Brevet FR2666364A1 — publié le 19920306

-1 ELEMENT ALLEGE AUTOPORTANT POUR CLOISONS. La présente invention concerne un élément allégé autoportant, de forme parallélépipédique, pour cloisons. L'intérieur d'un bâtiment présente de nombreuses cloisons de séparation de pièces ou de doublage de parois du bâtiment. Habituellement, les cloisons sont réalisées à l'aide d'éléments autoportants à base de plâtre Les éléments autoportants sont réalisés sous forme de plaques parallélépipédiques pourvues d'organes d'emboîtement sur le pourtour de façon qu'ils puissent s'embolter avec d'autres éléments autoportants afin de constituer une cloison. En général, les cloisons ne sont pas destinées à supporter des charges importantes contrairement aux murs porteurs du bâtiment Les éléments autoportants, appelés aussi carreaux, doivent présenter une taille et un poids raisonnables pour permettre leur fabrication, leur transport, leur manutention et leur assemblage Le critère de poids pour une taille donnée de carreau est donc très important. On connaît des carreaux alvéolés et des carreaux allégés poreux ou contenant des agrégats expansés répartis dans la masse Tout en ayant des masses volumiques apparentes faibles par rapport aux carreaux pleins à base de plâtre, ces carreaux allégés ou alvéolés présentent des propriétés mécaniques suffisantes au vu notamment de la norme français NF-72301 ou celle en cours de projet Cependant, une cloison réalisée à partir des carreaux alvéolés ou allégés ne permet pas d'avoir une isolation thermique suffisante dans de nombreux cas. On connaît également par la demande de brevet français 2 597 904, un élément d'isolation et de cloisonnement réalisé sous forme de carreau constitué par un noyau en un matériau isolant pris en sandwich entre deux parois de plâtre Le matériau isolant constituant le coeur du carreau est réalisé à partir de matériaux légers, tels que le polystyrène expansé, le polystyrène extrudé, la laine de verre, la laine de roche, la mousse de polyuréthane, la mousse de formophénolique, le chlorure de polyvinyle et le liège Les carreaux en forme parallélépipédique ainsi réalisés comportent des ponts en plâtre reliant les deux parois de plâtre dans les quatre coins et au milieu de deux côtés opposés du carreau grâce aux évidements correspondants du noyau central isolant. Ces carreaux noyautés présentent l'avantage d'avoir une masse volumique apparente inférieure aux carreaux alvéolés ou allégés à base de plâtre précédemment décrits De plus, ils ont l'avantage d'avoir des propriétés d'isolation thermique supérieures à celles des carreaux classiques Cependant, les carreaux noyautés connus sont très fragiles et ne satisfont pas aux exigences de la norme NF-72301 en ce qui concerne leur résistance mécanique. En effet, les modules d'élasticité du noyau central isolant et des parois de plâtre sont très différents l'un de l'autre, ce qui explique la fragilité de ces carreaux et la fissuration, voire la casse des parois de plâtre provoquées par la manutention et le transport, car ces carreaux résistent difficilement aux contraintes de flexion et de compression plane. En outre, d'après les essais de résistance mécanique menés par la demanderesse, la présence de ponts en plâtre sur les coins et les milieux des côtés du carreau n'améliore pas la résistance mécanique de flexion par rapport à un carreau noyauté sans pont en plâtre entre les deux parois de plâtre Le résultat de ces essais démontre l'inefficacité des ponts en plâtre sur les côtés et les coins de carreaux considérés jusqu'à présent comme renforts importants au niveau de la résistance mécanique. Par ailleurs, d'un point de vue pratique, le renforcement des coins de carreaux noyautés par des ponts en plâtre présente l'inconvénient de rendre le carreau cassant au stade de la manipulation et du transport, ce qui rend nécessaire une palettisation en position verticale de ces carreaux La palettisation verticale entraîne un surcoit par rapport à une palettisation horizontale classique et par ailleurs favorise la chute des carreaux lors du déhoussage sur chantier lorsque la palette n'est pas sur une surface parfaitement plane. La présente invention a pour objet de pallier les inconvénients des éléments noyautés allégés classiques en réalisant un élément noyauté allégé présentant de bonnes propriétés d'isolation avec des propriétés mécaniques améliorées et fiables. L'élément allégé autoportant pour cloisons, selon l'invention, est sous forme parallélépipédique avec un noyau en matériau léger sous forme de plaque prise en sandwich entre deux parois de plâtre reliées l'une à l'autre par des ponts en plâtre à travers des évidements du noyau Selon l'invention, le noyau comporte au moins un passage central allongé parallèle à l'un des c 8 tés de l'élément parallélépipédique Les deux parois de plâtre sont ainsi solidarisées ensemble au moins partiellement au moyen d'un pont central en plâtre traversant ledit passage central du noyau De préférence les deux extrémités du passage central allongé du noyau sont élargies pour permettre au pont central en plâtre d'avoir deux piliers. D'après les essais réalisés conformément à la norme française NF-72 301, l'élément noyauté de l'invention présente des propriétés mécaniques nettement améliorées par rapport aux éléments noyautés classiques, notamment pour la flexion longitudinale perpendiculaire au pont central allongé de l'élément et la compression plane de l'élément. L'invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée de deux modes de réalisation pris à titre nullement limitatif et illustrés par les dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une vue de face du noyau allégé selon un premier mode de réalisation de l'invention; la figure 2 est une vue de face du noyau allégé selon un second mode de réalisation de l'invention; et -4 la figure 3 est une vue en perspective de l'élément allégé correspondant à la figure 2 et dont seul le noyau est représenté en trait plein. Selon la figure 1, le noyau 1 est réalisé en un matériau léger et isolant de préférence sous forme d'une plaque parallélépipédique dont les grands côtés sont placés verticalement Le matériau léger constituant le noyau central 1 peut être choisi parmi les matériaux utilisés pour les carreaux noyautés classiques, tels que le polystyrène expansé Le noyau central ( 1) présente une rainure 2 sur le côté supérieur La présence de cette rainure 2 permet une fabrication ultérieure convenable de la nervure en plâtre correspondante et surtout elle assure une bonne tenue et solidité de cette nervure en plâtre après séchage Le noyau central 1 présente également une nervure 3 sur un côté vertical dont la hauteur est réduite de moitié par rapport à la hauteur normale afin d'obtenir ultérieurement un recouvrement protecteur en plâtre Les deux autres côtés du noyau central 1 présente des rainures 4 et 5 Le noyau 1 est pourvu d'un passage central allongé 6 disposé verticalement et traversant l'épaisseur du noyau 1 Les extrémités supérieure 7 et inférieure 8 du passage central allongé 6 sont élargies et arrondies, et sont situées respectivement au voisinage des côtés supérieur et inférieur du noyau. La présence des extrémités élargies 7, 8 a pour but principal de provoquer, une fois les carreaux stockés à plat pour le transport, une continuité des efforts de compression dus au poids des éléments, dans deux positions judicieusement placées par rapport à la surface rectangulaire du carreau Le passage central allongé 6 peut être parallèle à l'un des côtés de l'élément parallélépipédique Le passage central allongé 6 peut également avoir d'autres formes, par exemple sous forme de deux ou plusieurs passages allongés parallèles, avoir des branches sensiblement horizontales, ou bien encore être sous forme d'une croix dont les branches seraient pratiquement des diagonales. Le noyau central illustré sur la figure 2 diffère de celui de la figure 1 en ce qu'il comporte plusieurs évidements sur trois côtés. -5 Les deux côtés parallèles au passage central allongé 6 comporte chacun deux évidements 9 a, 9 b, 10 a et lob Ces évidements présentent une profondeur plus importante que la nervure 3 et la rainure 5 correspondantes, et sont écartés des coins pour éviter des problèmes de fragilisation observés avec les carreaux noyautés classiques Le côté inférieur du noyau comporte également deux évidements 11 a, llb écartés des coins inférieurs et ayant une profondeur supérieure à celle de la rainure 4 correspondante Le côté supérieur du noyau 1 est sans évidement La présence des évidements de côté 9 a, 9 b, 10 a, lob, l Ia et llb sur le noyau central 1 a pour but principal de réaliser des ponts en plâtre correspondants pour améliorer les propriétés mécaniques des éléments noyautés allégés au niveau de leur transfert pendant la fabrication. La figure 3, représente en perspective, le noyau central 1 en trait plein complété par les parois de plâtre en pointillés, l'ensemble constituant l'élément allégé autoportant ou carreau noyauté Le noyau 1 est pris en sandwich entre deux parois de plâtre 12, 13 de même dimension que les grandes faces du noyau 1 en ne tenant pas compte de la nervure 3 et des rainures 2, 4, 5 des cotés du noyau Les parois de plâtre 12, 13 sont reliées entre elles par l'intermédiaire de ponts en plâtre traversant le passage central allongé 6 et les évidements de côté 9 a et 9 b, 10 a et lob, lla et llb du noyau 1 Les ponts en plâtre correspondant aux évidements de côté du noyau 1 présentent des formes extérieures qui assurent la continuité de forme des organes d'emboîtement de l'élément noyauté allégé. REVENDICATIONS 1 Elément allégé autoportant pour cloisons, sous forme parallélépipédique avec un noyau ( 1) en matériau léger sous forme de plaque prise en sandwich entre deux parois de plâtre ( 12, 13) reliées l'une à l'autre par des ponts en plâtre à travers des évidements du noyau, caractérisé par le fait que le noyau ( 1) comporte au moins un passage central allongé ( 6) parallèle à l'un des côtés de l'élément parallélépipédique, et que les deux parois de plâtre ( 12, 13) sont solidarisées ensemble au moins partiellement au moyen d'un pont central en plâtre traversant ledit passage central du noyau. 2 Elément allégé autoportant pour cloisons, sous forme parallélépipédique avec un noyau ( 1) en matériau léger sous forme de plaque prise en sandwich entre deux parois de plâtre ( 12, 13) reliées l'une à l'autre par des ponts en platre à travers des évidements du noyau, caractérisé par le fait que le noyau ( 1) comporte un passage central allongé sous forme d'une croix dont les branches concordent sensiblement aux diagonales de l'élément parallélépipédique, et que les deux parois de plâtre ( 12, 13) sont solidarisées ensemble au moins partiellement au moyen d'un pont central en platre traversant ledit passage central du noyau. 3 Elément selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les extrémités ( 7, 8) du passage central allongé ( 6) du noyau sont élargies en sections. 4 Elément selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les extrémités ( 7, 8) du passage central allongé sont arrondies. Elément selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le noyau comporte des évidements ( 9 a, 9 b, a, 10 b) sur deux côtés opposés et écartés des coins du noyau. 6 Elément selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le noyau comporte deux évidements ( 11 a, llb) sur un troisième côté perpendiculaire auxdits c Stés opposés. 7 Elément selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le noyau ( 1) présente sur un côté une nervure ( 3) et sur les autres c 8 tés des rainures ( 2, 4, 5). -7 8 Elément selon la revendication 7, caractérisé par le fait que la nervure ( 3) présente une hauteur inférieure à la hauteur finale de la nervure correspondante de l'élément. 9 Elément selon la revendication 7 ou 8, caractérisé par le fait que l'une des rainures ( 2) adjacentes de la nervure ( 3) présente un profil différent de celui des deux autres rainures ( 4, 5). Elément selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il présente deux nervures sur deux côtés contigus et deux rainures ( 4, 5) sur deux côtés restants, la hauteur de chaque nervure est égale à la profondeur de la rainure correspondante située sur le côté opposé de l'élément.