Brevet FR2817274A1 — publié le 20020531

La présente invention a pour objet un élément de revêtement de façade thermiquement isolant et son procédé de fabrication. On connaît déjà des éléments de revêtement qui sont posés sur les façades des bâtiments pour les isoler du froid et de l'humidité, mais qui présentent l'inconvénient d'avoir un aspect très différents de celui des matériaux traditionnels tels que la pierre. La présente invention permet d'obtenir des éléments de revêtement de façade qui sont simple à réaliser, dont l'aspect correspond au matériau traditionnel que l'on choisi, et qui assurent une bonne isolation thermique du bâtiment tout en constituant une barrière efficace contre l'humidité. De surcroît ce revêtement qui est de faible poids, peut être facilement fixé sur les façades à l'aide de mortiers ou coulis de chaux ou de ciment, ou encore de colles traditionnelles. L'élément de revêtement de façade selon l'invention est caractérisé par le fait, qu'il comporte : une partie externe de faible épaisseur constituée par un mortier à base de sable et de liant, dont la face avant a une finition qui peut correspondre à l'aspect d'un élément naturel tel que de la pierre, ledit mortier contenant éventuellement un additif, de préférence minéral, qui lui confère sa couleur, et une partie interne de plus forte épaisseur qui est constituée par des billes de polystyrène expansé de faible diamètre, enrobées dans un mortier de même nature que celui de la partie externe de l'élément. Le liant incorporé au sable pour réaliser le mortier peut être constitué par exemple par du ciment, de la chaux ou un mélange des deux. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention le mortier contient également une résine de renforcement tel qu'un dérivé de la mélamine ou du naphtalène, qui polymérise durant la prise du mortier. Il est également possible d'ajouter au mortier un agent d'imperméabilisation de type conventionnel. Selon l'invention le mortier comporte de préférence environ de une à six parties de sable pour deux parties de liant. Les billes de polystyrène ont avantageusement un diamètre de l'ordre de 2 à 4 millimètres. Elles sont de préférence incorporées au mortier à raison d'environ un volume de liant pour 2 à 4 volumes de liant. La résine de renforcement et le produit hydrofuge peuvent être ajoutés au mortier à raison de quelques pour-cent selon leurs spécificités propres. La reprise d'humidité des éléments selon l'invention, c'est à dire la quantité d'eau qu'ils sont capables d'absorber lorsqu'ils sont immergés dans ce liquide, est de quelques pour-cent. La présente invention a également pour objet un procédé pour fabriquer un élément de façade, caractérisé par le fait que l'on place dans un moule de forme désirée un mélange constitué par un mortier à base de sable et de liant, et par des billes de polystyrène expansé de faible diamètre ; que l'on vibre le tout un temps suffisant pour permettre aux billes de polystyrène de s'élever dans le mélange afin de ne plus occuper la partie basse du moule ; que l'on laisse au mortier le temps de faire sa prise ; et que l'on démoule l'élément de façade ainsi obtenu. Selon un mode de mise en oeuvre préféré de l'invention, on utilise un mortier qui contient environ un volume d'eau pour un à deux volumes de liant. D'une manière générale, il est préférable de limiter le volume d'eau à celui qui est nécessaire à la prise du liant, de manière à éviter que les billes de polystyrène remontent spontanément ou trop vite lors du vibrage. Le vibrage du mélange peut s'effectuer sur une table vibrante conventionnelle pendant un temps d'environ 1 à 3 secondes, en fonction de la viscosité du mélange initial et de l'épaisseur désirée pour la couche externe de l'élément qui est exempte de billes de polystyrène. Un allongement de la durée du vibrage a pour effet d'augmenter l'épaisseur de la couche externe de l'élément, et inversement. Pour obtenir un aspect de surface semblable à celui d'un matériau naturel donné, tel que de la pierre, des moellons ou des briques, on peut avantageusement utiliser un moule dont le fond est constitué par un moulage, par exemple en une matière à base de silicone, qui est obtenu de manière conventionnelle à partir du matériau naturel correspondant. Le mortier peut être coloré par adjonction de sable, de pigments minéraux ou synthétiques, ou de colorants. Dans le but de mieux faire comprendre l'invention, on va en décrire maintenant plusieurs modes de mise en oeuvre donnés à titre d'exemples non limitatif. Exemple 1 Pour fabriquer un élément de revêtement de façade isolant, imitant la pierre de taille, on réalise à l'aide d'un élastomère à base de silicone le moulage de la face d'une pierre ou d'un groupe de plusieurs pierres naturelles dont les joints on été dégarnis sur une profondeur d'environ 2 cm. On place ce moulage dans le fond d'un moule dont la surface correspond à celle de la pierre ou du groupe de pierres, et dont la hauteur de 6 cm correspond à l'épaisseur que l'on désire donner à l'élément de revêtement. On réalise le mélange suivant : - 3 volumes de sable de granulométrie de 0 à 1,5 mm, ayant la couleur de la pierre que l'on désire imiter, - 1 volume de ciment, - 3 volumes de billes de polystyrène expansé de 3 mm de diamètre telles que celles vendues sous la marque BETOSTIREN, - 2 % de résine polymérisable telle que celle connue sous la marque ADDIFOR PLAST, - 1, 5 % de produit hydrofuge selon la norme NFP 18 334 tel que celui vendu sous la marque IMPER BETON, - 1 volume d'eau, que l'on brasse pour le rendre homogène. On verse le mélange dans le moule que l'on place pendant 3 secondes sur une table vibrante pour faire remonter vers le haut les billes de polystyrène expansé et réaliser ainsi à sa partie basse la couche externe de l'élément fabriqué qui ne contient pas de billes de polystyrène. Cette couche à une épaisseur d'environ 12 mm. On attend que le mortier fasse sa prise et l'on démoule. On obtient ainsi selon l'invention un élément de revêtement qui à l'aspect de la pierre ou du groupe de pierres ayant servi au moulage, qui est un bon isolant thermique et qui constitue une barrière efficace contre l'humidité. On peut ainsi revêtir un mur en briques ou en parpaings en y collant une série d'éléments tels que celui qui vient d'être décrit, mais qui sont de préférence réalisés à partir de pierres différentes. Il suffit ensuite de jointoyer les éléments ainsi collés comme on le ferait avec des pierres naturelles, pour obtenir une façade reproduisant parfaitement les pierres naturelles. Les éléments selon l'invention présentent également l'avantage important d'être beaucoup moins lourds que des revêtements traditionnels en pierre reconstituée massive. Grâce à leur légèreté, les éléments selon l'invention peuvent être regroupés à plusieurs en étant collés par leur face arrière sur un filet, ou un grillage, par exemple en matière plastique ou en métal. Un tel assemblage facilite leur pose et leur conditionnement de commercialisation, le filet ou le grillage étant enrobé dans la colle ou dans l'enduit lors de la pose sur la façade. Exemple Il Pour réaliser un élément de revêtement de façade ayant l'aspect d'un mur réalisé à l'aide de pierres brutes non taillées, on choisi un tel mur dont on délimite une zone le long de certaines pierres dont les joints ont été creusés de 1 à 3 cm. On réalise un moulage que l'on place dans un moule de 8 cm de haut, comme indiqué à l'exemple 1. On réalise le mélange suivant : - 2 volumes de sable de granulométrie de 0 à 2 mm, - 1% d'un pigment minéral ayant la couleur de la pierre que l'on désire imiter, - 1 volume de ciment, - 1 volume de chaux vive, - 4 volumes de billes de polystyrène expansé de 4 mm de diamètre telles que celles vendues sous la marque BETOSTIREN, - 4 % de résine polymérisable à base de dérivé de la mélamine telle que celle connue sous la marque ADDIFOR PLAST, - 1% de produit hydrofuge selon la norme NFP 18 334 tel que celui vendu sous la marque IMPER BETON, - 2 volumes d'eau, que l'on brasse pour le rendre homogène. On place le moule sur une table vibrante pendant 1,5 seconde, ce qui permet d'obtenir à sa partie basse la couche externe de l'élément fabriqué qui ne contient pas de billes de polystyrène. Cette couche a une épaisseur d'environ 15 mm. On laisse la prise s'effectuer et on démoule l'élément qui a une épaisseur de 8 cm. On colle l'élément obtenu sur la façade en l'assemblant avec d'autres éléments similaires et l'on jointoie comme on le ferait avec des pierres naturelles. Exempte fit Pour réaliser un élément de façade ayant une surface extérieure plane, on réalise un moulage d'une telle surface qui peut être par exemple un enduit fin, une surface polie, ou encore une surface légèrement travaillée. On place ce moulage dans un moule comme indiqué dans les exemples précédants. Et on utilise un mélange ayant la composition suivante : - 1 volume de sable de granulométrie de 0 à 2 mm, - 1 volume de ciment, - 2 volumes de billes de polystyrène de 4 mm de diamètre, - 1% de résine polymérisable vendue sous le nom d'ADDIFORPLAST, - 1/2 volume d'eau On place ce mélange dans le moule où on le vibre pendant 1 seconde. Après la prise on obtient un élément avec une couche externe sans billes de 2 à 3 mm d'épaisseur. Exemple IV Pour réaliser un élément de façade on procède comme indiqué à l'exemple 1, mais en utilisant le mélange suivant : - 2 volumes de sable de granulométrie de 0 à 2 mm, - 1 volume de ciment, - 3 volumes de billes de polystyrène de 2,5 mm, - 2 % de résine vendue sous la marque ADDIFORPLAST, - 1, 5 % de produit hydrofuge, - 1 volume d'eau, Avec un temps de vibrage on obtient une couche externe massive de 2 à 4 mm Exemple V Pour réaliser un élément de façade on procède comme indiqué à l'exemple Il, mais en utilisant le mélange suivant : - 2 volumes de sable de granulométrie 0 à 2 mm, - 1 volume de chaux vive, - 4 volumes de billes de polystyrène de 3 mm, - 3% de résine vendue sous la marque ADDIFORPLAST, - 1, 5 % de produit hydrofuge, - 1 volume d'eau. Avec un temps de vibrage de 5 secondes on obtient une couche externe massive de 5 à 10 mm. Il est entendu que les modes de mise en oeuvre de l'invention qui ont été décrits ci-dessus n'ont aucun caractère limitatif et qu'ils pourront être modifies ou adaptés sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1.-Elément de revêtement de façade caractérisé par le fait, qu'il comporte en combinaison une partie externe de faible épaisseur constituée par un mortier à base de sable et de liant, dont la face avant a une finition qui peut correspondre à l'aspect d'un élément naturel tel que de la pierre, et une partie interne de plus grande épaisseur qui est constituée par des billes de polystyrène expansé de faible diamètre enrobées dans un mortier de même nature que celui de la partie externe. 2. -Elément selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le mortier contient en outre un additif, de préférence minéral qui lui confère la couleur de l'élément qu'il doit imiter. 3. -Elément selon une quelconque des revendications 1et 2 caractérisé par le fait que le liant est constitué par du ciment, de la chaux ou un mélange des deux. 4. -Elément selon une quelconque des revendications 1à 3 caractérisé par le fait que le mortier contient également une résine de renforcement qui polymérise durant la prise du mortier. 5. -Elément selon une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé par le fait que le mortier contient un agent d'imperméabilisation. 6. -Elément selon une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé par le fait que le mortier comporte environ une à six parties de sable pour deux parties de liant. 7. -Elément selon une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé par le fait que les billes de polystyrène ont un diamètre de 2 à 4 millimètres. 8. -Elément selon une quelconque des revendications là 7 caractérisé par le fait que les billes de polystyrène sont incorporées au mortier à raison d'environ un volume de mortier pour un à trois volumes de billes. 9. -Procédé de fabrication d'un élément de façade selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'on place dans un moule de forme désirée un mélange constitué par le mortier à base de sable et de liant, ainsi que par les billes de polystyrène expansé ; que l'on vibre le tout un temps suffisant pour permettre aux billes de polystyrène de s'élever dans le mélange afin de ne plus occuper la partie basse du moule ; que l'on laisse au mortier le temps de faire sa prise ; et que l'on démoule l'élément de façade ainsi obtenu. 10. -Procédé de fabrication d'un élément de façade selon la revendication 9, caractérisé par le fait que l'on effectue vibrage du mélange sur une table vibrante pendant un temps d'environ 1 à 4 secondes, en fonction de la viscosité du mélange initial et de l'épaisseur désirée pour la couche externe de l'élément qui est exempte de billes de polystyrène.