Brevet FR2930570A1 — publié le 20091030

La présente invention concerne de manière générale les éléments préfabriqués en béton, tel que parement, dalle ou mobilier. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un tel élément. Jusqu'ici les éléments préfabriqués en béton, tels que des dalles, ne permettent pas de réaliser des parois chauffantes, telles que des planchers chauffants. La réalisation d'un plancher chauffant nécessite de disposer une ou plusieurs résistances électriques sur un treillis à l'endroit de la construction où l'on souhaite réaliser le plancher, puis de venir couler le béton in situ pour io noyer ladite résistance électrique. Une telle conception d'un plancher chauffant par coulage du béton in situ est compliquée à mettre en oeuvre. En outre, un tel plancher chauffant ne peut pas être réalisé de façon modulaire. Enfin, le coulage in situ du béton ne peut être 15 utilisé que pour la réalisation de planchers et non pas pour la réalisation d'autres parois ou revêtements, telles que des murs, ou encore pour la réalisation de mobiliers, tels que des bancs. La présente invention a pour but de permettre la réalisation d'éléments 20 préfabriqués chauffants. L'invention a également pour but de permettre la réalisation de parois chauffantes à l'aide d'éléments préfabriqués modulaires. 25 A cet effet, l'invention concerne un élément préfabriqué en béton tel que parement, dalle ou mobilier, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une résistance électrique chauffante, au moins partiellement noyée dans le béton. L'intégration d'une telle résistance électrique chauffante au béton permet de 30 former de manière aisée un élément préfabriqué chauffant. La réalisation d'une pluralité de tels éléments préfabriqués permet de former des modules assemblables pour la réalisation de parois chauffantes modulaires. En particulier, il est possible de réaliser un plancher chauffant par assemblage desdites éléments préfabriqués modulaires sans avoir à couler le béton in-situ. De tels éléments préfabriqués permettent également la réalisation de murs chauffants. Ledit élément préfabriqué permet également la réalisation de mobiliers chauffants, soit à l'aide d'un seul élément préfabriqué affectant la forme dudit mobilier, soit à l'aide d'un assemblage de plusieurs éléments préfabriqués modulaires pour former ledit mobilier. Le fait de noyer la résistance électrique dans l'épaisseur du béton permet en io outre de ne pas augmenter l'encombrement dudit élément préfabriqué. Enfin, la présence de la résistance électrique dans le béton ne modifie pas les caractéristiques physico-chimiques dudit béton. is Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention : - la ou chaque résistance électrique affecte la forme d'un serpentin pour permettre une bonne répartition de la chaleur dans ledit élément préfabriqué ; - ledit élément préfabriqué étant du type comportant au moins une face dite extérieure destinée à être utilisée comme face chauffante, la ou chaque 20 résistance électrique chauffante est disposée à proximité de ladite au moins une face extérieure, de préférence à au moins 2 cm ; - la ou chaque résistance électrique s'étend dans un plan sensiblement parallèle au plan de la ou de l'une desdites faces extérieures ; - la ou chaque face opposée à la ou chaque face extérieure est recouverte 25 d'une protection isolante thermiquement pour permettre une meilleure diffusion de la chaleur vers la ou chaque face extérieure opposée ; - ledit élément affecte la forme d'une dalle d'épaisseur comprise dans la plage [25 mm û 100 mm] ; - au moins l'une des extrémités de la résistance chauffante débouche hors 30 dudit élément pour pouvoir être reliée à un réseau électrique de type secteur ; - les deux extrémités de la résistance chauffante débouchent hors dudit élément pour pouvoir être reliées, soit à un réseau électrique de type secteur et à un autre élément préfabriqué identique, soit à deux autres éléments 20 préfabriqués identiques. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un élément en béton tel que parement, dalle, mobilier, le procédé comportant les étapes 5 suivantes : - on positionne une ou plusieurs résistances électriques à l'intérieur d'un moule, la ou chaque résistance étant positionnée à proximité de la face de fond du moule, de préférence à au moins 2 cm, - on coule le béton à l'intérieur du moule en noyant au moins partiellement io ladite ou chaque résistance dans le béton, - une fois le béton durci, on démoule l'élément préfabriqué. Selon une caractéristique avantageuse du procédé selon l'invention, pour positionner la ou chaque résistance électrique à l'intérieur du moule, on utilise 15 un cadre auquel sont suspendues des tiges qui portent à, ou au voisinage de, leur extrémité libre la ou chaque résistance électrique. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation. Comme rappelé ci-dessus l'invention concerne un élément préfabriqué en béton tel que parement, dalle ou mobilier. De manière caractéristique à l'invention, ledit élément comporte au moins une 25 résistance électrique chauffante, au moins partiellement noyée dans le béton. De préférence, la résistance électrique est formée par un câble électrique comportant un élément résistif protégé par une gaine. 30 Avantageusement, la ou chaque résistance électrique affecte la forme d'un serpentin pour permettre une bonne répartition de la chaleur dans l'élément préfabriqué. 3 L'élément préfabriqué comporte au moins une face dite extérieure destinée à être utilisée comme face chauffante. I_a ou chaque résistance électrique chauffante est disposée à proximité de ladite au moins une face extérieure, de préférence à au moins 2 cm de ladite face extérieure. La ou chaque résistance électrique s'étend dans un plan sensiblement parallèle au plan de la ou de l'une desdites faces extérieures. La ou chaque face opposée à la ou chaque face extérieure est recouverte d'une protection isolante thermiquement pour permettre une meilleure diffusion de la chaleur vers la ou chaque face extérieure opposée. io Selon une application particulière de l'invention, ledit élément affecte la forme d'une dalle d'épaisseur comprise dans la plage [25 mm û 100 mm]. De telles dalles peuvent utilisées pour la conception d'un plancher chauffant ou encore de murs chauffants. De préférence, pour une telle dalle, le diamètre du câble 15 électrique chauffant est compris entre 8 mm et 13 même. La puissance consommée par le câble est de l'ordre de 100 à 200 Watts. Lorsque le câble électrique atteint une température de l'ordre de 34°C, la face extérieure de la dalle atteint une température de l'ordre de 23°C. Lorsque le câble électrique atteint une température de l'ordre de 450C, la face extérieure de la dalle atteint 20 une température de l'ordre de 33°C. Au moins l'une des extrémités de la résistance chauffante débouche hors dudit élément préfabriqué pour pouvoir être reliée à un réseau électrique de type secteur. Préférentiellement, pour la réalisation d'éléments préfabriqués 25 modulaires, les deux extrémités de la résistance chauffante débouchent hors dudit élément pour pouvoir être reliées soit à un réseau électrique de type secteur et à un autre élément identique soit à deux autres éléments identiques. Les extrémités débouchantes de la résistance électrique peuvent faire saillie ou affleurer la face correspondante dudit élément. Comme rappelé ci-avant, la 30 conception d'éléments préfabriqués modulaires permet de réaliser différentes parois chauffantes, telles que plancher, mur ou revêtement. Un tel élément préfabriqué peut également être utilisé seul en étant relié directement à un réseau électrique. Ledit élément préfabriqué peut ainsi former un mobilier tel qu'un banc, la face d'assise correspondant à la face extérieure chauffante. Le ou chaque élément préfabriqué tel que décrit ci-dessus peut être réalisé en mettant en oeuvre le procédé de fabrication suivant. Ledit procédé de fabrication comprend les étapes principales suivantes. On positionne une ou plusieurs résistances électriques à l'intérieur d'un moule, la ou chaque résistance étant positionnée à proximité de la face de fond du moule, de préférence à au moins 2 cm. On coule le béton à l'intérieur du moule en noyant ladite ou chaque résistance dans le béton, à l'exclusion des extrémités de la ou to de chaque résistance destinées à être reliées au secteur ou à un autre élément préfabriqué identique. Une fois le béton durci, on démoule l'élément préfabriqué. De préférence, en particulier pour la conception d'éléments de forme 15 parallélépipédiques tels que des dalles, le moule est de type cuvette, c'est-à-dire dont la face de dessus est ouverte. Préférentiellement, pour positionner la ou chaque résistance à l'intérieur du moule, on utilise un cadre auquel sont suspendues des tiges qui portent à, ou 20 au voisinage de, leur extrémité libre la ou chaque résistance électrique. Le cadre peut venir en appui sur le rebord supérieur du moule ou sur d'autres supports. Les tiges sont réalisées de préférence en plastique. De préférence, les tiges 25 étant au moins partiellement noyées dans le béton, les parties des tiges faisant saillie de l'élément préfabriqué sont coupées. La coupe des tiges est réalisée une fois le béton durci, avant ou après démoulage. De préférence, le béton utilisé est un béton fibré, dit ultra haute performance, 30 dont les fibres sont en polypropylène ou métalliques. La présente invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit, mais l'homme du métier saura y apporter toute variante conforme à son esprit. 30 REVENDICATIONS1. Elément préfabriqué en béton tel que parement, dalle ou mobilier, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une résistance électrique chauffante, s au moins partiellement noyée dans le béton. 2. Elément préfabriqué selon la revendication 1, caractérisé en ce que la ou chaque résistance électrique affecte la forme d'un serpentin pour permettre une bonne répartition de la chaleur dans l'élément préfabriqué. i0 3. Elément préfabriqué selon l'une des revendications précédentes, du type comportant au moins une face dite extérieure destinée à être utilisée comme face chauffante, caractérisé en ce que la ou chaque résistance électrique chauffante est disposée à proximité de ladite au moins une face extérieure, de is préférence à au moins 2 cm. 4. Elément préfabriqué selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la ou chaque résistance électrique s'étend dans un plan sensiblement parallèle au plan de la ou de l'une desdites faces extérieures. 20 5. Elément préfabriqué selon l'une des deux revendications précédentes, caractérisé en ce que la ou chaque face opposée à la ou chaque face extérieure est recouverte d'une protection isolante thermiquement pour permettre une meilleure diffusion de la chaleur vers la ou chaque face 25 extérieure opposée. 6. Elément préfabriqué selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en qu'il affecte la forme d'une dalle d'épaisseur comprise dans la plage [25 mm ù 100 mm]. 7. Elément préfabriqué selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins l'une des extrémités de la résistance chauffante débouche hors dudit élément pour pouvoir être reliée à un réseau électrique de type 6secteur. 8. Elément préfabriqué selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux extrémités de la résistance chauffante débouchent hors dudit élément préfabriqué pour pouvoir être reliées, soit à un réseau électrique de type secteur et à un autre élément préfabriqué identique, soit à deux autres éléments préfabriqués identiques. 9. Procédé de fabrication d'un élément en béton tel que parement, dalle, io mobilier, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - on positionne une ou plusieurs résistances électriques à l'intérieur d'un moule, la ou chaque résistance étant positionnée à proximité de la face de fond du moule, de préférence à au moins 2 cm, - on coule le béton à l'intérieur du moule en noyant au moins partiellement 15 ladite ou chaque résistance dans le béton, - une fois le béton durci, on démoule l'élément préfabriqué. 10. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, caractérisé en ce que, pour positionner la ou chaque résistance à l'intérieur du moule, on utilise 20 un cadre auquel sont suspendues des tiges qui portent à, ou au voisinage de, leur extrémité libre la ou chaque résistance électrique. 7