Brevet FR3002560A1 — publié le 20140829

La présente invention concerne une structure murale thermiquement isolante susceptible d'être érigée en zone sismique. On connait, par le document DE202011052300, une structure murale 2 (représentée à la figure 1) comportant un mur porteur 4. Ce mur porteur 4 comprend une pluralité d'élément de construction 6 disposés les uns sur les autres et permettant l'érection de chainages 8 verticaux en béton armé. Chaque élément de construction 6 présente des première et seconde faces longitudinales, des première et seconde faces transversales, et des faces supérieure et inférieure. Chaque élément de construction 6 présente également une alvéole débouchant dans les faces supérieure et inférieure et dans la première face longitudinale sur toute la hauteur de cette première face longitudinale. Une telle structure murale 2 comporte classiquement des panneaux thermiquement isolants fixés contre le mur porteur. Les panneaux thermiquement isolant sont fixés après avoir couler le béton dans les chaînages verticaux pour assurer la stabilité de la structure murale 2. Suivant une technique de fixation connue, des points de colle sont appliqués sur le mur porteur 4 et les panneaux thermiquement isolants sont plaqués contre celui-ci. Une telle technique est désavantageuse en ce que lorsqu'un panneau thermiquement isolant est mal positionné, celui-ci ne peut être repositionné si la colle a déjà prise. Aussi, il convient de travailler avec rapidité et minutie. Suivant une autre technique de fixation connue, des rails sont fixés sur le mur porteur 4 par des chevilles, et les panneaux thermiquement isolant sont montés sur les rails. Une telle technique nécessite l'utilisation d'outils additionnels, notamment une perceuse, et les trous ménagés en grand nombre dans le mur porteur 4 sont susceptibles de le fragiliser. L'invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients. L'invention concerne une structure murale caractérisée en ce 30 qu'elle comporte des premier et second murs porteurs, et au moins un panneau thermiquement isolant disposé entre les premier et second murs porteurs ; le premier et/ ou le second mur porteurs comprennent une pluralité d'éléments de construction présentant chacun : - des première et seconde faces longitudinales, des première et seconde faces transversales, et des faces supérieure et inférieure, et - une première alvéole débouchant dans les faces supérieure et inférieure et dans la première face longitudinale, sur toute la hauteur de cette première face longitudinale ; chaque élément de construction présente une largeur sensiblement égale à la largeur du premier et/ou du second murs porteurs ; et les éléments de constructions sont disposés à l'aplomb les uns des autres pour permettre l'érection d'un chainage en béton armé à travers les premières alvéoles. Par « mur porteur », on entend un mur comprenant une pluralité d'éléments de construction empilés les uns sur les autres, tels que des briques de béton ou des briques en terre cuite ou autre. Le panneau thermiquement isolant, préférentiellement rigide et dont l'épaisseur est sensiblement égale à l'espace entre les deux murs, est inséré et maintenu en place entre le premier et le second mur porteurs. Ainsi, sa fixation est assurée sans utilisation de colle ou de rails. Le panneau thermiquement isolant n'exerce aucun effort sur les deux murs porteurs. Avantageusement, si cela est bénéfique au chantier, l'entreprise de pose peut réaliser le coulage du béton des chaînages verticaux à postériori, l'isolant n'ayant besoin d'aucun appui résistant. En outre, le second mur porteur renforce la résistance de la structure murale, ce qui est avantageux en zone sismique. La structure murale selon l'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes. Suivant une possibilité, chaque élément de construction est agencé de sorte que sa première face latérale s'étende parallèlement aux premier et second murs porteurs et au panneau thermiquement isolant, le panneau thermiquement obturant la première alvéole. Le panneau thermiquement isolant assure la fonction de coffrage. Dans ces conditions, le béton coulé à l'intérieur des premières alvéoles, pour réaliser un chainage, vient au contact du panneau thermiquement isolant et le presse contre le premier ou le second mur porteur. La fixation du panneau thermiquement isolant est ainsi améliorée. Le panneau thermiquement isolant est serré entre les premier et second murs porteurs, ce qui empêche sa déformation et son éventuelle rupture lors de la coulée du chainage en béton armé en place. Ainsi, il n'est pas nécessaire d'utiliser un élément de coffrage perdu tel qu'une planche pour réaliser le chainage. De préférence, chaque élément de construction comprend : - une première portion d'extrémité pourvue de la première alvéole et présentant une longueur sensiblement égale à la largeur du premier mur porteur, - une seconde portion d'extrémité présentant une longueur sensiblement égale à la largeur du second mur porteur, et - une portion intermédiaire reliant les première et seconde portions d'extrémité présentant une longueur sensiblement égale à la largeur du panneau thermiquement isolant. Suivant une possibilité, chaque élément de construction est agencé de sorte que sa première face latérale s'étende parallèlement aux premier et second murs porteurs et au panneau thermiquement isolant, le panneau thermiquement obturant la première alvéole. Suivant une autre possibilité, chaque élément de construction est agencé de sorte que sa première face latérale s'étende transversalement aux premier et second murs porteurs et au panneau thermiquement isolant, le premier ou le second mur porteur obturant la première alvéole. Dans ces conditions, le béton coulé à l'intérieur des premières alvéoles, pour réaliser un chainage, vient au contact du premier ou du second mur porteur. Le premier ou le second mur porteur assure la fonction de coffrage. Ainsi, il n'est pas nécessaire d'utiliser un élément de coffrage perdu tel qu'une planche pour réaliser le chainage. Suivant encore une autre possibilité, chaque élément de construction est découpé à la jonction de la portion intermédiaire et de la seconde portion d'extrémité, et la première face longitudinale de la première portion d'extrémité et de la portion intermédiaire s'étend transversalement au premier mur porteur et au panneau thermiquement isolant. Suivant une caractéristique, la distance séparant la première face transversale de l'extrémité de la première alvéole tournée vers cette première face transversale est sensiblement égale à la distance séparant la seconde face longitudinale de l'extrémité de la première alvéole tournée vers cette seconde face longitudinale. Suivant une autre caractéristique, la première alvéole de chaque élément de construction présente une section longitudinale en forme générale de rectangle, de portion de disque, de portion d'ovale, de fer à cheval ou présente une forme générale complexe formée d'une portion de disque et d'une portion de triangle. Avantageusement, chaque élément de construction comporte une seconde alvéole débouchant sur les faces supérieure, inférieure et seconde face transversale agencée pour recevoir une excroissance de forme complémentaire d'un élément de construction adjacent. Dans ces conditions, l'assemblage de l'élément de construction et d'un élément de construction adjacent est facilité. Avantageusement, la seconde portion d'extrémité est pourvue d'une troisième alvéole débouchant sur les faces supérieure, inférieure et première face longitudinale, pour l'érection du chainage en béton armé. Ainsi, il est possible d'ériger deux poteaux de chainage à partir d'un même élément de construction. Avantageusement, les faces longitudinales et/ou les faces transversales présentent une pluralité de lignes d'amorces permettant la division de l'élément de construction par découpe, par exemple avec une scie circulaire. La présente demande de brevet mentionne également un procédé de fabrication d'un élément de construction comportant des étapes consistant à. - réaliser un élément de construction comprenant : - des première et seconde faces longitudinales, des première et seconde faces transversales, et des faces supérieure et inférieure, - une première alvéole débouchant sur les faces supérieure et inférieure pour l'érection d'un chainage en béton armé, et - une première portion sécable obturant longitudinalement la première alvéole, conçue pour être découpée, - découper la première portion sécable, de telle sorte qu'après découpe la première alvéole débouche dans la première face longitudinale, sur toute la hauteur de cette première face longitudinale. L'élément de construction peut être réalisé par moulage ou encore par extrusion. La portion sécable peut par exemple être découpée à l'aide d'une scie circulaire, d'une rainureuse, d'une truelle ou à l'aide d'un marteau. Suivant une autre caractéristique, l'élément de construction comprend : - une seconde alvéole débouchant sur les faces supérieure et inférieure, - une deuxième portion sécable obturant transversalement la seconde alvéole, conçue pour être découpée, et le procédé comporte une étape consistant à découper la seconde portion sécable, de telle sorte que la seconde alvéole débouche dans la seconde face transversale et permette la réception d'une excroissance de forme complémentaire d'un élément de construction adjacent. Suivant une caractéristique, l'élément de construction comprend une troisième portion sécable qui, divisant la première alvéole longitudinalement en deux parties, est conçue pour être découpée, et le procédé comporte une étape consistant à découper la troisième portion sécable. Dans ces conditions, la largeur de la première alvéole peut être accrue par découpe de la troisième portion sécable. De préférence, la première, la deuxième ou la troisième portions sécables présentent une section longitudinale en 'V', la pointe du 'V' étant tournée vers l'intérieur de l'élément de construction. Ainsi, la découpe de la première, de la deuxième ou de la troisième portions sécables est facilitée. Toujours de manière préférée, la première, la deuxième, ou la troisième portions sécables présentent au moins une ligne d'affaiblissement s'étendant sur toute la hauteur de l'élément de construction. La découpe de la première, la deuxième ou la troisième portions sécables est alors encore plus facilitée. La présente demande de brevet mentionne également une structure murale comportant au moins un mur porteur et un élément de construction supporté par le mur porteur ; l'élément de construction étant agencé de sorte que la première face longitudinale s'étende horizontalement, de manière à permettre l'étendue d'un chainage en béton armé horizontale dans la première alvéole. De préférence la première face longitudinale est tournée vers le haut. Ainsi, il est possible de réaliser un linteau ou une allège de fenêtre 10 ou de porte, ou encore une charpente intégrant un chainage en béton armé horizontal. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, un élément de construction selon l'invention. 15 Figure 1 est une vue de dessus d'une structure murale de l'état de la technique ; Figure 2 est une vue schématique en perspective de trois-quarts avant d'un élément de construction pour une structure murale selon l'invention ; Figure 3 est une vue schématique en perspective de trois-quarts 20 arrière de l'élément de construction de figure 2, Figure 4 est une vue de dessus de l'élément de figure 2 ; Figure 5 est une vue de dessus d'un élément de construction pour la fabrication de l'élément de construction de figure 2 ; Figures 6 à 9 sont des vues de dessus de quatre structures 25 murales comportant l'élément de construction de figure 2 ; Figure 10 à 12 sont des vues de côté de cinq structures murales comportant l'élément de figure 2 ; et Figures 13 à 17 sont des vues de dessus de cinq structures murales comportant des variantes de l'élément de construction de figure 2. 30 Les figures 2 à 4 représentent un élément de construction 20. L'élément de construction 20 comprend des faces longitudinales 24 et 26, des faces transversales 28 et 30, et des faces supérieure 32 et inférieure 34. L'élément de construction 20 comprend des portions d'extrémité 20a et 20b et une portion intermédiaire 20c reliant les portions d'extrémité 20a 35 et 20b. La portion d'extrémité 20a présente une alvéole 36 pour l'érection d'un chainage en béton armé d'encadrement de baie ou d'angle. Cette alvéole 36 débouche dans les faces supérieure 32 et inférieure 34 et sur toute la hauteur de la face longitudinale 24. Dans l'exemple, l'alvéole 36 présente une section longitudinale rectangulaire. La distance D séparant la face transversale 28 de l'extrémité de l'alvéole 36 tournée vers cette face transversale 28 est sensiblement égale à la distance D séparant la face longitudinale 26 de l'extrémité de l'alvéole 36 tournée vers cette face longitudinale 26. La portion d'extrémité 20b présente une alvéole 38 pour la réception d'une excroissance de forme complémentaire d'un élément de construction adjacent. L'alvéole 38 débouche dans les faces supérieure 32 et inférieure 34 et s'étend sur toute la hauteur de la face transversale 30. Dans l'exemple, la section longitudinale de l'alvéole 38 présente une portion rectangulaire et une portion trapézoïdale à son extrémité. La base la plus large du trapèze débouche dans la face transversale 30. Une telle forme facilite la réception de l'excroissance dans l'alvéole 38. Les portions d'extrémités 20a et 20b et intermédiaire 20c présentent enfin une pluralité d'alvéoles 40 verticales permettant l'isolation 20 thermique et phonique d'un bâtiment. Ces alvéoles 40 débouchent sur les faces supérieure 32 et inférieure 34. Les faces longitudinales 24 et 26, et la face transversale 30présentent une pluralité de ligne d'amorce 41 permettant la division de l'élément de construction 20 par découpe, par exemple avec une scie 25 circulaire, notamment pour réaliser sur rangées successives un décalage des éléments de construction adjacent aux éléments de construction 20. Un procédé de fabrication de l'élément de construction 2 est maintenant décrit. Un élément de construction 20' en terre cuite (représenté à la figure 30 5) est tout d'abord obtenu par extrusion d'un mélange à base d'argile, qui est séché puis cuit. L'élément de construction 20' est identique à l'élément de construction 20 à l'exception du fait qu'il comprend: - une portion sécable 42 obturant longitudinalement l'alvéole 36, - une portion sécable 44 divisant longitudinalement l'alvéole 36 en 35 deux parties 36a et 36b, et - une portion sécable 46 obturant transversalement l'alvéole 38. Les portions sécables 42, 44 et 46 présentent une section longitudinale en forme de 'V', la pointe du 'V' étant tournée respectivement vers les parties 36a et 36b de l'alvéole 36, et vers l'alvéole 38. Les portions sécables 42, 44, et 46 présentent des lignes d'affaiblissement d'extrémité 48 et des lignes d'affaiblissement centrales 50 sur toute la hauteur de l'élément de construction. Puis, les portions sécables 42, 44 et 46 sont découpées, par exemple à coup de marteaux, d'une hachette de maçon ou avec une scie circulaire. La figure 6 représente une structure murale 52 comportant des murs porteurs 54 et 56 érigés parallèlement l'un à l'autre, à distance l'un de l'autre, et des panneaux 58 thermiquement isolant disposés entre les murs porteurs 54 et 56. Les murs porteurs 54 et 56 présentent une largeur égale à la largeur de l'élément de construction 20 et à la longueur des portions d'extrémité 20a et 20b. Les panneaux isolants présentent une largeur égale à la longueur de la portion intermédiaire 20c. Le mur porteur 54 comprend une pluralité d'éléments de construction 20 disposés à l'aplomb les uns des autres pour permettre l'érection du chainage vertical à travers les alvéoles 36. Les éléments de construction 20 s'étendent longitudinalement par rapport au mur porteur 54. La figure 7 représente une variante de la structure murale 52 dans laquelle les murs porteurs 54 et 56, et non plus seulement le mur porteur 54, comprennent une pluralité d'éléments de construction 20 disposés à l'aplomb les uns des autres pour permettre l'érection du chainage vertical à travers les alvéoles 36. Les éléments de construction 20 s'étendent transversalement par rapport aux murs porteurs 54 et 56. La figure 8 représente une autre variante de la structure murale 52 dans laquelle les éléments de construction 20 sont découpés à la jonction de la portion d'extrémité 20b et de la portion intermédiaire 20c. La portion d'extrémité 20a et la portion intermédiaire 20b de chaque élément de construction s'étendent transversalement au mur porteur 54. La portion d'extrémité 20b s'étend transversalement par rapport au mur porteur 54. La figure 9 représente une variante de la structure murale 52 dans laquelle la portion d'extrémité 20b est découpée et comprend une alvéole 60 pour l'érection d'un chainage vertical additionnel. Cette alvéole 60 débouche dans les faces supérieure 32 et inférieure 34 et sur la face longitudinale 24. La figure 10 représente l'utilisation de l'élément dans sa position horizontale de façon à réaliser un linteau d'ouverture en constructions para sismiques pour lesquelles l'encadrement par chaînage béton armé des ouvertures est obligatoire. La figure 11 représente l'utilisation de l'élément dans sa position horizontale de façon à réaliser les alléges d'ouvertures des constructions para sismiques pour lesquelles l'encadrement par chaînage béton armé des ouvertures est obligatoire. La figure 12 représente l'utilisation de l'élément dans sa position horizontale de façon à réaliser le chaînage périphérique horizontal sous charpente traditionnelle ou dite à fermette. Pour les figures 10 à 12, la portion d'extrémité 20b est découpée et comprend une alvéole 60 pour l'érection d'une section de chainage horizontal additionnelle. Les figures 13 à 17 représentent des structures murales 152, 252, 352, 452 et 552 identiques à la structure 52 à l'exception du fait que les éléments de construction 20 sont remplacés par des éléments de construction 120, 220, 320, 420 et 520. L'élément de construction 120 (représenté à la figure 13) diffère de l'élément de construction 20 en ce que la face transversale 28 est courbe et en ce que l'alvéole 36 présente une section longitudinale comprenant une portion de disque et d'une portion de triangle. L'élément de construction 220 (représenté à la figure 14) diffère de l'élément de construction 20 en ce que l'alvéole 36 présente une section longitudinale comporte une portion d'ovale. L'élément de construction 320 (représenté à la figure 15) diffère de l'élément de construction 20 en ce que l'alvéole 36 présente une section longitudinale comporte une portion d'ovale et d'une portion triangulaire. L'élément de construction 420 (représenté à la figure 16) diffère de l'élément de construction 20 en ce que l'alvéole 36 présente une section longitudinale en forme de fer à cheval. L'élément de construction 520 (représenté à la figure 17) diffère de l'élément de construction 20 en ce que la portion d'extrémité 20a est prolongée par une portion additionnelle 520 s'étendant transversalement, de telle sorte que la face transversale 28 soit plus large que la face transversale 30. Avantageusement, la longueur de la portion additionnelle 522 est égale à la largeur des panneaux thermiquement isolants 58. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution présentées, elle en embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation. En variante, l'élément de construction peut être réalisé en béton cellulaire, en béton de granulat, en bois composite, en bois aggloméré, en polystyrène expansé (PSE), en polystyrène extrudé (XPS), REVENDICATIONS1. Structure murale (52, 152, 252, 352, 452, 552) caractérisée en ce qu'elle comporte des premier et second murs porteurs (54, 56), et au moins un panneau thermiquement isolant (58) disposé entre les premier et second murs porteurs (54, 56) ; en ce que le premier et/ ou le second mur porteurs comprennent une pluralité d'éléments de construction (20, 120, 220, 320, 420, 520) présentant chacun : - des première et seconde faces longitudinales (24, 26), des première et seconde faces transversales (28, 30), et des faces supérieure (32) et inférieure (34), et - une première alvéole (36) débouchant dans les faces supérieure (32) et inférieure (34) et dans la première face longitudinale (24), sur toute la hauteur de cette première face longitudinale (24) ; en ce que chaque élément de construction (20, 120, 220, 320, 420, 520) présente une largeur sensiblement égale à la largeur du premier et/ou du second murs porteurs ; et en ce que les éléments de constructions (20, 120, 220, 320, 420, 520) sont disposés à l'aplomb les uns des autres pour permettre l'érection d'un chainage en béton armé à travers les premières alvéoles (36). 2. Structure murale (52, 152, 252, 352, 452, 552) selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque élément de construction (20, 120, 220, 320, 420, 520) est agencé de sorte que sa première face latérale s'étende parallèlement aux premier et second murs porteurs et au panneau thermiquement isolant, le panneau thermiquement obturant la première alvéole. 3. Structure murale (52, 152, 252, 352, 452, 552) selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque élément de construction (20, 120, 220, 320, 420, 520) comprend : - une première portion d'extrémité (20a) pourvue de la première alvéole (36) et présentant une longueur sensiblement égale à la largeur du premier mur porteur (54) ; - une seconde portion d'extrémité (20b) présentant une longueur sensiblement égale à la largeur du second mur porteur (56) ; et - une portion intermédiaire (20c) reliant les première et seconde portions d'extrémité (20a, 20b) présentant une longueur sensiblement égale à 5 la largeur du panneau thermiquement isolant (58). 4. Structure murale (52, 152, 252, 352, 452, 552) selon la revendication 3, caractérisée en ce que chaque élément de construction est agencé de sorte que sa première face latérale s'étende transversalement aux 10 premier et second murs porteurs et au panneau thermiquement isolant, le premier ou le second mur porteur obturant la première alvéole. 5. Structure murale (52, 152, 252, 352, 452, 552) selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque élément de construction est 15 découpé à la jonction de la portion intermédiaire et de la seconde portion d'extrémité ; et la première face longitudinale de la première portion d'extrémité et de la portion intermédiaire s'étend transversalement au premier mur porteur et au panneau thermiquement isolant. 6. Structure murale (52, 152, 252, 352, 452, 552) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la distance (D) séparant la première face transversale (28) de l'extrémité de la première alvéole (36) tournée vers cette première face transversale (28) est sensiblement égale à la distance (D) 25 séparant la seconde face longitudinale (26) de l'extrémité de la première alvéole (36) tournée vers cette seconde face longitudinale (26). 7. Structure murale (52, 152, 252, 352, 452, 552) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la première alvéole (36) de chaque 30 élément de construction (20, 120, 220, 320, 420, 520) présente une section longitudinale en forme générale de rectangle, de portion de disque, de portion d'ovale, de fer à cheval ou présente une forme générale complexe formée d'une portion de disque et d'une portion de triangle. 35 8. Structure murale (52, 152, 252, 352, 452, 552) selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque élément de constructioncomporte une seconde alvéole (38) débouchant dans les faces supérieure (32), inférieure (34) et seconde face transversale (30) agencée pour recevoir une excroissance de forme complémentaire d'un élément de construction adjacent. 9. Structure murale (52, 152, 252, 352, 452, 552) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la seconde portion d'extrémité de chaque élément de construction (20, 120, 220, 320, 420, 520) est pourvue d'une troisième alvéole débouchant dans les faces supérieure, inférieure et première face longitudinale, pour l'érection d'un chainage en béton armé.