aux fig. 11 et 12. Le plafond 35 est aussi réalisé à partir de panneaux P, de préférence du type selon les fig. 4 et 5. Les différents panneaux sont adaptés et supportés, tel que cela est illustré par les fig. 8, 9 et 16, tout d'abord par des profilés en "T" 40 interposés entre les bords transversaux 12 et les entraits 41 des fermes 21. Ce montage peut être complété par une liaison au moyen d'une patte 42 avec une solive 43. Les différents panneaux sont montés pour que la couche 5 soit orientée vers le volume habitable. Les panneaux P sont, en outre, assemblés par leur côtes longitudinaux 11 au moyen de fausses languettes 44 (fig. 9) assumant une fonction analogue à celle du potelet 23 de la fig. 10. La fig. 9 montre, également, que les panneaux P jouxtant une cloison de doublage 28 peuvent reposer sur la tranche de la couche 5. Le montage des panneaux de plafond est, bien entendu, effectué de manière que la couche 5 soit orientée en direction du volume à délimiter. Dans un tel cas, cette couche 5 est, de préférence, mais non exclusivement, réalisée à base de plâtre. Il peut être avantageux, dans un tel exemple de réalisation, de construire les panneaux élémentaires P de telle façon que les longerons 3 s'étendent perpendiculairement aux grands côtés de la plaque 1 et que les traverses 4 soient disposées parallèlement à la longueur. Une telle réalisation permet d'accroître la résistance à La flexion de chaque panneau. La fig. 16 montre, également, la réalisation d'un plancher 50 au moyen de panneaux P montés sur les entraits 41 et sur les solives 43. Les panneaux P utilisés sont du type des fig. 4 et 5 et sont reliés entre eux par des fausses languettes 51. Les couches 5 sont orientées pour constituer la surface d'usure. Comme pour le plancher 50, les panneaux P présentent, de préférence, des traverses 4 orientées longitudinalement. Une même méthode peut être mise en oeuvre pour la constitution d'un plancher en remplacement de l'embase 15. Ainsi que cela ressort de-ce qui précède, une construction telle que c-i-dessus peut être réalisée rapidement, sans outillage spécifique et par un personnel non spécialement qualifié. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 - Panneau préfabriqué pour la constitution de murs, cloisons ou plafonds, caractérisé en ce qu'il comprend : - au moins une plaque (1) - une échelle (2) rapportée sur l'une au moins des faces de la plaque, - et une couche (5) de matériau rapportée sur la face comportant l'échelle qui forme une armature de renforcement et d'accrochage pour la couche qui est rapportée de manière a s'étendre en retrait par rapport à l'un au moins des bords de la plaque. 2 - Panneau préfabriqué selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque matériau s'étend en retrait de deux bords opposés du panneau. 3 - Panneau préfabriqué selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend une couche de matériau sur chacune de ses faces. 4 - Panneau préfabriqué selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la plaque est associé par un cadre d'espacement (8) à une plaque de doublure (9). 5 - Panneau préfabriqué selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'échelle (2) est constituée par au moins deux longerons (3) s'étendant parallèlement à la longueur du panneau, fixés sur la plaque et portant des traverses (4). 6 - Panneau préfabriqué selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'échelle (2) est constituée par au moins deux longerons (3) fixés sur la plaque et réunis par une pluralité de traverses (4) s'étendant parallèlement à la longueur du panneau. 7 - Construction préfabriquée comprenant une carcasse formée par une assise (15), des poteaux verticaux (17), un chainage supérieur (18) et une charpente (20), caractérisée en ce que au moins un mur (25) est constitué par des panneaux (P) selon l'une des revendications 1 à 6. 8 - Construction préfabriquée selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'en outre le plafond (35) est constitué par des panneaux (P) selon l'une des revendications 1 à 7. 9 - Construction préfabriquée selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisée en ce qu'en outre le plancher (50) est constitué par des panneaux (P) selon l'une des revendications 1 à 7.