Brevet FR3026758A1 — publié le 20160408

«Module de construction rapide à base de béton avec feuillure latérale de section triangulaire» La présente invention concerne, d'une façon générale, un module de construction rapide à base de béton avec feuillure latérale de section triangulaire. Avantageusement, ce module de construction est un module isotherme avec un système de convection de chaleur intégré en son intérieur. L'invention concerne aussi un assemblage composé d'au moins deux 10 tels modules superposés ou adjacents et un procédé de fabrication d'un tel module. Plus particulièrement, la présente invention concerne un module de construction rapide à base de béton, plus particulièrement de béton cellulaire bien que cela ne soit pas limitatif. Avantageusement, un tel module peut 15 comprendre un ou des matériaux additionnels, par exemple un matériau végétal, notamment du chanvre, ce qui n'est pas limitatif, ainsi que du ciment et de la chaux. Il est connu par exemple des modules en béton, de préférence en béton cellulaire. Ces modules sont en général d'une dimension ne favorisant 20 pas leur manutention. D'autre part, ces modules ne présentent pas de forme qui aident à la solidarisation du module avec les modules qui leur sont adjacents dans une construction. Accessoirement, ces modules ne présentent pas de système qui leur permettrait d'effectuer un transfert de chaleur par convection. 25 Le document WO-A1-2005/035898 décrit un parpaing de grand format servant de soutènement ou de coffrage permanent pour remplir les cavités de murs de maçonnerie porteurs avec du liant, ces éléments étant des éléments de structure et d'isolation. Dans ce document, il est utilisé un système comprenant deux parpaings présentant des alvéoles. Ce système comprend 30 un bloc standard et un bloc d'extrémité présentant des formes en tenon et mortaise pour leur solidarisation sur les côtés verticaux des blocs en position montée dans la construction. Ce document ne cite pas un type de béton comme élément constitutif d'un parpaing. Le parpaing est précisé être en argile cuite et le matériau de remplissage de ses alvéoles est précisé être de l'argile mouillé. De plus, ce document prévoit pour rendre le parpaing plus facile à manipuler de diminuer le poids du parpaing en prévoyant des alvéoles en son intérieur, ce qui allège son poids, ces alvéoles étant remplies après mise en place du parpaing dans la construction. La présence des alvéoles accroît la difficulté de fabrication du parpaing ainsi que son coût de fabrication. Il est aussi connu des modules pour lesquels il est aussi possible de prévoir un poteau de clavetage s'insérant entre deux modules adjacents latéralement, ce poteau de clavetage s'étendant sensiblement verticalement quand les modules de construction sont montés pour former un assemblage de construction. Pour ce faire, chaque module de construction présente une feuillure 15 sur chacun de ses côtés latéraux, chaque côté latéral étant destiné à être en vis-à-vis avec un côté latéral respectif d'un module adjacent, les feuillures des deux modules de construction adjacents se faisant face. La feuillure d'un module de construction et la feuillure du module de construction disposé latéralement audit module délimitent ainsi l'espace vide 20 pour la réception du poteau de clavetage avec un léger espace entre les deux feuillures et le poteau de clavetage. Un coffrage en béton est alors mis en oeuvre pour la solidification de l'assemblage. Ce poteau, pouvant être une armature en fer, est généralement de section carrée, par exemple de 10. 10 cm2, l'assemblage des deux feuillures en vis-à-vis étant d'une section 25 légèrement supérieure pour la réception du poteau entre elles. En général, une telle feuillure est aménagée dans le module de construction pour former un évidement dont le fond correspondant à un côté du poteau. La feuillure s'étend donc sensiblement perpendiculairement au côté latéral d'un module de construction et présente un fond sensiblement 30 parallèle audit côté. La feuillure s'étend perpendiculairement dans le module de construction selon une épaisseur sensiblement équivalente à la moitié d'un côté du poteau, ce poteau étant sensiblement de section carrée ou rectangulaire. Chacun des modules de construction est fabriqué par moulage d'un mélange à base de béton avec une forme en saillie prévue dans le moule pénétrant dans le module de construction à mouler. Il s'est avéré que la configuration de la feuillure ci-dessus détaillée présente le désavantage de provoquer des difficultés de démoulage, la forme en saillie pouvant endommager le contour de la feuillure lors de son démoulage. Le but de la présente invention est d'obtenir un module de construction à base de béton avec au moins une feuillure qui puisse être d'une forme permettant un démoulage rapide et sans endommagement de la 10 forme interne de la feuillure lors de la fabrication du module. A cet effet, la présente invention concerne un module de construction à base de béton, le module présentant des faces avant et arrière séparées par des bords latéraux et des faces supérieure et inférieure, les bords latéraux étant destinés à être sensiblement verticaux en position montée du module, 15 au moins un bord latéral du module présentant une feuillure formant un évidement sur le long dudit bord latéral, caractérisé en ce que la feuillure présente une section horizontale en forme de triangle, un sommet du triangle formant la partie la plus interne au module de la feuillure. Avantageusement, le module de construction est muni d'au moins un 20 fût traversant le module de part et d'autre, ledit fût servant à la convection de chaleur. Avantageusement, ledit au moins un fût s'étend verticalement dans le module. Avantageusement, ledit au moins un fût sert de conduit d'un liquide 25 d'échange de chaleur, avantageusement de l'air. Avantageusement, le béton du module est à base de perlite expansée et poudreuse. L'invention concerne aussi un assemblage de modules caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux tels modules, les deux modules étant 30 adjacents latéralement ou disposés l'un en dessous de l'autre. Avantageusement, les feuillures de deux modules disposés adjacents latéralement sont en vis-à-vis et forment entre elles un espace de réception fermé. Avantageusement, l'espace de réception fermé est de section horizontale carrée dans l'assemblage monté. Avantageusement, quand les modules comprennent au moins un fût les traversant, le fût d'un module débouche à ses deux extrémités sur le fût d'un ou de modules adjacents se trouvant à la même hauteur dans l'assemblage ou sur le fût d'un ou de modules disposés directement en dessous du ou directement superposés audit module. Avantageusement, il est prévu un collecteur de chaleur s'étendant dans la longueur de l'assemblage dans le cas de fûts disposés verticalement 10 dans chacun des modules ou dans la hauteur de l'assemblage dans le cas de fûts disposés horizontalement dans chacun des modules. Avantageusement, l'espace de réception fermé formé par les feuillures de deux modules disposés adjacents latéralement reçoit un poteau de clavetage s'étendant verticalement dans l'assemblage. 15 L'invention concerne aussi un procédé de fabrication en atelier ou sur son lieu de pose d'un tel module de construction à base de béton, le procédé comprenant les étapes suivantes : - mise en place d'un moule délimitant la périphérie dudit module à fabriquer, ledit moule présentant une partie en saillie vers l'intérieur du moule 20 sur au moins un de ses bords correspondant à un bord latéral du module à former, - coulée dans le moule d'au moins un matériau de remplissage à base de béton, ledit matériau étant associé à un liant pour sa solidification, - démontage du moule après solidification dudit matériau, 25 - le procédé étant caractérisé en ce que la forme en saillie présente une section en forme de triangle pointant vers l'intérieur du moule. L'invention va maintenant être décrite plus en détail mais de façon non limitative en regard de la figure annexée, dans laquelle: 30 - la figure 1 est une représentation schématique d'une vue de dessus de deux modules de construction présentant des feuillures conformes à l'état de la technique, - la figure 2 est une représentation schématique d'une vue de dessus de deux modules de construction présentant des feuillures conformes à la présente invention, - la figure 3 est une représentation schématique d'une vue de dessus 5 d'un bord latéral d'un module de construction avec une partie du moule pour sa fabrication. Dans ce qui va être décrit, le mot module est à prendre dans son sens large pour tout élément de construction fini ou non fini. Par exemple, le 10 module peut être un composant d'un pan de mur. Un tel module, qui ne présente pas forcément une forme rectangulaire, peut être préfabriqué avant son montage dans un assemblage ou fabriqué directement sur son lieu de pose et ceci non obligatoirement sous forme d'un module de dimension rectangulaire. 15 Le béton qui est à la base du module de construction est avantageusement à base de perlite, expansée et/ou poudreuse, mais ceci n'est pas limitatif. La figure 1 montre un module A selon la présente invention. Le module A de construction est à base d'un béton, avantageusement de la 20 perlite. Le module A peut aussi contenir un ou des matériaux additionnels, par exemple un matériau végétal aggloméré, un ciment de même que de la chaux à bâtir. Comme matériau végétal, il peut être cité, sans que cela soit limitatif, le chanvre, la fibre de lin, des copeaux ou des sciures de bois ou un mélange 25 de ces éléments, ce matériau végétal étant mis en forme par l'ajout d'une résine, une colle ou d'autres liants, notamment des liants cimentés. Dans ce qui va suivre, bord supérieur et bord inférieur sont respectivement les bords du module A se trouvant sensiblement horizontalement quand le module A est monté dans un assemblage d'au 30 moins deux modules. Les bords latéraux du module A sont ses bords se trouvant sensiblement verticaux quand le module A est monté dans l'assemblage d'au moins deux modules. Chaque module A peut présenter des faces avant et arrière de configuration avantageuse sensiblement rectangulaire ou carrée, ces faces avant et arrière étant séparées par une épaisseur en formant respectivement sa face supérieure et sa face inférieure respectivement en haut et en bas dudit module A et les bords latéraux. Les faces avant et arrière sont ainsi reliées entre elles par des bords latéraux 2 destinés à être sensiblement verticaux tandis que les faces supérieure et inférieure sont destinées à être sensiblement horizontales en position montée du module A dans un assemblage, cet assemblage pouvant comprendre au moins deux modules. Chaque module A présente sur au moins un de ses bords latéraux 2, avantageusement sur chacun de ses bords latéraux, une feuillure 3a latérale délimitant intérieurement un évidement en s'étendant dans la longueur dudit bord latéral 2, ceci donc sensiblement verticalement quand chaque module A est en position montée. Selon l'état de la technique, un tel module A est avantageusement solidarisé avec au moins un module latéral adjacent A ou un module superposé ou en dessous dudit module A. Latéralement, ceci peut être fait par l'intermédiaire des feuillures 3a associées de modules A adjacents. Pour ordre d'idée, afin que le module A soit aisément manipulable, celui-ci est de dimensions de 1m25 en hauteur H, 1m20 en largeur L et 30 cm d'épaisseur E. Selon l'état de la technique, les feuillures latérales 3a du module A sont avantageusement d'une largeur de 10 cm et d'une profondeur de 5 cm, ce qui forme en posant deux modules A côte à côte une cavité de 10cm x 10cm dans laquelle il est coulé un béton de coffrage, avantageusement de la perlite, sur un poteau armé rendant ainsi la construction d'un assemblage de tels modules A parasismique. Le poteau est avantageusement lié à la fondation inférieure et au chaînage supérieur de la construction. Le poteau peut être sous la forme d'une armature en fer et être ainsi creux avant coffrage. La section horizontale d'une feuillure 3a de l'état de la technique quand le module A est en position montée présente donc la forme d'un rectangle dont le bord le plus grand se trouve le plus interne à la feuillure 3a, ce bord le plus interne s'étendant perpendiculairement aux faces avant et arrière du module A et donc parallèlement aux bords latéraux 2. La figure 2 qui illustre une forme de réalisation de modules A selon la présente invention montre des feuillures 3 portées par les modules A dont la section horizontale en position montée du module A est en forme de triangle, un sommet du triangle formant la partie de la feuillure 3 la plus interne au module A. Ainsi ce n'est plus, pour une section de la feuillure, un côté du rectangle de la feuillure d'un module A qui forme la partie la plus interne au 10 module A mais le point formé par le sommet 4 de la feuillure 3. L'ensemble de deux feuillures 3 des modules A associés en étant adjacents latéralement présente encore une section horizontale carrée mais le carré formé a été pivoté par rapport à celui formé par l'état de la technique de sorte qu'un 4 de ses sommets pointe vers l'intérieur du module A. 15 Ceci permet un meilleur démoulage du module A quand fabriqué par moulage. Un assemblage de modules A selon la présente invention comporte au moins deux tels modules, les deux modules étant adjacents latéralement ou disposés l'un en dessous de l'autre. 20 Les feuillures 3 de deux modules disposés adjacents latéralement peuvent être en vis-à-vis et former entre elles un espace de réception fermé. Cet espace de réception fermé peut être de section horizontale carrée dans l'assemblage monté. La section de l'espace délimité par deux feuillures 3 de modules adjacents latéralement peut être autre que carrée, par exemple 25 rectangulaire ou polygonale. Dans un tel assemblage, l'espace de réception fermé formé par les feuillures 3 de deux modules A disposés latéralement peut recevoir un poteau de clavetage s'étendant verticalement dans l'assemblage. Dans une forme de réalisation d'un module, le module A peut aussi 30 comprendre sur sa face supérieure une forme dépassante de ladite face supérieure ainsi que sur sa face inférieure un logement de réception. Le logement de réception et la forme dépassante sont de dimensions complémentaires de sorte que la forme dépassante portée par la face supérieure d'un module pénètre dans le logement de réception de la face inférieure d'un module se trouvant au-dessus du module et inversement pour un module se trouvant en dessous du module. Il est bien entendu possible d'inverser la forme dépassante et le 5 logement de réception entre les faces supérieure et inférieure du module, la forme dépassante étant alors portée par la face inférieure et la face supérieure portant le logement de réception. Avantageusement, la forme dépassante est de configuration sensiblement parallépipédique et s'étend dans la largeur de la face 10 supérieure. Il en va alors de même pour le logement de la face inférieure du module pour la réception d'une forme dépassante portée par un module se trouvant en dessous du module. En se référant plus particulièrement à la figure 3, l'invention concerne aussi un procédé de fabrication en atelier ou sur son lieu de pose d'un tel 15 module de construction à base de béton, ce procédé comprenant les étapes suivantes : - mise en place d'un moule 7 délimitant la périphérie dudit module à fabriquer, ledit moule 7 pouvant incorporer au moins un fût interne et ledit moule 7 présentant une partie en saillie 5 vers l'intérieur du moule 7 sur au 20 moins un bord du moule 7 correspondant à un bord latéral du module à former, - coulée dans le moule 7 d'au moins un matériau de remplissage à base de béton, avantageusement de la perlite expansée et/ou poudreuse contenant un matériau végétal et de la chaux, ledit matériau étant associé à 25 un liant pour sa solidification, - démontage du moule 7 après solidification dudit matériau. Le procédé présente la caractéristique essentielle que la forme en saillie 5 présente une section en forme de triangle pointant vers l'intérieur du moule 7. 30 Quand le moule 7 est retiré, l'extraction de la forme en saillie 5 hors du module se fait plus facilement que pour l'état de la technique. Un tel module est obtenu avantageusement par un procédé de moulage sur des sommiers métalliques grillagés permettant l'évacuation du surplus d'eau et des joues latérales verticales verrouillées entres elles par un système classique de verrouillage. Les joues retiennent la matière que l'on coule à l'intérieur et, une fois que la prise est faite, les joues sont retirées et le module ainsi fabriqué entre dans son cycle de séchage. Ensuite, le module étant sec il est procédé aux prédécoupages des différents réseaux sur les modules, par exemple les feuillards ou les fûts. En se référant notamment à la figure 2, le module A peut présenter au moins un réseau de fûts 6 verticaux et/ou horizontaux traversant entièrement le module. Un fût 6 d'un module A communique avec un fût d'un module voisin, par exemple le module superposé quand le fût 6 est vertical ou le module adjacent disposé à la même hauteur pour un fût horizontal. Pour des fûts verticaux 6, il peut être prévu un collecteur principal disposé en bas et/ou en haut d'un assemblage de modules superposés avec des modules disposés à la même hauteur. Le collecteur peut être disposé en bas du module, ledit module étant un module de base sur lequel sont superposés d'autres modules. Le collecteur peut être raccordé à un collecteur similaire porté de chaque côté du module A de base par un module de base respectif adjacent. En complément ou en alternative audit collecteur principal horizontal relié à des fûts verticaux, il peut être prévu un collecteur principal disposé latéralement à l'assemblage présentant des modules superposés ainsi que des modules disposés à la même hauteur, ceci sur une des faces latérales de l'assemblage ou sur les deux faces de l'assemblage. Pour un tel assemblage de modules, la connexion des fûts 6 avec le ou les collecteurs peut être assurée par un manchon, de même qu'un manchon permet de relier les collecteurs de plusieurs modules voisins. Ceci permet de relier l'assemblage de la convection dans tous les murs porteurs extérieurs de la construction. Le ou les fûts internes 6 peuvent avoir aussi comme fonction d'alléger le poids du module A par enlèvement de matière en leur intérieur, ce ou ces fûts 6 étant creux. De plus, comme autre fonction, le ou les fûts internes 6 peuvent servir à l'échange de chaleur, notamment la récupération de chaleur à l'intérieur du module A ceci par convection, notamment par circulation d'air ou d'eau ou d'un liquide d'échange de chaleur dans le ou les fûts 6. L'air est préféré. Il peut y avoir une circulation d'air forcée dans les fûts mais cela n'est pas obligatoire. Avantageusement, le ou les fûts internes 6 sont moulés à l'intérieur du module A lors de la fabrication dudit module A en étant placés à l'intérieur du moule 7. Le ou les fûts internes 6 peuvent traverser ainsi de part en part le module A en s'étendant verticalement quand le module A est monté dans un assemblage d'au moins deux modules. Comme précédemment mentionné, il peut y avoir en complément ou en alternative aux fûts verticaux 6 des fûts se tenant sensiblement en position horizontale. Comme précédemment mentionné, le rôle des fûts internes 6 à l'intérieur du module A peut être aussi de diminuer la quantité de matériau nécessaire pour constituer le module A et donc d'abaisser le poids d'un module A ainsi que son prix de fabrication. Les fûts internes 6 peuvent être constitués de tubes en matière plastique de type courant. Il s'est avéré que de tels fûts 6 en matière plastique ne nuisaient pas à la solidité du module A. Au contraire, il s'est avéré qu'un tube en plastique du type PVC exerçait un rôle de renforcement du module A. Comme montré à la figure 1, dans le cas de fûts 6 verticaux, les fûts internes 6 débouchent aux faces supérieure et inférieure du module A par des ouvertures quand le module A est en position montée dans l'assemblage de modules et donc en vis-à-vis des fûts d'un module respectif directement superposé ou directement en dessous dudit module A. Les qualités thermiques et mécaniques d'un tel module A sont 25 obtenues principalement du fait de la composition du matériau ainsi que de la présence d'un ou de fûts en son intérieur. Avantageusement, sur la face avant ou la face arrière du module A, il peut être prévu au moins une gorge pour le passage d'une canalisation d'eau et/ou de fils électriques gainés. 30 A titre indicatif et non limitatif, un tel module A est fabriqué à partir d'un mélange de roches volcanique broyées et expansées, principalement de la perlite. Un végétal, par exemple mais pas seulement du chanvre agricole déligné, peut aussi être ajouté de même qu'un liant à base de chaux. 302 6 75 8 11 Eventuellement, il peut être possible d'ajouter des déchets de tuile ou de brique. Enfin des adjuvants sont ajoutés au mélange, adjuvants qui sont fréquemment des accélérateurs de prise et des draineurs d'air. Ainsi, pour un module d'une contenance de 500 litres, il peut être 5 prévu dans un exemple non limitatif avec un béton à base de perlite : 500 litres de perlite expansée avec une granulométrie de 0,40/0,60, 100 litres de perlite poudreuse avec une granulométrie de 0,02/0,05, 100 litres de chanvre déligné, 70 Kg de chaux à bâtir, 10 35Kg de ciment 32,5R, 100 litres d'eau, llitre d'accélérateur de prise, 0,35 litre de draineur d'air. De tels modules sont destinés à la fabrication d'un ensemble formant 15 plaque ou murs qui peuvent être employés dans le bâtiment pour les constructions neuves ou pour la rénovation et l'isolation. Ceci est valable pour la construction de logements comme pour l'industrie, par exemple dans les travaux publics pour la construction d'un mur antibruit. Un tel module est ininflammable, hydrophobe, isophonique hydrique et 20 résistant à la compression. Un avantage appréciable d'un tel module est qu'il peut être isothermique. L'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemples. REVENDICATIONS1. Module (A) de construction à base de béton, le module (A) présentant des faces avant et arrière séparées par des bords latéraux (2) et des faces supérieure et inférieure, les bords latéraux (2) étant destinés à être sensiblement verticaux en position montée du module (A), au moins un bord latéral (2) du module (A) présentant une feuillure (3) formant un évidement sur le long dudit bord latéral (2), caractérisé en ce que la feuillure (3) présente une section horizontale en forme de triangle, un sommet (4) du triangle formant la partie la plus interne au module (A) de la feuillure (3). 2. Module (A) de construction selon la revendication précédente, lequel est muni d'au moins un fût (6) traversant le module de part et d'autre, ledit fût (6) servant à la convection de chaleur. 3. Module (A) de construction selon la revendication précédente, dans lequel ledit au moins un fût (6) s'étend verticalement dans le module (A). 4. Module (A) de construction selon la revendication précédente, pour lequel ledit au moins un fût (6) sert de conduit d'un liquide d'échange de chaleur, avantageusement de l'air. 5. Module (A) de construction selon l'une quelconque des 25 revendications précédentes, pour lequel le béton du module (A) est à base de perlite expansée et poudreuse. 6. Assemblage de modules (A), caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux modules (A) selon l'une quelconque des 30 revendications précédentes, les deux modules étant adjacents latéralement ou disposés l'un en dessous de l'autre. 7. Assemblage de modules (A) selon la revendication précédente, pour lequel les feuillures (3) de deux modules (A) disposés adjacents latéralement sont en vis-à-vis et forment entre elles un espace de réception fermé. 8. Assemblage de modules (A) selon la revendication précédente, pour lequel l'espace de réception fermé est de section horizontale carrée dans l'assemblage monté. 9. Assemblage de modules (A) selon l'une quelconque des deux revendications précédentes, pour lequel, quand les modules (A) comprennent au moins un fût (6) les traversant, le fût (6) d'un module (A) débouche à ses deux extrémités sur le fût d'un ou de modules adjacents se trouvant à la même hauteur dans l'assemblage ou sur le fût d'un ou de modules disposés directement en dessous du ou directement superposés audit module (A). 10. Assemblage selon la revendication précédente, pour lequel il est prévu un collecteur de chaleur s'étendant dans la longueur de l'assemblage dans le cas de fûts (6) disposés verticalement dans chacun des modules (A) ou dans la hauteur de l'assemblage dans le cas de fûts disposés horizontalement dans chacun des modules. 11. Assemblage selon l'une quelconque des revendications 25 7 à 10, caractérisé en ce que l'espace de réception fermé formé par les feuillures (3) de deux modules (A) disposés adjacents latéralement reçoit un poteau de clavetage s'étendant verticalement dans l'assemblage. 12. Procédé de fabrication en atelier ou sur son lieu de pose 30 d'un module (A) de construction à base de béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, le procédé comprenant les étapes suivantes : - mise en place d'un moule (7) délimitant la périphérie dudit module (A) à fabriquer, ledit moule (7) présentant une partie en saillie (5) versl'intérieur du moule (7) sur au moins un de ses bords correspondant à un bord latéral (2) du module (A) à former, - coulée dans le moule (7) d'au moins un matériau de remplissage à base de béton, ledit matériau étant associé à un liant pour sa solidification, - démontage du moule (7) après solidification dudit matériau, - le procédé étant caractérisé en ce que la forme en saillie (5) présente une section en forme de triangle pointant vers l'intérieur du moule (7).10