Brevet FR2624156A1 — publié le 19890609

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR LA REALISATION DE STRUCTURES A PAROIS COMPOSITES La présente invention a trait à la réalisation de structures à parois composites obtenues par projection sur un support approprié de plusieurs couches successives de caractéristiques différentes complémentaires au point de vue de leur composition et de leurs propriétés. Dans le brevet français NO 82 06312 on a décrit une structure de ce type comprenant trois couches successivement projetées sur un matériau en feuille ou film mince et souple et constituées, en premier lieu, d'un enduit pelliculaire à partir de ciment, d'un adjuvant résine et de fibres de verre ou autres, en second lieu, d'une couche de beton et, enfin, d'un enduit pelliculaire de finition armé de fibres. Une telle structure présente de très bonnes qualités physiques et d'isolation phonique et thermique et permet à un faible coût de revient et avec de grandes facilité et rapidité de mise en oeuvre, de nombreuses applications à la réalisation de constructions aussi bien à usage d'habitation qu'a usage industriel. Le but de la présente invention est de perfectionner cette technique au niveau de sa mise en oeuvre en proposant des moyens particulièrement économiques et aisés à utiliser pour l'obtention de structures de bâtiment d'un degré avancé de finition et comportant des parois dont L'état de surface peut présenter divers aspects au choix. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé pour la réalisation de structures à parois composites obtenues par projection sur un support de couches successives de matériaux de compositions et épaisseurs diverses, caractérisé en ce qu'il consiste à projeter lesdites couches successives sur un panneau rigide amovible dont la face de projection présente un état de surface correspondant à celui à imprimer sur la face visible de la première couche projetée. Ladite face du panneau est par exemple plane et lisse ou bien comporte en creux et en reliefs des motifs décoratifs quelconques. Avantageusement, elle peut être revêtue d'une peau en un matériau moulable approprié dont la face visible porte une empreinte à motif quelconque, à imprimer sur la face visible de la première couche projetée. Comme on le verra plus loin dans la description, l'empreinte est réalisée sur la peau, directement sur le panneau, ou bien indirectement, par moulage préalable d'une matrice, puis enlèvement de la peau de la matrice pour sa fixation sur le panneau. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre d'une application particulièrement intéressante du procédé de l'invention à la réalisation d'une structure polygonale d'habitation, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels - Figure 1 représente schématiquement le plan d'une habitation de forme polygonale, - Figure 2 est une coupe en élévation suivant la ligne Il-Il de l'habitation de la figure 1, - Figure 3 est une vue partielle en élévation du dispositif selon l'invention pour La réalisation de la paroi polygonale du noyau central de l'habitation, - Figure 4 est une vue de dessus de l'ensemble des panneaux sur la face extérieure desquels doit être réalisée par projection ladite paroi polygonale, - Figure 5 est une vue de détail agrandie de la jonction entre les panneaux des parois verticales et les panneaux du plafond-toit, - Figure 6 est une vue de détail agrandie de La jonction entre deux panneaux verticaux, et - Figure 7 est une vue de détail agrandie de la partie inférieure des panneaux verticaux. Sur les figure 1 et 2 on a représenté une unité d'habitation individuelle de plan hexagonal comprenant une pièce centrale 1 hexagonale formant séjour et entourée de volumes trapezoidaux délimitant diverses pièces (cuisine salle d'eau 2 - chambres 3, 4 - cellier 5 et terrasse 6). La pièce ou noyau central 1 est délimitée (figure 2) par six parois verticales 7 surmontées d'un plafond-toit 8 formé de triangles inclinés réunis par leur pointe. Les figures 3 à 7 illustrent le dispositif de l'invention conçu pour la réalisation du noyau central (murs 7 et plafond-toit 8) suivant la technique de la projection de couches successives de matériaux de compositions et épaisseurs diverses. Ce noyau central est réalisé sur le site suivant le procédé de l'invention, et les murs extérieurs 9 de l'habitation de la figure 1 sont réalisés, sont sur le site, soit en atelier, toujours selon le procédé de l'invention, et assemblés sur le site, les panneaux de moulage étant placés extérieurement à l'habitation, afin d'avoir le motif de décoration à l'extérieur. Le dispositif représenté en figure 3 et 4 comprend six panneaux plans rectangulaires 10 maintenus à la verticale pour former un volume hexagonal dont les dimensions correspondent à celle de la pièce centrale 1. les panneaux 10 sont maintenus dressés à l'aide d'une première série de tiges horizontales rayonnantes 11, en partie basse, d'une seconde série de tiges rayonnantes 12 en partie haute et d'une troisième série de tiges obliques 13. Toutes ces tiges relient un mât central vertical 14 aux jonctions entre les panneaux 10. Le mât 14 est amovible et fiché dans un trou ménagé dans la chape 15 de l'habitation, au centre de la future'pièce 1. Le mat 14 comporte à sa partie inférieure une collerette 16 munie de trous de réception des extrémités recourbées des tiges 11 et 13 et, à sa partie supérieure, d'une part, une série de crochets 17 de rëception des extrémités des tiges 12 et, d'autre part, légèrement au dessus des crochets 17, un manchon 18. Ce manchon comporte à sa partie inférieure une collerette 19 dont le but est de supporter les pointes des panneaux plans triangulaires 20 destinés à la réalisation du plafond-toit 8, ces panneaux reposant par leur base sur le rebord supérieur des panneaux 10. A leur partie inférieure (figure 7) les panneaux 10 reposent sur une cornière amovible en L 21, centrée par des tétons 22 et maintenue dressée à l'aide d'un écrou papillon 23 et d'une plaque de blocage 24. Au droit de leur jonction, les panneaux 10, s'emboitent (figure 6) dans une cornière double verticale 25 munie, en partie haute intérieure, d'une patte 26 recevant les deux extrémités des tiges 12 et 13. Les panneaux 10 sont calés dans les cornières 25 par des coins d'application 27. Les panneaux 20 reposent par leur rebord inférieur sur un profil 28 (figure 5) chevauchant le bord supérieur des panneaux 10. Une cornière de rive 29 entre les faces externes des panneaux 10, 20 est enfilée sur un rebord vertical 28a du profil 28. Une cornière analogue à la cornière 29 est prévue entre deux panneaux 20 adjacents. Le dispositif qui vient d'etre décrit se met très rapidement et facilement en place, une porte d'accès (non représentée) étant prévue dans l'un des panneaux 10 pour pénétrer à l'intérieur de la structure servant de support de projection (panneaux 10 et 20). Les panneaux 10, 20 sont en matériau quelconque, par exemple en bois alvéolaire et présentent une face externe (côté projection) dont L'état de surface peut avoir un aspect quelconque, Lisse ou au contraire en relief suivant un motif quelconque. Ce motif en particulier peut être réalisé dans la masse du panneau ou au contraire, et suivant une caractéristique particulièrement remarquable du procédé de l'invention, sur L'une des face d'une peau (telle que celle symbolisée en 30 sur La figure 7) susceptible de servir d'empreinte et rapportée sur ladite face externe des panneaux 10 et/ou 20. Cette peau 30, d'une épaisseur de quelques millimètres, réalisée en une matière moulable telle qu'un élastomère de polyuréthane, par exemple, peut être directement réalisée sur chaque panneau, posé à plat, la face externe de la peau étant, avant polymérisation, travaillée à l'aide d'outils appropriés (rouleaux à structurer par exemple) pour réaliser une empreinte en relief (des striures par exemple). La peau 30 peut aussi être réalisée à part, en étalant par exemple l'élastomère sur une matrice horizontale, c'est à dire un panneau de mêmes dimensions que les panneaux 10 ou 20, et sur lequel sont formés en creux et reliefs le ou les motifs décoratifs que l'on veut voir reproduire ou imprimer sur la paroi à réaliser. Lorsque la matière de la peau est polymérisée on démoule et la peau-empreinte ainsi obtenue est collée sur un panneau 10 ou 20. Avant projection sur la peau-empreinte, celle-ci est recouverte d'un produit démoulant (huile ou cire par exemple). La paroi composite qui est projetée en passes successives sur la peau 30 ou directement sur la face externe des panneaux 10, 20 peut être celle décrite dans le brevet mentionné plus haut et comprendre une première couche projetée sur la peau 30 ou le panneau (10, 20) et constitué d'un enduit pelliculaire à base de ciment, d'un adjuvant résine et de fibres de verre ou autres, une seconde couche (elle-meme réalisée en plusieurs passes) formée d'un mortier de béton léger de quelques centimètres d'épaisseur et d'une troisième couche formée d'un enduit pelliculaire de finition armé de fibres. On pourra se reporter audit brevet pour plus de précision sur de telles couches. Pour faciliter la réalisation des arêtes externes de la structure composite projetée (murs et plafond-toit), la structure de coffrage formée par les panneaux 10 et 20 de la figure 3 est avantageusement complétée, au droit des arêtes entre les panneaux 10 et entre les panneaux 20, par des cornières 31 fixées à distance constante desdites arêtes. Ces cornières délimitent également l'épaisseur des parois. Dans l'espace de projection ainsi délimité seront mises en place les réserves pour les ouvertures (portes et fenêtres) et seront positionnés d'autres éléments de la construction tels que fineries, conduits, boîtiers d'interrupteurs électriques et même directement des dormants d'huisserie. La dernière couche projetée, la couche de finition à fibres de verre ou autres, présente une épaisseur de l'ordre de 5 à 6 mm et est planée et lissée. Le décoffrage est tout aussi facile et rapide que la mise en place des panneaux 10 et 20. On pénètre à l'intérieur de la structure par l'une des ouvertures de la paroi composite et une porte ménagées dans l'un des panneaux 10. Les tiges 11, 12 et 13 sont enlevées ainsi que la plaque 24 de l'un des panneaux 10. Ce dernier, qui n'est plus soutenu par la cornière 21 qui s'affaisse, descend d'une dizaine de centimètres en entraînant le panneau 20 au dessus. L'enlèvement du panneau 10 s'effectue en deux temps par retrait de chaque demi-panneau 10 (tous les panneaux 10 étant réalisés en deux demi-parties séparées par un plan de joint vertical). il reste alors en place sur la paroi interne ainsi décoffrée, les cornières 29 formant une ceinture à la jonction entre le plafond-toit et les murs. Les panneaux 20 sont également réalisés en deux parties accolées afin de permettre leur enlèvement hors de la pièce 1. Le mât 14, réalisé en plusieurs tronçons aboutés, est bien entendu également retiré, ainsi que le manchon 18, qui sera remplacé par un Lanterneau coiffant la construction. La paroi interne des murs et du plafond-toit présentent un état de suface remarquable grâce à la qualité de finition et présentation de la surface des panneaux 10 ou de la peau-empreinte 30 éventuellement portée par ceux-ci. Cette surface est utilisable telle quelle ou bien peinte. Les autres cloisons de L'unité d'habitation de la figure 1 sont avantageusement réalisées en atelier suivant le même procédé de projection multicouches sur un panneau. En particulier pour les murs extérieurs 9, il est possible de faire les projections sur un panneau muni d'une peau-empreinte 30 obtenue selon l'une des deux manières exposées plus haut et d'obtenir facilement et de manière très économique des façades de toutes sortes de styles, avec imitation de colombages, de moellons, de clins, etc... En particulier, le procédé de L'invention permet d'obtenir des imitations de colombage d'une qualité d'aspect remarquable et évitant toute infiltration entre les parties "bois" et le "garnissage" puisqu'il n'existe aucune solution de continuité entre ces deux parties. Bien entendu l'invention n'est nullement limitée à la réalisation du modèle de construction de la figure 1 et peut s'appliquer à la réalisation de toute paroi de construction à usage d'habitation ou autre. De même, le dispositif de montage des panneaux pour une structure polyédrique du type du noyau central de la construction de la figure 1, peut varier dans son agencement et dans ses modes d'érection et d'enlèvement sans sortir pour autant du cadre de l'invention. Il en est enfin de même des formes, dimensions et nature du matériau des panneaux de projection 10, 20 et de leur éventuelle peau-empreinte. REVENDICATIONS :=:=:=:=:=:=:=:=:=:=:=:=:=: 1. Procédé pour la réalisation de structures à parois composites obtenues par projection sur un support de couches successives de matériaux de compositions et épaisseurs diverses, caractérisé en ce qu'il consiste à projeter lesdites couches successives sur un panneau rigide amovible (10,20) dont la face de projection présente un état de surface correspondant à celui à imprimer sur la face visible de la première couche projetée. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ladite face de projection du panneau (10, 20) est nue et comporte ou non en creux et en reliefs des motifs décoratifs. 3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ladite face de projection du panneau (10, 20) est revêtue d'une peau-empreinte (30) dont la face externe comporte en creux et en reliefs des motifs décoratifs quelconques. 4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la peau-empreinte (30) est obtenue directement sur le panneau (10, 20) par coulage d'une matière plastique de moulage à la surface de laquelle sont réalisés des motifs décoratifs à l'aide de rouleaux à structurer ou autres. 5. Procédé suivant la revendication 3, --caractérisé en ce que la peau-empreinte (30) est obtenue par coulage d'une matière plastique de moulage sur un panneau-matrice portant en creux et reliefs des motifs décoratifs quelconques, enlèvement de la peau ainsi formée et collage de celle-ci sur le panneau (10,20). 6. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, plus particulièrement destiné à la réalisation simultanée des murs et du plafond-toit d'une pièce (1), caractérisé en ce qu'il est constitué de panneaux amovibles (10, 20) maintenus juxtaposés par une structure de support intérieure démontable. 7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que ladite structure démontable est constituée d'un mât (14) dressé au centre de la pièce à réaliser, de tiges rayonnantes amovibles de maintien à la verticale des panneaux de murs (10) tout autour du mât, d'un dispositif (18, 19) fixé à la partie supérieure du mât, de support de l'extrémité de panneaux triangulaires (20) destinés à la projection du plafond-toit et reposant par leur base opposée sur le rebord supérieur des panneaux de murs (10), des cornières de liaison ou rive (25, 29) étant disposées à la jonction entre panneaux. 8. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les pannneaux de murs (10) sont posés sur des cornières escamotables (21) et engagés de manière coulissante au niveau de leurs bords verticaux dans des cornières verticales doubles (21) afin de permettre un décoffrage rapide et a i sé de l'ensemble des panneaux (10, 20).