Brevet FR2949240A1 — publié le 20110225

La présente invention se rapporte à un élément de construction du type destiné à être solidarisé avec d'autres éléments semblables sur au moins une rangée pour construire un mur. Dans le brevet FR-A-2 915 213 du demandeur est présenté un bloc d'un seul tenant fabriqué dans un matériau isolant d'un point de vue thermique comprenant deux parois planes parallèles, réunies par des manchons séparés par un interstice. Ce bloc est utilisé pour la construction de murs de soubassement. On dépose sur un liant une rangée de blocs, en les aboutant. On place ensuite des fers F de ferraillage sur des supports recouvrant les manchons. On coule du béton entre les deux parois de manière à ce qu'il puisse s'écouler sur la fondation pour fabriquer la structure portante du mur. On peut également faire passer des câbles, gaines dans les manchons. Pour cela on découpe dans les deux parois, en vis-à-vis de la partie évidée des manchons, des orifices permettant le passage de ces canalisations, de ces gaines, au travers du mur de soubassement. En mettant en oeuvre des éléments de construction fabriqués d'un seul tenant, l'inventeur a cherché une solution pour construire des murs porteurs permettant de simplifier le travail de certains corps de métier intervenant dans la construction d'habitations, de bâtiments. A cet effet, est proposé un élément de construction destiné à être solidarisé à d'autres éléments semblables sur au moins une rangée pour construire un mur d'une habitation, d'un bâtiment, l'élément étant du type comprenant une paroi frontale destinée à être tournée vers le côté intérieur du mur de l'habitation, du bâtiment ; selon l'invention, des plots sont formés en saillie sur la paroi frontale pour y fixer un parement intérieur, la hauteur des plots délimitant un interstice entre la paroi frontale et ledit parement, adapté à réceptionner des canalisations, des gaines, les plots servant également à accrocher, par exemple par contournement, les canalisations, les gaines, avant la pose dudit parement. En permettant le déport du parement, un interstice existe entre les éléments de construction et le mur, susceptible de loger des canalisations de chauffage, de climatisation du mur, des canalisations pouvant transporter toutes sortes de fluides, des gaines électriques, etc., et qui peuvent être fixées sur les plots ou autour des plots. Ces plots servent ensuite à la fixation du parement. On peut facilement construire des murs chauffants ou réfrigérants. Le travail de certains corps de métier comme les plombiers et les électriciens est simplifié par la préparation des taches de raccordement des prises dans les murs. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, l'élément est fabriqué dans un matériau dont la conductivité thermique est inférieure ou égale à 0.05 W/mK. Les murs construits présentent des caractéristiques intéressantes en matière d'isolation thermique. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, le matériau est du polystyrène expansé. Il peut être construit à faible coût dans un moule de fabrication. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, l'élément est constitué d'un bloc parallélépipédique monolithique comprenant une paroi de fond destinée à être tournée vers le sol, une paroi supérieure disposée en vis-à-vis afin d'être tournée vers le haut, au moins un passage traversant l'élément de construction en débouchant perpendiculairement au travers de sa paroi de fond et de sa paroi supérieure pour réceptionner un poteau ou pour couler du béton destiné à constituer la partie verticale de la structure portante du mur construit avec les éléments. Ledit passage permet de couler un poteau ou d'introduire dans ledit passage un poteau, constitutif de la structure portante du mur. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, deux passages traversent l'élément de telle sorte qu'un puits vertical puisse subsister à intervalles réguliers au travers des rangées superposées d'éléments de la construction murale aux fins d'y couler ou d'y loger un poteau. Le poteau peut ainsi traverser toute la hauteur du mur. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, un renfoncement est prévu longitudinalement dans la paroi supérieure en intersection avec ledit ou chaque passage pour loger une poutre rapportée ou servir de chéneau au coulage d'une poutre afin qu'elle puisse constituer la partie horizontale de la structure portante du mur construit avec les éléments. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, l'élément comprend une paroi dorsale disposée en vis-à-vis de la paroi frontale, ces deux parois étant réunies par deux parois latérales, des rainures verticales étant prévues dans les parois latérales pour que puisse être coulé, entre deux éléments contigus, un liant pour les solidariser. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, des rainures sont prévues dans la paroi dorsale pour réceptionner un liant apte à coller un parement extérieur au mur construit avec les éléments. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, l'élément comporte des 5 moyens de positionnement aptes à permettre la superposition dans un même plan de plusieurs rangées d'éléments de construction. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, les moyens de positionnement comprennent une rainure réalisée longitudinalement dans la paroi de fond, et deux protubérances correspondantes prévues en saillie de la paroi supérieure, 10 de part et d'autre du renfoncement, la largeur de la rainure étant plus grande que la largeur des deux protubérances permettant à l'élément de rang supérieur de coiffer les protubérances de l'élément de rang inférieur de manière à caler latéralement sans jeu, les deux éléments de construction superposés. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, des évidements existent 15 sous les protubérances et sous le renfoncement, en débouchant au travers de la paroi de fond, pour alléger en matière la structure de l'élément de construction. Un procédé de construction d'un mur consistant à solidariser sur au moins une rangée des éléments de construction tels qu'ils viennent d'être décrits fait également partie de l'invention. 20 Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, le procédé consiste à construire la structure portante du mur en coulant du béton dans les passages et/ou dans les renfoncements. La structure portante est ainsi intégralement située à l'intérieur des éléments de construction du mur. Elle est alors isolée d'un point de vue thermique par les parois 25 frontale et dorsale des éléments pour ne pas former de ponts thermiques entre l'intérieur et l'extérieur de l'habitation, du bâtiment. Elle est réalisée rapidement par le coulage du béton dans les cavités des éléments de construction formant moule. En solution alternative, le procédé consiste à construire la structure portante du mur en introduisant des poteaux dans des puits formés par des passages coaxiaux 30 existant dans des rangées superposées d'éléments. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels: la Fig. 1 représente une vue en perspective plongeante sur la paroi supérieure d'un élément de construction murale selon l'invention, la Fig. 2 représente une vue en perspective plongeante sur la paroi de fond d'un élément de construction murale selon l'invention, la Fig. 3 représente une vue de dessous d'un élément de construction murale selon l'invention, la Fig. 4 représente une vue de face d'un élément de construction murale selon l'invention, la Fig. 5 représente une vue de dessus d'un élément de construction murale selon l'invention, la Fig. 6 représente une vue en coupe de deux éléments de superposés selon l'invention, la Fig. 7 représente une vue en perspective d'un assemblage en encoignure de deux rangées d'éléments de construction murale selon l'invention, la Fig. 8 représente une vue en coupe de deux rangées superposées d'éléments de construction incluant deux poteaux supportant une poutre rapportée et constitutifs d'une structure portante d'un mur selon l'invention, la Fig. 9 représente une vue en coupe de deux rangées superposées d'éléments de construction incluant une structure portante coulée d'un mur selon l'invention, la Fig. 10 représente une vue en coupe d'un mur construit avec des éléments de construction selon l'invention et, la Fig. 11 représente une vue en coupe d'une variante de réalisation d'un mur construit avec des éléments de construction selon l'invention. Sur les Figs. 1 à 5 est présenté un élément 100 de construction murale destiné, en association avec d'autres, à ériger un mur. Il prend la forme d'un bloc parallélépipédique monolithique, d'une structure particulière. I1 est avantageusement fabriqué dans un matériau dont la conductivité thermique est inférieure ou égale à 0.05 W/mK. L'élément est, dans un mode de fabrication avantageux, réalisé en polystyrène expansé. La matière est expansée dans un moule de fabrication, permettant de fabriquer l'élément de construction. La ceinture de l'élément de construction se compose d'une paroi frontale 110, destinée à être tournée vers l'intérieur de la maison, du bâtiment délimité par le mur, d'une paroi dorsale 130 disposée en vis-à-vis et qui sont réunies par deux parois latérales 150 et 160. L'élément 100 de construction est encore délimité par une paroi de fond 170 destinée à être tournée vers le sol et une paroi supérieure 190 disposée en vis-à-vis afin d' être tournée vers le haut. Pour élever un mur, on dépose sur un lit de mortier préalablement coulé à la périphérie d'une dalle, par exemple une dalle autoporteuse de type radier, une première rangée d'éléments aboutés mutuellement pour délimiter le périmètre, hors ouvertures, de la maison, du bâtiment à construire. Au moins une autre rangée d'éléments est déposée sur la première et dont le mode opératoire de pose est décrit dans le détail ci-après pour ériger un mur. Au moins un passage 200 traverse l'élément de construction en débouchant perpendiculairement au travers de sa paroi de fond 170 et de sa paroi supérieure 190 permettant de couler un liant tel que du béton pour former un poteau vertical ou permettant, en solution alternative, le passage d'un poteau préfabriqué, tel qu'un poteau en bois ou en béton. Sur les Figs. 2, 3 et 5, deux passages 200a et 200b traversent l'élément 100 de telle sorte qu'un puits vertical puisse subsister à intervalles réguliers au travers de la hauteur des rangées d'éléments de la construction murale aux fins d'y couler ou d'y loger un poteau. Sur la Fig. 8, les puits traversant les deux rangées d'éléments de construction 100 portent la référence U. Deux poteaux P préfabriqués sont également respectivement logés dans les puits U. Visible sur les Figs. 1 et 6, un renfoncement 220 est prévu longitudinalement dans la paroi supérieure 190 en croisant le ou les passages 200 pour loger une poutre rapportée apte à reposer sur le sommet de poteaux traversant l'élément 100 de la rangée supérieure de la construction murale. Cette poutre T reposant sur deux poteaux P est montrée sur les Figs. 8, 10 et 11. Seul un poteau P est visible sur les Figs 10 et 11. Le poteau ainsi que la poutre sont fabriqués en béton sur la Fig. 10, alors qu'ils sont fabriqués en bois sur la Fig. 11. Les poteaux, les poutres constituent ainsi la structure portante du mur. Ils sont entièrement situés à l'intérieur des éléments de construction. Ils ne sont donc pas visibles lorsque le mur est construit. Par ailleurs, étant recouverte par les parois frontales et dorsales des éléments de construction, la structure portante ne forme pas de pont thermique entre l'intérieur et l'extérieur de l'habitation, du bâtiment. Le renfoncement 220 peut encore servir de chéneau pour couler du béton susceptible de s'écouler par gravité au travers des passages 200 des différentes rangées d'éléments jusque sur la dalle. La structure portante est alors constituée d'un ensemble monobloc remplissant les passages, les renfoncements, comprenant des poteaux P et des poutres T comme cela apparaît sur la Fig. 9. Les poteaux peuvent cependant être constitués d'éléments rapportés et seules les poutres sont alors réalisées par le coulage de béton en étapes successives. Comme cela a été dit précédemment, on peut superposer plusieurs rangées d'éléments pour construire un mur. Pour aligner la rangée d'éléments de construction d'un rang supérieur sur celle d'un rang inférieur, chaque élément de construction 100 est pourvu, comme cela est visible sur la Fig. 6, de moyens de positionnement 230 aptes à permettre la superposition dans un même plan de plusieurs rangées d'éléments de construction. Ces moyens de positionnement comprennent une rainure 232 réalisée longitudinalement dans la paroi de fond 170, et deux protubérances 234 correspondantes prévues en saillie de la paroi supérieure 190, de part et d'autre du renfoncement 220. La largeur `E' de la rainure 232 est légèrement plus grande que la largeur `e' des deux protubérances 234 permettant à l'élément de rang supérieur de coiffer les protubérances 234 de l'élément de rang inférieur pour caler latéralement sans jeu les deux éléments de construction superposés. Les parois latérales de la rainure 212 sont de préférence évasées pour que l'assemblage de deux éléments superposés soit réalisé par coincement. Sur cette Fig. 6, on remarquera également la présence d'évidements 240 existants sous les protubérances 234 et sous le renfoncement 220, en débouchant au travers de la paroi de fond 170, pour alléger en matière la structure de l'élément de construction. Sur les Figs. 1 et 2, des rainures verticales 250 apparaissent dans les parois latérales 150 et 160 pour que puisse être coulé, entre deux éléments contigus, un liant tel qu'une colle adaptée au collage du polystyrène pour les solidariser. D'autres rainures, de préférence verticales 252, sont aussi prévues dans la paroi dorsale 130 pour y introduire de la colle afin de fixer sur les éléments de construction, le parement extérieur au mur. Sur les Figs. 10 et 11, ce parement porte la référence `Pe'. Des saignées 254, visibles sur les Figs. 1, 4 et 5, séparent en plusieurs parties chacune des protubérances 234 pour y couler de la colle afin de solidariser l'élément avec un autre élément correspondant d'une rangée supérieure. Sur les Figs. 1 à 5, des plots 260 font saillie de la paroi frontale 110. Ces plots sont destinés à permettre la fixation d'un parement intérieur au mur. Sur les Figs. 10 et 11, ce parement porte la référence `Pi'. Il peut être constitué de plaques de placoplâtre. En décalant ce parement de la paroi frontale 110, un interstice I subsiste entre les éléments de construction et le parement intérieur, dans le mur construit, et qui est susceptible de loger des canalisations dédiées au chauffage, des canalisations pour le transport de gaz, d'eau, des gaines de raccordement électrique, électronique, vers des prises murales et de manière générale toutes conduites transportant un fluide ou au travers desquels passent des fils électriques, des fibres optiques etc.. Ces différentes conduites portent la référence C sur ces Figs. 10 et 11. La largeur de l'interstice I est égale à la hauteur des plots 260. Ainsi, lorsque le mur a été construit et avant de fixer le parement intérieur Pi, il est avantageux de placer ces conduites C sur la paroi frontale 110 des éléments de construction en les accrochant horizontalement ou encore par contournement sur les plots 260 pour les faire passer selon un plan prédéfini. On peut ainsi réaliser un circuit de canalisations destiné au chauffage du mur, à sa climatisation. On peut encore amener des gaines de raccordement pour qu'elles puissent être branchées ensuite sur des prises dans le parement intérieur. Le parement intérieur Pi est ensuite fixé contre les plots, par vissage ou de 20 manière préférentielle par collage. Le parement intérieur Pi peut être pourvu de grilles de ventilation G aptes à évacuer une éventuelle humidité subsistant entre les éléments de construction et le parement intérieur Pi. La construction d'un mur avec des éléments de l'invention est mise en oeuvre 25 de la manière suivante. On maçonne sur un lit de mortier recouvrant la périphérie d'une dalle, des éléments de construction que l'on aboute l'un dans le prolongement de l'autre ou en équerre au niveau des encoignures du futur mur. On introduit de la colle dans les rainures 250 des parois latérales disposées en vis-à-vis ainsi que sur la périphérie de 30 leur paroi supérieure 190 et dans les rainures 254. On rectifie le cas échéant la planéité de cette première rangée. On peut ensuite déposer une seconde rangée d'éléments sur la première en les décalant longitudinalement pour aligner, à intervalles réguliers, des passages 200. Les autres rangées sont posées de la même manière. Compte tenu de la hauteur relativement importante des éléments, seulement quatre rangées suffisent pour monter un mur déterminant une hauteur conventionnelle sous plafond de 2 m 20. L'encoignure d'un mur en cours de construction est présentée sur la Fig. 7. On remarquera qu'une paroi latérale d'un élément de construction est collée contre des plots d'un autre élément abouté perpendiculairement. Lorsque toutes les rangées ont été montées et après séchage du mortier et de la colle, on procède à la réalisation de la structure portante du mur. Cette structure portante est entièrement incluse dans les éléments de construction si bien qu'elle ne génère pas de ponts thermiques entre l'intérieur et l'extérieur de l'habitation. Elle est, par ailleurs, complètement invisible. Dans un premier mode de réalisation et en référence à la Fig. 9, on coule du béton dans les renfoncements 220 de la rangée supérieure d'éléments et ce béton vient descendre, par gravité, dans les passages 200, les renfoncements 220 des éléments de rangs inférieurs pour venir finalement prendre ancrage sur la dalle. Après durcissement du béton, une charpente A, visible sur les Figs. 10 et 11, est déposée sur la structure en béton présente dans les renfoncements des éléments de construction de la rangée supérieure. Dans un second mode de réalisation, on coule du béton dans les passages 200 de la rangée supérieure d'éléments et ce béton vient descendre, par gravité, dans les passages 200, les renfoncements des éléments de rangs inférieurs pour venir prendre ancrage sur la dalle. Après durcissement du béton, on dépose des poutres T sur les sommets de la structure de poteaux traversant les passages de la dernière rangée d'éléments. On coule du béton dans l'espace subsistant dans les renfoncements pour solidariser ces poutres avec les poteaux moulés. Après séchage du béton, on dépose une charpente sur ces poutres. Dans un troisième mode de réalisation, et en référence à la Fig. 8, des poteaux fabriqués en béton ou en bois sont introduits dans les passages 200 des éléments de construction afin qu'ils puissent prendre ancrage dans des platines métalliques solidarisées sur la dalle. Ces platines, non représentées, sont fixées avant la pose des éléments de construction. Des poutres T sont ensuite fixées au faîtage des poteaux, mécaniquement pour des poteaux fabriqués en bois, par coulage d'un liant pour des poteaux fabriqués en béton. On peut encore couler du béton dans les renfoncements de la rangée supérieure pour former des poutres qui seront liées avec les poteaux. Une charpente est ensuite solidarisée sur ces poutres. L'élément de construction de l'invention permet de construire rapidement les murs de ceinture d'habitations, de bâtiments. Les murs peuvent ainsi intégrer facilement des circuits de chauffage, des canalisations, des gaines facilitant le travail des plombiers, des électriciens. La légèreté des murs construits dispense de prévoir des fondations, des murs de soubassement et de manière générale de gros terrassements. Il procure au mur construit des qualités d'isolation thermique requises par la normalisation en vigueur. REVENDICATIONS1) Elément de construction (100) destiné à être solidarisé à d'autres éléments semblables sur au moins une rangée pour construire un mur d'une habitation, d'un bâtiment, l'élément étant du type comprenant une paroi frontale (110) destinée à être tournée vers le côté intérieur du mur de l'habitation, du bâtiment, caractérisé en ce que des plots (260) sont formés en saillie sur la paroi frontale (110) pour y fixer un parement intérieur (Pi), la hauteur des plots (260) délimitant un interstice (I) entre la paroi frontale (110) et ledit parement, adapté à réceptionner des canalisations, des gaines (C), les plots (260) servant à accrocher les canalisations, les gaines (C), avant la pose dudit parement. 2) Elément de construction (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est fabriqué dans un matériau dont la conductivité thermique est inférieure ou égale à 0.05 W/mK. 3) Elément de construction (100) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le matériau est du polystyrène expansé. 4) Elément de construction (100) selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un bloc parallélépipédique monolithique comprenant une paroi de fond (170) destinée à être tournée vers le sol, une paroi supérieure (190) disposée en vis-à-vis afin d'être tournée vers le haut, au moins un passage (200) traversant l'élément de construction en débouchant perpendiculairement au travers de sa paroi de fond (170) et de sa paroi supérieure (190) pour réceptionner un poteau ou pour couler du béton destiné à constituer la partie verticale de la structure portante du mur construit avec les éléments. 5) Elément de construction (100) selon la revendication 4, caractérisé en ce que deux passages (200a, 200b) traversent l'élément de telle sorte qu'un puits vertical (U) puisse subsister à intervalles réguliers au travers des rangées superposées d'éléments de la construction murale aux fins d'y couler ou d'y loger un poteau (P). 6) Elément de construction (100) selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce qu'un renfoncement (220) est prévu longitudinalement dans la paroi supérieure (190) en intersection avec ledit ou chaque passage (200) pour loger une poutre (T) rapportée ou servir de chéneau au coulage d'une poutre (T) afin qu'elle puisse constituer la partie horizontale de la structure portante du mur construit avec les éléments. 7) Elément de construction (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une paroi dorsale (130) disposée en vis-à-vis de la paroi frontale (110), ces deux parois étant réunies par deux parois latérales (150, 160), des rainures verticales (250) étant prévues dans les parois latérales (150, 160) pour que puisse être coulé, entre deux éléments contigus, un liant pour les solidariser. 8) Elément de construction (100) selon la revendication 7, caractérisé en ce que des rainures (252) sont prévues dans la paroi dorsale (130) pour réceptionner un liant apte à coller un parement extérieur (Pe) au mur construit avec les éléments. 9) Elément de construction (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de positionnement (230) aptes à permettre la superposition dans un même plan de plusieurs rangées d'éléments de construction. 10) Elément de construction (100) selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens de positionnement (230) comprennent une rainure (232) réalisée longitudinalement dans la paroi de fond (170), et deux protubérances (234) correspondantes prévues en saillie de la paroi supérieure (190), de part et d'autre du renfoncement (220), la largeur (E) de la rainure (232) étant plus grande que la largeur (e) des deux protubérances (234) permettant à l'élément de rang supérieur de coiffer les protubérances (234) de l'élément de rang inférieur de manière à caler latéralement sans jeu, les deux éléments de construction superposés. 11) Elément de construction (100) selon la revendication 10, caractérisé en ce que des évidements (240) existent sous les protubérances (234) et sous le renfoncement (220), en débouchant au travers de la paroi de fond (170), pour alléger en matière la structure de l'élément de construction. 12) Procédé de construction d'un mur (M) consistant à solidariser sur au moins une rangée, des éléments de construction (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes. 13) Procédé de construction d'un mur (M) selon la revendication 12, 30 caractérisé en ce qu'il consiste à construire la structure portante du mur (M) en coulant du béton dans les passages (200) et/ou dans les renfoncements (220). 14) Procédé de construction d'un mur (M) selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il consiste à construire la structure portante du mur (M) enintroduisant des poteaux (P) dans des puits (U) formés par des passages (200) coaxiaux existant dans des rangées superposées d'éléments (100).