Brevet FR3153622A1 — publié le 20250404

L’invention concerne une dalle composite (1A) en béton pour la réalisation d’un revêtement de sol offrant une atténuation de l’effet ilot de chaleur urbain, présentant une face de pose au sol et une face opposée à la face de pose, caractérisée en ce que la dalle comprend une couche structurelle de béton (2) ayant une résistance mécanique en traction par fendage supérieure à 3,5 MPa et une valeur d’Albedo comprise entre 0,25 et 0,60, et au moins une partie non structurelle de béton (3) absorbante et rétentrice d’eau arrangée avec la couche structurelle de béton (2) pour former en tout ou partie la face de pose. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 2 Dalle composite en béton pour la réalisation d’un revêtement de sol offrant une atténuation de l’effet ilot de chaleur urbain DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION La présente invention concerne le domaine des éléments destinés à l’aménagement des espaces extérieurs. L’invention concerne plus particulièrement une dalle composite en béton pour la réalisation d’un revêtement de sol, offrant une atténuation de l’effet ilot de chaleur urbain présentant une surface de pose au sol et une surface opposée à la surface de pose. Par sol, on entend toute surface plane sur laquelle la dalle repose. ETAT DE LA TECHNIQUE Face au changement climatique combiné à la densification de l’habitat et à l’usage de la climatisation, on observe une généralisation du phénomène d’ilots de chaleur (élévations localisées des températures de l’air et de surface enregistrées en milieu urbain par rapport aux zones périphériques) rendant l’espace public plus inconfortable voire, dans certains cas, impropre à l’usage pour les populations les plus sensibles. Les principales propriétés des matériaux et des produits utilisés en milieu urbain pouvant influencer l’effet « d’ilot de chaleur » sont : l’albédo (capacité à réfléchir l’énergie reçue par rayonnement), l’émissivité (capacité à évacuer la chaleur par rayonnement), la capacité thermique (capacité à stoker la chaleur), la conductivité thermique (capacité à conduire la chaleur), l’épaisseur et le volume ainsi que la perméabilité et la capacité de rétention d’eau. Parmi les techniques connues pour réduire l’effet ilot de chaleur urbain, il existe des moyens passifs parmi lesquels l’aménagement de surfaces ou de volumes capables de contenir et d’évaporer de l’eau (apportée et stockée lors de précédentes pluies), l’évaporation étant un phénomène naturel fortement endothermique. Le matériau béton et les produits en béton qui sont des constituants importants de l’espace urbain. apportent sur un plan thermique une inertie importante qui permet un stockage de la chaleur et un lissage des températures. Il arrive cependant, lors de longues périodes caniculaires, que cette inertie ne soit pas suffisante et devienne de fait pénalisante. En effet, lorsque la température ne diminue pas suffisamment, la chaleur diurne est captée mais ne peut être pleinement évacuée la nuit, et l’énergie stockée devient alors progressivement importante et peut contribuer les jours suivants à accroître le phénomène des ilots de chaleurs urbains. Afin de pallier l’inertie du béton, il a été développé des solutions de revêtements de sol en béton à propriétés drainantes (i.e. perméables). Ces revêtements font appel à deux familles de béton : les bétons prêts à l’emploi et les produits préfabriqués en usine. S’agissant des produits préfabriqués en particulier, il existe plusieurs types de solutions pour assurer le drainage des eaux de pluie mais ces produits absorbent intrinsèquement peu d’eau. Il s’agit principalement des pavés poreux, des pavés à joints larges et des dalles drainantes. Dans le cas des deux derniers types de pavés, le drainage des eaux s’effectue de façon préférentielle entre joints ou dans les espaces laissés vides dans le produit. On connait également de la demande de brevet EP2738148 une autre solution de pavé constitué de granulats de céramique lui conférant une capacité de rétention d’eau de 0,20 g/cm pour lutter contre le phénomène d’ilots de chaleur. Les solutions de l’art antérieur venant d’être décrites restent cependant limitées en termes d’efficacité, chacune d’entre elles n’agissant/n’intervenant que sur une partie seulement des caractéristiques influençant le phénomène d’ilot de chaleur, comme l’albédo ou la capacité de rétention d’eau. L’invention vise à remédier à ces problèmes en proposant une dalle composite en béton pour la réalisation d’un revêtement de sol offrant une atténuation améliorée de l’effet ilot de chaleur urbain. L’invention a pour objet également de proposer une dalle composite en béton modulaire. OBJET DE L’INVENTION A cet effet, et selon un premier aspect, l’invention propose une dalle composite en béton pour la réalisation d’un revêtement de sol offrant une atténuation de l’effet ilot de chaleur urbain, présentant une face de pose au sol et une face opposée à la face de pose, caractérisée en ce que la dalle comprend une couche structurelle de béton ayant une résistance mécanique en traction par fendage supérieure à 3,5 MPa et une valeur d’Albedo comprise entre 0,25 et 0,60, et au moins une partie non structurelle de béton absorbante et rétentrice d’eau arrangée avec la couche structurelle de béton pour former en tout ou partie la face de pose. Ainsi, grâce à la présence d’un béton non structurel absorbant et rétenteur d’eau, intégré ou associé à un béton structurel assurant la résistance mécanique de la dalle composite, une partie de l’eau drainée lors des épisodes de pluie ou d’arrosage est absorbée par la partie non structurelle et restituée ultérieurement par évaporation lorsqu’il fait chaud. Cela permet ainsi de diminuer la température de la dalle composite et de participer à une réduction des effets d’ilots de chaleur. Avantageusement, la partie non structurelle de béton est arrangée au sein de la couche structurelle de béton de manière à présenter au moins une zone affleurante à la face de pose. Avantageusement, la partie non structurelle de béton est arrangée au sein de la couche structurelle de béton de manière à présenter au moins une zone affleurante à la face opposée à la face de pose. Avantageusement, la couche structurelle de béton comprend une empreinte en creux remplie d’une composition de béton formant la partie non structurelle de béton. Avantageusement, la couche structurelle de béton comprend une pluralité de canaux ouverts sur la face de pose au moins et remplis respectivement d’une composition de béton formant la partie non structurelle de béton. Avantageusement, la partie non structurelle de béton forme une sous-couche de la couche structurelle de béton. Avantageusement, la couche structurelle de béton présente une valeur de luminance comprise entre 35 et 85. Avantageusement, la couche structurelle de béton présente une résistance à la glissance d’au moins 35. Avantageusement, le béton de la couche structurelle comprend un liant minéral et des charges minérales à base de matières premières secondaires. Avantageusement, le béton de la couche structurelle est un béton drainant. Avantageusement, le béton de la couche structurelle présente une empreinte carbone inférieure à 280 kg CO 2 eq / m 3 . Avantageusement, le béton de la partie non structurelle comprend un liant minéral, avantageusement hydraulique, un agent absorbant et des fibres de polymère ou végétales. Avantageusement, le béton de la partie non structurelle comprend des granulats biosourcés ou des granulats ayant un coefficient d’absorption d’eau (masse d’eau absorbée exprimée sous la forme d’un pourcentage de la masse sèche d’un granulat) compris entre 0,5% et 50% de leur masse sèche choisis de façon non limitative parmi les granulats d’argile expansé, des granulats de béton cellulaire, des chiquettes de textile. Avantageusement, le béton de la partie non structurelle est un béton d’origine minérale ou agro-sourcée de densité de 150 à 1200 kg/m 3 . BREVE DESCRIPTION DES FIGURES D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description détaillée de l’invention qui va suivre en référence aux figures annexées et dans lesquelles : FIG. 1 La FIG. 1 représente une vue schématique en perspective d’une dalle selon un premier exemple de réalisation ; FIG. 2 La FIG. 2 représente une vue schématique en coupe de la dalle de la FIG. 1 ; FIG. 3 La FIG. 3 représente une vue schématique de dessous de la dalle de la FIG. 1 ; FIG. 4 La FIG. 4 représente une vue schématique de dessus de la dalle de la FIG. 1 ; FIG. 5 La FIG. 5 représente une vue schématique en coupe d’une dalle selon un deuxième exemple de réalisation ; FIG. 6 FIG. 6 La figure 6 représente une vue schématique (a) en coupe et (b) de dessous d’une dalle selon un troisième exemple de réalisation ; FIG. 7 La FIG. 7 représente une vue schématique en coupe d’une dalle selon un quatrième exemple de réalisation. Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires des différents modes de réalisation sont repérés par des signes de référence identiques sur l’ensemble des figures. DESCRIPTION DETAILLEE DE L’INVENTION En relation avec les figures 1 à 7, il est décrit des exemples de dalles composites 1A, 1B, 1C, 1D en béton pour la réalisation d’un revêtement de sol offrant une atténuation de l’effet ilot de chaleur urbain. Ces dalles présentent une face inférieure 10 prévue pour la pose sur le sol à revêtir et une face supérieure 11 opposée à la face de pose. Dans ce qui suit, la face destinée à être orientée côté sol, lorsque la dalle est en position de pose, sera désignée indifféremment par « face de pose », « face arrière », « sous-face de dalle », « face inférieure » et désignée sur les figures par la référence 10. De même, la face opposée à la face de pose sera nommée indifféremment « face opposée », « face visible », « face avant » ou « face supérieure »et désignée sur les figures par la référence 11. Les dalles composites selon l’invention comprennent une couche structurelle de béton 2 ayant une résistance mécanique en traction par fendage supérieure à 3,5 MPa et une valeur d’Albedo comprise entre 0,25 et 0,60 et au moins une partie non structurelle de béton 3 absorbante et rétentrice d’eau associée ou intégrée dans la couche structurelle de béton 2. La partie non structurelle de béton 3 est arrangée avec la couche structurelle de béton 2 pour former tout ou partie de la face de pose 10 de la dalle composite. Il peut être prévu également que la partie non structurelle de béton 3 soit également arrangée avec la couche structurelle de béton 2 pour présenter des zones visibles en surface supérieure (face avant) de la dalle composite une fois celle-ci posée. L’avantage de prévoir des zones visibles en surface de la partie non structurelle de béton absorbante et rétentrice d’eau est de permettre de capter directement l’eau en surface de la dalle composite posée. Le béton de la couche structurelle 2, avantageusement drainant, assure la résistance de la dalle composite. Il comprend préférentiellement un liant minéral et des charges minérale avantageusement à base de matières premières secondaires. Par « matière première secondaire », on entend un déchet ayant été transformé et/ou combiné, en vue d'obtenir un produit réutilisable dans des procédés de fabrication, notamment en remplacement de la matière première initiale. Selon un mode de réalisation préféré, le béton de la couche structurelle 2 sera réalisé pour présenter une empreinte carbone inférieure à 280 kg CO 2 eq / m 3 . Le béton de la partie non structurelle 3 peut être quant à lui un béton d’origine minérale ou agro-sourcée de densité de 150 à 1200 kg/m 3 . De manière préférée, il comprend un matériau absorbant à base de liant minéral, avantageusement hydraulique, de fibres de polymère, par exemple du polypropylène, ou de fibres végétales, comme par exemple de cellulose, et un agent absorbant. Le béton de la partie non structurelle 3 comprend par ailleurs avantageusement des granulats biosourcés ou des granulats ayant un coefficient d’absorption d’eau compris entre 0,5 et 50% de leur masse sèche choisis de façon non limitative parmi les granulats d’argile expansé, des granulats de béton cellulaire, des chiquettes de textile. Dans l’exemple illustré sur les figures 1 à 3, la dalle composite 1A comprend une couche structurelle de béton 2 dont les faces inférieure et supérieure délimitent respectivement la sous-face 10 de la dalle et la face visible 11 de la dalle composite 1A. La couche structurelle de béton 2 comprend, sur sa face inférieure (ou arrière), une empreinte 4 en creux présentant, dans l’exemple illustré, une profondeur s’étendant sur près de la moitié de la hauteur de la couche de structurelle de béton. La couche structurelle 2 comporte en outre des canaux 5 traversant, dans l’exemple quatre canaux rectilignes, la partie supérieure de la couche structurelle de béton 2, entre la face supérieure de la couche structurelle de béton 2 et l’empreinte 4. L’empreinte 4 et les canaux 5 sont remplis de béton non structurel., forment ainsi la partie non structurelle de béton 3 de la dalle composite 1A. L’empreinte 4 et les canaux 5 sont prévus au sein de la couche structurelle de béton 2 pour définir une partie non structurelle de béton 3 et une partie structurelle de béton symétriques axialement. Comme représenté sur les figures 3 et 4, la partie non structurelle 3 présente ainsi une zone affleurant à la face de pose et quatre zones affleurant à la face visible. Grâce à la présence visible du béton de la partie non structurelle en surface de la dalle composite, l’eau peut être également directement captée en surface. Dans l’exemple illustré, l’empreinte 4 présente une section de forme trapézoïdale, la base de la forme définissant la zone affleurant à la face de pose. Il est bien entendu évident que l’empreinte 4 n’est pas limitée à cette forme et que tout autre forme peut être envisagée sans sortir du cadre de l’invention. Il en est de même pour le nombre et le dimensionnement des canaux 5. Avantageusement, la partie non structurelle de béton 3 occupe 40 à 50% du volume de la couche structurelle de béton 2. Par ailleurs, l’empreinte 4 est prévue pour que la zone affleurante de la partie non structurelle de béton 3 forme majoritairement la sous-face 10 de la dalle composite 1A. Par « majoritairement », on entend une occupation de la superficie de la face arrière 10 de la dalle composite par la partie non structurelle de béton 3 supérieure à 80%. L’avantage de cet arrangement de la partie non structurelle de béton 3 dans la couche structurelle de béton 2 est la réalisation d’une dalle composite ayant un albédo élevé avec une conductivité thermique diminuée à sec et une absorption élevée avec un pouvoir évapo-transpirant augmenté en humide. Dans l’exemple illustré sur la FIG. 5 , la dalle composite 1B reprend l’arrangement de la dalle composite précédemment décrite si ce n’est qu’elle est dépourvue de canaux débouchant sur la face supérieure de la couche structurelle de béton 2. La couche structurelle de béton 2 comprend ainsi, sur sa face inférieure, une empreinte 4 en creux, dans l’exemple de forme trapézoïdale, remplie d’une composition de béton pour former la partie non structurelle de béton 3 de la dalle composite. Comme précédemment, l’empreinte 4 présente une profondeur s’étendant sur près de la moitié de la hauteur de la couche de structurelle de béton. Il est bien entendu évident que l’empreinte 4 n’est pas limitée à cette forme ni à ce dimensionnement et que tout autre forme et/ou dimension peuvent être envisagés sans sortir du cadre de l’invention. L’avantage de cette configuration est d’offrir une surface uniforme, améliorant ainsi l’aspect esthétique de la dalle. Dans l’exemple illustré sur la figure 6, la couche structurelle de béton 2 comprend une pluralité de canaux 5 traversant, dans l’exemple quatre canaux rectilignes, s’étendant de part en part de la couche structurelle de béton 2 de la dalle, entre les faces inférieure et supérieure de la couche structurelle de béton 2. Chaque canal 5 est rempli d’une composition de béton formant la partie non structurelle de béton 3. Les canaux 5 sont équirépartis au sein de la couche structurelle de béton 2 de sorte à offrir une absorption et désabsorption homogène tout en offrant une dalle composite 1C résistante. L’avantage de cet arrangement est d’avoir une plus grande surface de captation de l’eau sur la face supérieure. Dans les exemples venant d’être décrits, la partie non structurelle de béton 3 est insérée dans la couche structurelle de béton 2. Dans l’exemple illustré sur la FIG. 7 , la partie non structurelle de béton 3 forme une sous-couche de la couche structurelle de béton 2. Elle forme ainsi toute la face de pose au sol de la dalle composite 1D et seule la couche structurelle de béton 2 sera visible. Dans l’exemple illustré, la partie non structurelle de béton 3 occupe un volume de plus de 50% de la dalle composite. L’avantage de cet arrangement réside dans la simplicité du procédé de fabrication. Quel que soit l’arrangement mis en œuvre, ceux illustrés comme ceux non illustrés mais rentrant dans la portée de l’invention, la couche structurelle de béton 2 présentera préférentiellement une valeur de luminance comprise entre 35 et 85 et/ou une résistance à la glissance d’au moins 35. L’assemblage des deux bétons (résistant/absorbant) est réalisé par adhérence, le béton absorbant adhérant au béton assurant la résistance. Des exemples non limitatifs de compositions de béton pour la réalisation de dalles illustrés sur les figures 1 à 5 et 7 et les performances de dalle obtenues sont donnés ci-après à titre illustratif. Exemple 1 - Dalle composite selon l’exemple de réalisation illustré sur les figures 1 à 4 La dalle composite contient une insertion d’un béton de chanvre dans un béton structurant bas carbone à fort albédo. Elle a une dimension 30 cm × 30 cm × 10 cm, Composition couche visible résistante : Composition de l’insertion visible en surface absorbante : Béton de chanvre à base de chènevotte, partie centrale de la tige du chanvre. Performance de la dalle : Luminance (béton structure) 72 Albédo (béton structure) 0,425 Absorption d’eau (% massique) 15.1% Effusivité (J.m -2 . K -1 .S -1/2 ) 1634 Absorption capillaire (% de l’eau potentiellement absorbable) 24.8% Exemple 2 - Dalle composite selon l’exemple de réalisation illustré sur la FIG. 5 La dalle composite contient une insertion d’un béton de chanvre dans un béton structurant bas carbone à fort albédo. La dalle a une dimension 30 cm × 30 cm × 10 cm, la couche de béton résistant présentant une épaisseur de 4 cm tandis que la couche de béton absorbant présentant une épaisseur de 6 cm. Composition couche visible résistante : Composition sous couche non visible absorbante : Béton de chanvre à base de chènevotte, partie centrale de la tige du chanvre. Performances de la dalle : Exemple 3 - Dalle composite selon l’exemple de réalisation illustré sur la FIG. 7 La dalle composite est constituée de deux 2 couches : la couche de surface assurant la résistance du produit et une sous couche (couche non visible) en béton de chanvre absorbant. La dalle a une dimension 30 cm × 30 cm × 10 cm, la couche de béton résistant présentant une épaisseur de 4 cm tandis que la couche de béton absorbant présentant une épaisseur de 6 cm. Composition couche visible résistante : Composition sous couche non visible absorbante : Béton de chanvre à base de chènevotte, partie centrale de la tige du chanvre. Performances de la dalle : L’invention est décrite dans ce qui précède à titre d’exemple. Il est entendu que l’homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l’invention sans pour autant sortir du cadre de l’invention. Dalle composite (1A, 1B, 1C, 1D) en béton pour la réalisation d’un revêtement de sol offrant une atténuation de l’effet ilot de chaleur urbain, présentant une face de pose au sol et une face opposée à la face de pose, caractérisée en ce que la dalle comprend : - une couche structurelle de béton (2) ayant une résistance mécanique en traction par fendage supérieure à 3,5 MPa et une valeur d’Albedo comprise entre 0,25 et 0,60, et - au moins une partie non structurelle de béton (3) absorbante et rétentrice d’eau arrangée avec la couche structurelle de béton (2) pour former en tout ou partie la face de pose. Dalle composite (1A, 1B, 1C, 1D) en béton selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie non structurelle de béton (3) est arrangée au sein de la couche structurelle de béton (2) de manière à présenter au moins une zone affleurante à la face de pose. Dalle composite (1A, 1B, 1C, 1D) en béton selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que la partie non structurelle de béton (3) est arrangée au sein de la couche structurelle de béton (2) de manière à présenter au moins une zone affleurante à la face opposée à la face de pose. Dalle composite (1A, 1B, 1C, 1D) en béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la couche structurelle de béton (2) comprend une empreinte (4) en creux remplie d’une composition de béton formant la partie non structurelle de béton (3). Dalle composite (1A, 1B, 1C, 1D) en béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la couche structurelle de béton (2) comprend une pluralité de canaux (5) ouverts sur la face de pose au moins et remplis respectivement d’une composition de béton formant la partie non structurelle de béton (3). Dalle composite (1A, 1B, 1C, 1D) en béton selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie non structurelle de béton (3) forme une sous-couche de la couche structurelle de béton (2). Dalle composite (1A, 1B, 1C, 1D) en béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la couche structurelle de béton (2) présente une valeur de luminance comprise entre 35 et 85. Dalle composite (1A, 1B, 1C, 1D) en béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la couche structurelle de béton (2) présente une résistance à la glissance d’au moins 35. Dalle composite (1A, 1B, 1C, 1D) en béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le béton de la couche structurelle (2) comprend un liant minéral et des charges minérales à base de matières premières secondaires. Dalle composite (1A, 1B, 1C, 1D) en béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que le béton de la couche structurelle (2) est un béton drainant. Dalle composite (1A, 1B, 1C, 1D) en béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que le béton de la couche structurelle (2) présente une empreinte (4) carbone inférieure à 280 kg CO 2 eq / m 3 . Dalle composite (1A, 1B, 1C, 1D) en béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que le béton de la partie non structurelle (3) comprend un liant minéral, un agent absorbant et des fibres de polymère ou végétales. Dalle composite (1A, 1B, 1C, 1D) en béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que le béton de la partie non structurelle (3) comprend des granulats biosourcés ou des granulats à forte absorption d’eau choisis de façon non limitative parmi les granulats d’argile expansé, des granulats de béton cellulaire, des chiquettes de textile. Dalle composite (1A, 1B, 1C, 1D) en béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que le béton de la partie non structurelle (3) est un béton d’origine minérale ou agro-sourcée de densité de 150 à 1200 kg/m 3 .