Brevet FR3121460A1 — publié le 20221007

Élément de construction cornier préfabriqué présentant une forme de cornière avec deux ailes, de largeur égales ou inégales, formant entre elles un angle non nul, prêt à poser au niveau des angles soit rentrants soit saillants, de préférence à l’intérieur de l’enveloppe du bâtiment, à l’horizontale ou à la verticale, soit entre deux murs, soit entre un mur et le plancher ou le plafond ou la toiture, soit dans la toiture, ledit élément de construction étant constitué d’au moins un isolant et un parement liés entre eux. De tels éléments corniers préfabriqués sont destinés à être posés au niveau des angles en complément de panneaux complexes d’isolation de sorte à coopérer avec les dits panneaux constitués des mêmes matériaux en particulier d’isolation et de parement et présentant les mêmes caractéristiques dimensionnelles et de performances en particulier mécaniques et thermiques de sorte à former un doublage homogène. FIGURE POUR L’ABREGE [Fig 1] Élément de construction cornier préfabriqué. La présente invention se rapporte à l’isolation intérieure des bâtiments par panneaux complexes formés d’au moins un parement et un isolant reliés entre eux, en particulier selon la technique dite du doublage collé. Elle porte sur un élément cornier préfabriqué destiné à être posé aux angles rentrants ou sortants des murs et/ou des cloisons, des jonctions entre parties verticales et horizontales, ou dans la toiture, d’une part et d’un procédé permettant de le réaliser, d’autre part. L’état actuel de la technique pour l’isolation thermique intérieure de l’enveloppe du bâtiment prévoit souvent la mise en œuvre de panneaux complexes constitué d’au moins un isolant lié généralement par collage à une plaque de parement. Ces panneaux peuvent en particulier être posés directement contre les éléments de gros œuvre par exemple par collage à l’aide d’un mortier adhésif ou bien sur des montants. Les panneaux complexes dits de doublage collé se sont imposés pour l’isolation intérieure des bâtiments, notamment en construction neuve, du fait de leur simplicité et rapidité de pose, le gain de place comparé à des systèmes isolants posés sur montants, et leur pérennité mécanique et thermique. Il existe une grande diversité de tels panneaux. Les parements sont généralement réalisés en plaque de plâtre à bord amincis, de qualité standard ou résistant à l’humidité ou au feu par exemple. Ils peuvent aussi être réalisés en bois ou bien dans d’autres matériaux comme par exemple des mélanges fibres de celluloses et gypse ou du ciment. Les isolants sont très généralement en mousse synthétique et notamment en polystyrène ou bien en polyuréthane. Il est possible aussi de mettre en œuvre des laines ou des mousses minérales. La technique courante de pose des panneaux de doublage collé est celle dite « à l’avancement ». Les panneaux sont posés successivement et bord à bord en se suivant le long du gros œuvre. Au niveau des angles par exemple entre un premier et un second mur les panneaux sont posés selon deux plans sécants, le bord latéral d’un premier panneau posé le long d’un premier mur venant en butée contre le second mur, alors que le bord latéral d’un second panneau posé contre le second mur est en butée contre le premier panneau. L’objectif étant de réduire au maximum, au niveau de cet angle, les espaces vacants entre les panneaux, d’une part, et entre les panneaux et le gros oeuvre, d’autre part. La réalisation de ces angles selon la technique courante est en fait complexe et difficile. La découpe de ces panneaux épais et formés d’au moins deux matériaux est une opération longue, relativement difficile et délicate en particulier dans l’objectif que le pan résultant de la coupe forme un plan qui soit uniforme et perpendiculaire au panneau, et qui, une fois le panneau posé et réglé, coopère idéalement avec le panneau ou le mur contre lequel il vient en butée de sorte à assure une isolation efficace et l’absence d’infiltration d’air. La pose et notamment le positionnement des panneaux adjacents entre eux de sorte à régler le doublage de manière satisfaisante (équerrage, aplomb, alignement et affleurement), doit être réalisé avec soin et exige du temps, un bon outillage et une application certaine. Les défauts de réalisation peuvent gravement compromettre l’esthétique ainsi que les performances notamment thermiques et acoustiques, voire la pérennité de l’ouvrage. Les artisans peuvent ainsi perdre un temps précieux à découper puis ajuster les panneaux entre eux, au niveau des angles réalisés selon la technique courante. Ainsi le temps de réalisation de tels angles représente une part très significative du coût total de pose des panneaux complexes d’isolation. Par ailleurs, la technique de pose courante implique le risque élevé que le parement du panneau en butée contre le gros œuvre soit en contact avec le support et très généralement directement avec le gros œuvre au moins sur une portion de sa longueur. Ce contact linéaire est à l’origine d’un pont thermique linéique structurel à l’origine de fortes pertes thermiques du bâtiment. Le pont thermique ainsi constitué peut être à l’origine de la condensation de vapeur d’eau et entraîner alors des nuisances voire des dégâts importants qui peuvent compromettre l’ouvrage. Enfin et notamment du fait des caractéristiques des matériaux utilisés pour le parement, en particulier le bois, la fibre de cellulose, le gypse ou le plâtre, fortement hydrophiles, il constitue aussi un point de fragilité de par sa capacité à absorber l’humidité provenant de l’extérieur du bâtiment en cas d’infiltration dans le gros œuvre, puis à se déformer, voire à se désagréger. Apparemment simple la technique courante de pose à l’avancement est en fait délicate à mettre en œuvre au niveau des angles, constitue une part très significative du temps de pose et induit des fragilités structurelles résultant du contact entre le parement et le gros œuvre, à l’origine d’un point de contact et pont thermique dont résulte une moindre performance thermique, un risque de condensation et d’infiltration d’eau. Un but de la présente invention est par conséquent de réduire le temps de pose et de réalisation des systèmes d’isolation intérieure, en particulier selon la technique dite de doublage collé, par la mise en œuvre d’éléments de construction corniers préfabriqués présentant une forme de cornière constitué de deux ailes de largeurs égales ou inégales, formant un angle non nul entre elles, le plus souvent égal à 90°, et constitués d’au moins un isolant et un parement reliés entre eux, et destinés à être posés au niveau des angles entre murs ou entre parties horizontales et verticales ou bien dans la toiture en substitution au niveau des angles de la technique courante de pose à l’avancement selon deux plans sécants. Un autre but est de réduire le coût complet des systèmes d’isolation mettant en œuvre de tels panneaux complexes. Un autre but est d’améliorer la qualité de réalisation et notamment de réglage des éléments d’isolation entre eux (équerrage, aplomb, alignement, affleurement) au niveau des angles et ainsi de contribuer à améliorer la pérennité et l’esthétique de l’ouvrage. Un autre but est d’améliorer les performances thermiques des solutions d’isolation intérieure par suppression du pont thermique résultant du contact d’un des parements avec le support et généralement le gros œuvre au niveau des angles. Un autre but est de diminuer la fragilité de l’ouvrage et d’améliorer ainsi sa pérennité en supprimant ce point de contact entre parement et gros œuvre susceptible de permettre la condensation ou l’infiltration d’humidité. Enfin un autre but est d’améliorer les performances acoustiques en supprimant ce point de contact susceptible de transmettre des vibrations acoustiques. A cet effet l’objet de l’invention est un élément de construction cornier préfabriqué présentant une forme de cornière avec deux ailes, de largeur égales ou inégales, formant entre elles un angle non nul, dont les pans supérieurs et inférieurs sont parallèles entre eux et perpendiculaires à l’arête de l’angle entre les deux ailes, les pans longitudinaux qui bordent les ailes forment des plans perpendiculaires respectivement à leurs ailes et aux pans supérieurs et inférieurs, et les pans de chaque aile situés respectivement à l’intérieur et à l’extérieur de l’angle soient parallèles entre eux, le dit élément cornier étant prêt à poser au niveau des angles soit rentrants soit saillants, de préférence à l’intérieur de l’enveloppe du bâtiment, à l’horizontale ou à la verticale, soit entre deux murs, soit entre un mur et le plancher ou le plafond ou la toiture, soit dans la toiture, ledit élément de construction étant constitué d’au moins un isolant et un parement liés entre eux, ledit parement étant destiné à être éventuellement recouvert d’une couche de finition et constitue l’une des faces visibles dudit élément, soit la face intérieure d’un élément cornier de type rentrant (1), soit la face extérieure d’un élément cornier de type sortant (2). De tels éléments corniers préfabriqués sont destinés à être posés au niveau des angles en complément de panneaux complexes d’isolation de sorte à coopérer avec les dits panneaux constitués des mêmes matériaux en particulier d’isolation et de parement et présentant les mêmes caractéristiques dimensionnelles et de performances en particulier mécaniques et thermiques de sorte à former un doublage homogène. La couche de parement de tels éléments pourra être composée préférentiellement de plaque de plâtre, de plaque fibres-gypse ou de bois, par exemple de type OSB ou contre-plaqué, ou d’un matériau à base minérale de type ciment par exemple. L’épaisseur du matériau de parement sera comprise entre 4 et 30 mm. Pour former la couche de parement on utilisera soit deux plaques rectangulaires qu’on assemblera selon deux plans sécants soit une plaque rectangulaire plié dans sa longueur de sorte à former une cornière présentant deux ailes de largeurs égales ou inégales et formant un angle non nul entre elles. En particulier si le matériau de parement est en plaque de plâtre, de préférence du type ayant des bords amincis, celui-ci pourra éventuellement être découpé à la dimension souhaitée puis éventuellement défoncé par exemple avec un outil disposant d’une fraise ou tout outil équivalent pour former une rainure rectiligne sur toute sa longueur, parallèlement à ses bords latéraux, dont la section forme un triangle isocèle, dont le sommet est situé dans le plan entre le plâtre et le papier cartonné de l’autre face respectivement non visible ou visible de la dite plaque de plâtre, de sorte à conserver une continuité de la bande de papier cartonné au niveau de l’arête de ladite rainure et permettre de replier la plaque le long de ladite arête jusqu’à mettre en contact les pans de ladite rainure sur toute leur surface pour former une cornière présentant deux ailes de largeur égales ou inégales. Selon que l’élément cornier à réaliser est à poser en angle rentrant ou saillant la rainure sera réalisée respectivement sur la face visible ou non visible de la plaque de plâtre. L’angle entre les ailes de l’élément ainsi formé sera compris entre 10° et 170° et très généralement 90°. La couche isolante d’un tel élément préfabriqué comprendra au moins l’un des matériaux suivants : polystyrène expansé, polystyrène extrudé, mousse polyuréthane, mousse phénolique, mousse poly-isocyanate, laine ou mousse minérale, aérogel ou un panneau d’isolation sous vide. On fixera de préférence par collage deux panneaux rectangulaires de préférence d’un même matériau isolant sur la couche de parement selon deux plans sécants soit à l’intérieur, soit à l’extérieur de l’angle formé par la couche de parement, de sorte à ce que les surfaces de parement et d’isolant en contact soient parfaitement jointives et ne présentent après fixation ni retrait ni débordement l’une par rapport à l’autre. Au cours du processus de fabrication, un autre matériau par exemple de revêtement pourra éventuellement être ajouté soit interposé entre l’isolant et le parement soit sur l’autre face de l’isolant. L’épaisseur de l’isolant sera préférentiellement entre 2 et 30 cm. La longueur de chaque couche et notamment de parement et d’isolant et de l’ensemble de l’élément préfabriqué seront égales et préférentiellement comprises entre 1 et 4 mètres. La largeur extérieure de chaque aile d’un élément préfabriqué mesurée de l’arête extérieure de l’angle au bord de l’élément sera comprise entre 5 et 115 cm. L’élément cornier ainsi fabriqué, les couches de parement et d’isolant se recouvrent intégralement, sans dépassement et sans former le moindre interstice entre elles. Par ailleurs les bords des ailes de l’élément cornier forment respectivement des plans perpendiculaires aux plans respectifs desdites ailes de l’élément, ainsi qu’avec les pans supérieurs et inférieurs des éléments, de sorte à pouvoir idéalement coopérer, une fois posés, avec les panneaux complexes d’isolation avec lesquels ils sont destinés à être posé sans qu’il soit systématiquement nécessaire d’ajouter de matière de jointoiement à l’exception des éventuels défauts de l’ossature du bâtiment rendant difficile le réglage des éléments de doublage avec ledit élément cornier. La présente un élément de construction cornier préfabriqué (1) du type destiné à être mis en œuvre pour un angle rentrant et la présente une plaque de plâtre à deux bords amincis (10) pour la fabrication d’un tel élément. La présente un élément de construction cornier préfabriqué (2) du type destiné à être mis en œuvre pour un angle sortant et la présente une plaque de plâtre à deux bords amincis (20) pour la fabrication d’un tel élément. Selon un premier mode particulier de réalisation l’élément de construction cornier préfabriqué (1) sera réalisé avec une couche de parement (10) composé d’un matériau de parement et d’une couche d’isolant composée d’un matériau isolant (11), et sera destiné à être mis en œuvre dans un angle rentrant ( et 2). Selon ce premier mode de réalisation la couche de parement (10) sera fabriqué à partir de plaques de plâtre de type BA13 standard (9), avec 2 bords amincis (100), d’épaisseur 12,5 mm, de largeur 60 cm et de longueur 260 cm, et la couche d’isolant (11) sera fabriqué à partir de plaques de polystyrène expansé enrichi en graphite, d’épaisseur 14 cm, de longueur 260 cm. On réalisera une rainure rectiligne (12) sur toute sa longueur, parallèlement à ses bords latéraux, de section triangulaire sur la face plane visible (101) de la plaque de plâtre (9), c’est à dire sur la face dont les bords sont amincis (100), en position médiane par rapport à ses deux bords amincis, au moyen d’un outil de fraisage guidé mécaniquement, la plaque étant posé sur une table d’usinage parfaitement plane. Le fraisage est réalisé de sorte à laisser intact la bande de papier cartonné de la face non visible (102), en contact avec la table d’usinage. Il est exécuté avec une fraise dont l’angle solide permet de former une rainure dont la section forme un triangle isocèle , d’angle 90° ± 3° à son sommet principal. On ajoutera de la colle dans la dite rainure (12) avant d’être repliée et on rapprochera les deux bords de la rainure (120) entre eux de sorte à ce que la couche de parement formé (10) présente une forme de cornière à angle droit. Après séchage de la colle on pourra éventuellement ajouter un enduit destinés à jointoyer les plaques de plâtre, avec ou sans bande de papier, le long de la rainure, au niveau de l’arête intérieure (13) de la couche de parement (10). Dans les plaques d’isolant on découpera un premier élément rectangulaire de largeur 30 cm (110) et un second élément rectangulaire 44 cm (111). Pour former la couche d’isolant (11), on assemblera et on collera le premier et second éléments isolants rectangulaires (110) et (111) entre eux selon deux plans sécants, sur la même face du parement formé par la face non visible (102) de la plaque de plâtre, du côté extérieur de l’angle de l’élément cornier, de sorte à recouvrir totalement la surface de la couche de parement (10) sans former d’interstice vacant, sans former de dépassement ou de retrait avec le parement. L’élément cornier rentrant ainsi formé présente une forme générale de cornière, dont les ailes présentent un angle de 90° entre elles, une longueur d’environ 260 cm, une épaisseur d’environ 15,25 cm, chacune de ses ailes présentant une même largeur telle que mesurée sur la face extérieure de l’angle d’environ 44 cm et une même largeur telle que mesurée sur la face intérieure de l’angle d’environ 28,75 cm. Cet élément cornier peut être utilisé en construction de bâtiment pour être posé en angle rentrant notamment dans un système de doublage intérieur avec des panneaux complexes dits de doublage collé qui mettent en œuvre des panneaux complexes présentant une structure similaire et notamment une longueur 260 cm, une épaisseur de 15,25 cm, et constitués du même type d’isolant en polystyrène expansé enrichi en graphite de 14 cm d’épaisseur et des mêmes types de plaques de plâtre de type BA13 standard ayant servis pour la fabrication dudit élément cornier. Un tel élément cornier pourra être posé en angle comme un panneau de doublage collé, avec des plots de mortier adhésif en suivant un réglage au laser. Après séchage des plots, les panneaux plans de doublage similaires seront posés suivant la technique courante dite à l’avancement à partir de l’angle formé par ledit élément cornier. Selon un second mode particulier de réalisation l’élément de construction cornier préfabriqué (2) sera réalisé avec une couche de parement (20) constituée d’un matériau de parement et une couche d’isolant composée (21) d’un matériau isolant et sera destiné à être mis en œuvre dans un angle sortant ( et 4). Selon ce second mode de réalisation la couche de parement (20) sera fabriqué à partir de plaques de plâtre standards de type BA13 (19), avec 2 bords amincis (200), d’épaisseur 12,5 mm, de largeur 60 cm et de longueur 260 cm, et la couche d’isolant (21) sera fabriqué à partir de plaques de polystyrène expansé enrichi en graphite, d’épaisseur 14 cm, de longueur 260 cm. On réalisera une rainure rectiligne (22) sur toute sa longueur, parallèlement à ses bords latéraux, de section triangulaire sur la face plane non visible (202) de la plaque de plâtre, c’est à dire sur la face opposée à celle dont les bords sont amincis (200), en position médiane par rapport à ses deux bords amincis par fraisage au moyen d’un outil d’usinage guidé mécaniquement, la plaque étant posée sur une table d’usinage parfaitement plane. Le fraisage est réalisé de sorte à laisser intact la bande de papier cartonné visible (201), en contact avec la table d’usinage. Il est exécuté avec une fraise dont l’angle solide permet de former une rainure dont la section forme un triangle isocèle , d’angle 90° ± 3° à son sommet principal. On ajoutera de la colle dans la dite rainure avant d’être repliée et on rapprochera les deux bords (220) de la rainure entre eux de sorte à ce que la couche de parement formé (10) présente une forme de cornière à angle droit. Dans les plaques d’isolant on découpera un premier élément rectangulaire de largeur 28,75 cm (211) et un second élément rectangulaire 14,75 cm (210). On formera la couche d’isolant (21) en assemblant et en collant entre eux et avec la couche de parement (20), les éléments isolants rectangulaires (210) et (211) selon deux plans sécants, sur la même face du parement formé par la face non visible (202) de la plaque de plâtre, à l’intérieur de l’angle, de sorte à recouvrir totalement la surface du parement sans y laisser d’espace, sans former de dépassement ou de retrait avec le parement. L’élément cornier rentrant ainsi formé (2) présente une forme générale de cornière dont les ailes forment un angle droit, une longueur d’environ 260 cm, une épaisseur d’environ 15,25 cm, chacune de ses ailes présentant une même largeur extérieure d’environ 30 cm et une même largeur intérieure d’environ 14,75 cm. Cet élément cornier peut être utilisé en construction de bâtiment pour être posé en angle sortant notamment dans un système de doublage intérieur avec des panneaux complexes dits de doublage collé dont les panneaux présentant une structure similaire avec notamment une longueur 260 cm, une épaisseur de 15,25 cm, et constitués du même type d’isolant en polystyrène expansé enrichi en graphite de 14 cm d’épaisseur et de plaques de plâtre de type BA13 standard ayant servis pour la fabrication dudit élément cornier. Un tel élément cornier pourra être posé en angle comme un panneau de doublage collé, avec des plots de mortier adhésif en suivant un réglage au laser. Après séchage des plots, les panneaux plans de doublage similaires seront posés suivant la technique courante dite à l’avancement à partir de l’angle formé par ledit élément cornier. un élément de construction cornier préfabriqué (1, 2) destiné à être utilisé dans la construction de bâtiment, ledit élément de construction comprenant au moins une première couche (11, 21) constituée d’au moins un matériau isolant, et au moins une seconde couche (10, 20) fixée à la première couche et formée d’au moins un matériau de parement, caractérisé en ce qu’il présente une forme générale de cornière comportant deux ailes égales ou inégales et formant un angle non nul entre elles. un élément de construction cornier préfabriqué selon la revendication 1 caractérisé en ce que la couche de parement comprend une plaque de plâtre (9, 19) avec préférentiellement deux bords amincis (100, 200), et dont la face visible (101, 201), qui présente des bords amincis et qui est destinée à être éventuellement recouverte d’une couche de finition, constitue l’une des faces visibles dudit élément, soit la face intérieure d’un élément cornier de type rentrant (1), soit la face extérieure d’un élément cornier de type sortant (2). un élément de construction cornier préfabriqué selon la revendication 2 caractérisé en ce que une rainure rectiligne (12, 22) est formée sur la plaque de plâtre (9, 19) soit sur la face visible (101) soit sur la face non visible (202), sur toute sa longueur, parallèlement à ses bords latéraux, de section triangulaire, dont l’arête est située dans le plan entre le plâtre et la bande de papier cartonné de l’autre face respectivement non visible (102) ou visible (201) de la dite plaque de plâtre (9, 19), de sorte à conserver une continuité de la bande de papier cartonné et permettre de replier la plaque autour de l’arête de ladite rainure de sorte à mettre en contact les pans opposés (120, 220) de ladite rainure sur toute leur surface. un élément de construction cornier préfabriqué selon la revendication 3 caractérisé en ce que la rainure (12, 22) formée dans la plaque de plâtre (9, 19) est enduite de colle avant d’être repliée. un élément de construction cornier préfabriqué selon la revendication 4 caractérisé en ce qu’un enduit avec ou sans bande est ajouté le long de l’intersection des deux ailes de la couche de parement (13), sur la face visible. un élément de construction cornier préfabriqué selon l’une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que les pans supérieurs et inférieurs de l’élément cornier sont parallèles entre eux et perpendiculaires à l’arête de l’angle entre les deux ailes, les pans longitudinaux qui bordent les ailes forment des plans perpendiculaires respectivement à leurs ailes et aux pans supérieurs et inférieurs, et les pans de chaque aile situés respectivement à l’intérieur et à l’extérieur de l’angle soient parallèles entre eux, les couches qui constituent ledit élément cornier ne présentent aucun interstice entre elles, ni retrait ou débordement de l’une par rapport à l’autre.