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'PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX'PANNEAUX DE-CONSTRUCTION.
L'invention est relative à dès panneaux de construction pour le bâtiment.
Un matériau, utilisé couramment comme couverture pour des bâtiments, est celui qui est généralement désigné par l'expression "feuille d'amiante ondulée" et qui est constitué, en réalité, par un mélange de ciment et de fibres d'amiante qui est moulé de manière à avoir la forme d'éléments ondulés.
On a toutefois constaté que ces feuilles d'amiante ondulées ne peuvent donner entièrement satisfaction si on les utilise pour la construction de cloisons dans des maisons d'habitation ou des édifices analogues, car elles se prêtent mal au plâtrage et à la peinture. La raison principale de cette difficulté réside dans le fait que la feuille d'amiante absôr- be l'humidité du plâtre et subit, de ce fait, un rétrécissement initial, après quoi (à peu près à partir du moment où le plâtre a durci) la feuille d'amiante commence à se dilater; cette dilatation se poursuit pendant 24 heures environ, jusqu'au moment où la feuille est saturée d'eau.
Ensuite, dès que le paître s'est à peu près complètement déshydraté, la feuille d'amiante commence à sécher à son tour et amorce ainsi un rétrécissement qui, ajouté aux dilatations et rétrécissements antérieurs, finit par rompre, normalement, toute retenue qui pourrait encore exister entre le plâtre et la feuille d'amiante. Par conséquent, il en résulte une séparation partielle ou totale entre le plâtre et la feuille d'amiante.
De plus, comme cette feuille d'amiante contient une proportion importante de ciment, elle est, tout comme le ciment, sujette au phénomène de "poudrage" et présente, par conséquent, une surface poudreuse ou pous-
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sièreuse, ce qui a pratiquement empêché jusqu'ici de réaliser une adhérence efficace entre la feuille d'amiante et le plâtre, tout en interdisant l'usage de revêtements peints sur la feuille, du fait que la peinture tend à s'écailler.
Enfin, cette feuille d'amiante est caractérisée par un coefficient de dilatation thermique très élevé par rapport à celui du plâtre, ce qui finit, avec le temps, par exercer des sollicitations très importantes sur le plâtre, en raison des différences de dilatation et de contraction entre la feuille d'amiante et le plâtre. En considérant ses propriétés calorifuges avantageuses, sa solidité et son prix de revient relativement faible, il serait extrêmement intéressant de pouvoir utiliser des feuilles d'amiante ondulées sous la forme d'un matériau de renforcement ou d'une armature pour des panneaux de construction. Il est à noter également que l'usage de l'amiante comme matériau de renforcement présente d'autres avantages. Par exemple, si le panneau devient humide, la résistance de l'armature n'est pas détruite bien que le plâtre ait pu ramollir.
Par conséquent, un des buts de l'invention est de réaliser un panneau de construction d'un genre nouveau ou perfectionné, ce panneau comprenant une armature constituée par une feuille d'amiante ondulée.
Conformément à l'invention, on fait comporter à un panneau de construction,pour le bâtiment, une âme constituée par une feuille d'amiante ondulée et revêtue, sur au moins l'une de ses faces, d'une couche de plâtre de gypse durci (défini plus loin) qui est moulée sur cette âme de manière à relier les crêtes des ondulations qui se trouvent du côté de cette face du panneau, ces crêtes étant, tout au moins partiellement, incorpo- rées dans le plâtre.
L'expression "plâtre de gypse durci", utilisée dans les présentes, désigne un plâtre qui, par rapport au plâtre ordinaire de moulage à base de gypse (plâtre de Paris), présente les caractéristiques suivantes : a) une résistance et une dureté accrues; b) une durée de séchage prolongée ou accrue et c) une meilleure adhérence.
Il est également désirable que ce plâtre durci ait une durée de séchage égale à celle du plâtre ordinaire de moulage, c.à.d. une durée de durcissement initial qui ne soit pas inférieure à quatre minutes, ni supérieure à quinze minutes, ainsi qu'une durée finale de durcissement qui ne soit pas inférieure à sept minutes ni supérieure à quarante-cinq minutes.
Ces durées de durcissement ou de "prise" concernent un plâtre mélangé à l'état de consistance "crémeuse", telle qu'elle est définie plus loin.
Le plâtre vendu sous la marque de fabrique "Superplaster" par la Société demanderesse et qui est un plâtre de moulage ordinaire contenant un pourcentage déterminé d'unproduit vendu sous la marque de fabrique "Superite" par la même Société, présente les propriétés requises en ce qui concerne l'amélioration de la résistance et de la dureté. On a constaté que le fait d'ajouter à ce plâtre un faible pourcentage d'un saccharide approprié, par exemple de la gomme arabique, permet d'obtenir le prolongement ou l'augmentation nécessaire de la durée de durcissement.
Sous un autre aspect de l'invention, celle-ci a pour objet un procédé pour fabriquer un panneau de construction pour le bâtiment, ce pro- cédé consistant à verser une couche de bouillie de plâtre de gypse durci (tel que défini plus haut) dans un moule, à supporter une âme, constituée par une feuille d'amiante ondulée, dans le moule de manière que les creux des ondulations de cette feuille soient noyés dans la bouillie de plâtre, à permettre au plâtre de durcir et, finalement, à démouler et à faire sé- cher le panneau.
De préférence, l'épaisseur du plâtre nécessaire dans ces panneaux est juste suffisante pour couvrir et relier les creux des ondulations qui sont noyés dans ce plâtre, tout en laissant subsister dans le panneau des
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canaux longitudinaux entre le plâtre et les crêtes qui alternent avec les creux précités. Ces canaux peuvent être utilisés pour y loger un matériau de remplissage caloriguge et/ou insonore, ou comme passages pour y loger des conducteurs électriques, de conduites de gaz, d'eau ou autres, afin qu'il soit inutile, pour une cloison construite à l'aide des panneaux établis suivant l'invention, de faire passer les fils électriques ou les tuyaux le long de leur face externe.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, on a recours à des moyens mécaniques pour fixer l'âme, constituée par la feuille d'amiante ondulée, au plâtre, pendant la période de prise et de séchage de celuici.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le séchage du panneau, après coulage dans le moule, est effectué de manière que le plâtre ne sèche pas tant que l'âme en feuille d'amiante ondulée n'a pas complètement cessé de se dilater. Pour cette raison d'ailleurs et comme précisé plus haut, le plâtre durci doit sécher dans un temps prolongé ou augmenté par rapport à la durée à prévoir pour du plâtre ordinaire. Ainsi, le plâtre peut conserver une plasticité suffisante, pendant la période de dilatation de la feuille d'amiante, pour qu'il puisse en résulter les mouvements jusque au moment où le plâtre ainsi que la feuille d'amiante ont atteint un état statique ou stable.
Il est à noter, comme expliqué plus haut, que même après que la feuille d'amiante et le plâtre ont définitivement séché, la feuille d'amiante subit divers changements de dimensions dûs aux variations de température.
Par conséquent, il est essentiel que le plâtre, même après son séchage, possède une résistance juste suffisante pour permettre les déplacements de la feuille d'amiante dans les zones de celle-ci qui ne sont pas en contact direct avec le plâtre. Pour cette raison, on admet que si le plâtre durci ne possède pas une résistance à la compression d'au moins 155 kg/cm2, il est impropre à la mise en oeuvre de l'invention. De préférence, la résistance à la compression du plâtre durci atteint 175 kg/cm2 ou davantage.
L'invention peut s'appliquer à la fabrication de panneaux ayant 'toute la hauteur de la cloison ou paroi à construire,par exemple entre 2,10 et 3,00 m environ, et il est évident que le transport, la manutention et la mise en place de ces cloisons impliquent l'intervention d'efforts et de risques de détérioration assez considérables lorsqu'il s'agit de panneau ordinaires, alors que ce risque d'endommagement est réduit au minimum si l'on utilise le plâtre durci dont question plus haut pour la fabrication de panneaux conformément à l'invention.
Il est souhaitable que les panneaux comportent des moyem permettant de réunir entre eux les bords adjacents de ces panneaux, et cet assemblage peut être réalisé en formant le long d'un bord du panneau une série d'oeillets ou de douilles et, le long du bord opposé, une série correspondante de crochets ou de saillies d'emboîtement, les éléments femelles de l'assemblage étant placés, de préférence, dans une cavité ou un rebord établi longitudinalement sur un bord latéral du panneau et l'agencement étant tel que les éléments des deux genres susdits puissent être reliés entre eux.
Toutefois, ce moyen d'assemblage sera réalisé, de préférence, en formant, le long des parties marginales des panneaux, des languettes ou nervures et des rainures ou gorges et, suivant une autre caractéristique de l'invention, ces nervures et gorges sont formées sur des éléments préfabriqués qui sont moulés dans le panneau pendant sa fabrication ou réunis au panneau après sa fabrication en utilisant par exemple, pour cet assemblage, un plâtre approprié.
Ces éléments préfabriqués sont réalisés, de préférence, en utilisant le même plâtre de gypse durci que pour le panneau proprement dito
L'invention concerne principalement la fabrication de panneaux qui peuvent convenir à la formation de cloisons qui ne sont pas destinées
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à supporter des charges importantes, mais elle peut s'appliquer aussi bien à la fabrication de panneaux capables de résister à des charges ou de panneaux destinés à des usages spéciaux, par exemple pour constituer un revêtement pour une cavité externe d'un mur de bâtiment. Dans ce cas, la feuille d'amiante peut porter une .couche de plâtre sur une seule face.
Toutefois, le panneau peut être conçu sous forme d'un élément capable d'être soumis à la sollicitation de charges plus ou moins importantes et, dans ce cas, il comporte une âme en amiante ayant une plus grande résistance que celle d'un panneau destiné simplement à former une cloison, alors que la ou les couches de plâtre qu'il porte ont une épaisseur sensiblement accrue.
Dans le cas particulier d'un panneau de revêtement destiné à recevoir une charge, il peut être avantageux de renforcer le côté interne du panneau en fixant à l'âme en amiante un panneau plat en amiante.
En outre, les panneaux réalisés selon l'invention peuvent servir simultanément de couverture (toit) et de plafond, ou encore, un panneau de ce genre peut constituer un élément unitaire comprenant un plancher, un plafond et le poutrage de plafond interposé. Dans ce cas, il est évident que le panneau doit présenter des qualités de résistance à la charge très importantes, qui lui sont procurées, de préférence, par un accroissement de l'épaisseur de l'âme constituée par la feuille d'amiante ondulée, et une diminution de ses ondulations et/ou par l'augmentation de l'épaisseur des couches de plâtre.
Pour tous les genres de panneaux indiqués ci-dessus, il est avantageux de renforcer la composition du plâtre proprement dit à l'aide d'un matériau fibreux, tel que le sisal et la fibre de noix de coco. On peut également se servir de laine de verre, celle-ci étant de préférence tissée et rendue rugueuse à l'acide par exemple par des vapeurs d'acide fluorhydrique.
Les dessins ci-annexés montrent, à titre d'exemples, plusieurs modes de réalisation de l'invention.
La figure 1 montre, en perspective (parties en coupe transversale et parties arrachées), un fragment d'un panneau établi conformément à l'invention.
Les figures 2 et 3 montrent, à plus grande échelle et respectivement en coupe et en plan, un détail du panneau de la figure 1.
La figure 4 montre, en coupe transversale, le panneau de la figu- re 1, ce panneau étant placé dans le moule destiné à sa fabrication.
Les figures 5 et 6 montrent, respectivement en perspective (parties arrachées) et en plan, le moule qui sert à former les languettes ou nervures visibles sur la figure 3.
La figure 7 montre, à plus grande échelle,un coin du moule de la figure 6.
La figure 8 montre, en vue en bout, la partie de moule qui est montrée sur la figure 7.
La figure 9 montre, en plan, un panneau partiellement terminé.
Dans ce qui suit, on expliquera, tout d'abord, la constitution d'un panneau, puis celle des différents éléments qui en font partie, ensuite celle d'un moule permettant sa fabrication et enfin, le procédé de moulage de ces panneaux. On décrira, en finale, des variantes qui peuvent être utilisées pour des applications particulières.
Le panneau comporte, comme montré sur la figure 1, une âme 1 constituée par une feuille d'amiante ondulée qui est revêtue, sur chacune de ses deux faces, d'une couche de plâtre de gypse durci 2. De préférence, l'épaisseur du plâtre est calculée pour que subsistent dans le panneau des
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canaux 3 qui peuvent être éventuellement remplis de matériaux isolants pour la chaleur et le son. Pour le mode de réalisation montré, le panneau est destiné à être utilisé pour une cloison ordinaire et la feuille d'amiante ondulée est revêtue, sur chaque face, d'une couche de plâtre 2 et, dans ce but, l'épaisseur du plâtre est avantageusement égale au double de celle de la feuille d'amiante proprement dite.
Un ancrage mécanique est prévu pour réunir les crêtes et les creux des ondulations au plâtre. De préférence, cet ancrage est assuré par des cuvettes métalliques 4 fixées par exemple par des rivets 5 sur la surface extérieure des ondulations.
De préférence, lorsque le panneau est destiné à être utilisé pour une cloison, les ondulations de l'âme 1 sont orientées dans le sens de la hauteur et de cette cloison, par exemple sur une longueur de 2,15 m à 3 m environ. De même, on peut prévoir pour ce panneau une largeur pratique, c'est-à-dire comprise entre 60 cm et 90 cm et ses bords longitudinaux peuvent comporter respectivement des languettes et des rainures disposées de manière à permettre leur emboîtement pour des panneaux adjacents. La figure 1 montre un panneau muni d'une languette 6 et d'une rainure 6',prévues respectivement sur un élément à languettes 7 et un élément à rainure 7' venus de moulage avec le panneau pendant sa fabrication. Le panneau est montré sur la figure 7 dans un moule qui est décrit plus en détail plus loin.
L'âme 1 du panneau est constituée par une feuille d'amiante ondulée, du genre communément utilisé dans l'industrie du bâtiment pour former des toits ou des couvertures. Cette feuille 1 est constituée par un mélange de fibres d'amiante et de ciment Portland. Les dimensions de cette âme doivent être établies conformément à celles que l'on désire donner au panneau fini, en tenant compte de l'incorporation ultérieure des éléments à languette et à rainure précités, et, éventuellement des éléments d'extrémité, qui sont décrits plus loin et qui sont destinés à fermer les extrémités des canaux 3. D'ordinaire, les dimensions des feuilles d'amiante ondulées ont une longueur d'environ 2,40 m et une largeur d'environ 1,10 m.
Par conséquent, pour utiliser ces feuilles pour former l'âme centrale d'un panneau ayant 2,40 m de long et 30 cm de large, ces feuilles normalisées peuvent être coupées en deux dans le sens de la largeur. Le.pas des ondulations est, de préférence, de 15 cm environ, avec une hauteur totale et une profondeur d'environ 5 cm, pour une épaisseur d'amiante d'environ 6 à 7 mm. Il est évident que diverses modifications des dimensions de l'ame peuvent être envisagées, surtout si le panneau doit servir à des usages particuliers. Ces modifications sont indiquées plus en détail ci-après.
On a constaté, lorsqu'on applique le plâtre sur l'âme, que celle-ci absorbe l'eau du plâtre et se rétrécit pendant une période d'environ cinq minutes. Comme le temps de prise du plâtre est d'environ dix minutes, on constate que ce rétrécissement initial et ces périodes stables se produisent au cours de l'opération de moulage. Ensuite, l'âme continue à absorber l'eau du plâtre et commence à se dilater. Cette dilatation se poursuit pendant environ vingt-quatre heures ou du moins jusqu'à ce que la feuille d'amiante ondulée soit complètement saturée d'eau. Ce n'est qu'ensuite que l'âme commence à se déshydrater pendant le séchage du plâtre et amorce, par conséquent, un rétrécissement, lequel, après trois ou quatre jours, lui redonne ses dimensions initiales.
La feuille d'amiante ondulée se dilate également dans une proportion considérable sous l'influence des changements de température, cette dilatation étant de l'ordre de 0,25 % par degré centrigrade dans un cas normal. Comme le plâtre ne se dilate pas d'une façon appréciable quand il a complètement durci, c'est-à-dire après dix minutes environ, on comprend qu'il est indispensable d'établir une liaison très ferme entre l'âme et le plâtre du revêtement, ce qui exige un plâtre très résistant et adhérent, afin d'éviter que l'âme et le plâtre se séparent l'un de l'autre après le
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moulage.
L'âme est ancrée ou fixe mécaniquement au plâtre et, pour le mode de réalisation montré, cet ancrage mécanique est assuré par des cuvettes métalliques 4 (figures 2 et 3) fixées à la face extérieure des crêtes des ondulations dell'âme par des rivets 5 qui traversent le centre de ces cuvettes de fixation.
Il est évident que les cuvettes métalliques 4 peuvent être remplacées par des rivets évasés ou par tout autre dispositif mécanique de fixation. Toutefois, on a constaté que la cuvette métallique emboutie, telle que montrée, convient tout particulièrement à l'usage prévu. Cette cuvette comprend, de préférence, une série de trous 8 répartis le long de sa périphérie. Ces trous peuvent avantageusement avoir un diamètre d'environ 4 mm lorsque le diamètre de la cuvette elle-même est d'environ 25 mm et lorsque la cuvette a une épaisseur de 5 mm, de manière que chaque cuvette 4 comporte de six à huit trous 8.
Il est indispensable que la fixation mécanique ne puisse pas s'o@@der une fois mise en place dans le plâtre. Par conséquent, il est préfé- rable d'utiliser des cuvettes en aluminium bien que d'autres métaux inoxydables ou même des plaquettes en matière plastique puissent également convenir à cet usage. Les rivets 5 peuvent être insérés de toute manière appropriée, mais il est préférable d'utiliser un pistolet à river. L'écartement entre les cuvettes 4 est fonction, bien entendu, des dimensions exactes de l'âme d'amiante ondulée et du diamètre des cuvettes, mais, pour les dimensions précisées plus haut, on a constaté qu'un écartement compris entre 23 et 30 cm convient tout particulièrement.
Bien entendu, d'autres genres de fixation mécanique peuvent être appliqués, tels que par exemple, des éléments de treillis métallique étiré, rivés sur les crêtes des ondulations et noyés dans le plâtre. Par ailleurs, des ouvertures, par exemple de 75 x 25 mm., peuvent être découpées dans les crêtes des ondulations et dans le sens de celles-ci pour que le plâtre qui les traverse constitue lui-même l'ancrage mécanique en question.
Comme dit plus haut, les efforts qui agissent sur le plâtre sont très importants, et par conséquent, il est indispensable que le plâtre présente le maximum de résistance et d'adhérence. Il est également souhaitable que le plâtre soit suffisamment dur pour éviter qu'il s'ébrèche ou se détériore de toute autre manière à l'usage. Comme la feuille d'amiante ondulée continue à se dilater pendant un temps relativement long après la coulée du plâtre, il est nécessaire que celui-ci ne sèche pas aussi vite que le plâtre ordinaire et qu'au contraire, la durée de la prise et du séchage soit étroitement liée à celle de la durée de prise et de séchage de l'âme constituée par la feuille d'amiante ondulée.
Par ailleurs, il est avantageux que le plâtre ne sèche pas plus lentement que le plâtre de mou- lage ordinaire, car sans cela la durée de fabrication et, par suite, le prix de revient seraient fortement augmentés.
Du point de vue du prix, il est souhaitable d'utiliser du plâ- tre de moulage ordinaire ou du gypse ordinaire, en mélange avec une ou plusieurs substances capables de lui conférer les caractéristiques suivan- tes, par rapport au plâtre ou gypse ordinaire utilisé pour moulage : a) résistance et dureté accrues; b) durée de séchage prolongée ou augmentée: c) durée du durcissement inchangée et d) adhérence non modifiée.
Par conséquent, on constate que le fait de mélanger simplement les agents retardateurs de prise habituels à du plâtre de moulage ordinai- re, ou l'usage de certains produits tirés du gypse, tels que le ciment 'de Keen, de Parian ou de Mak,ne permettent pas de résoudre le problème po- sé, car cette addition n'aurait d'autre conséquence que de retarder la durée de prise tout en prolongeant la durée de séchage ou de retarder la durée du durcissement sans influencer la durée du séchage. De même, si
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l'on utilisait des plâtres de haute qualité, par exemple les plâtres d'autoclave (également dénommés "plâtres alpha"), on constaterait que ceux-ci tout en étant plus durs sont plus coûteux et que leur durée de prise ou de durcissement est plus lente que celle du plâtre ordinaire.
De plus, leur durée de séchage est pratiquement la même que celle du plâtre de moulage ordinaire.
On a constaté que certains saccharides, surtout le sucre de canne et la gomme arabique, ont la propriété de retenir l'eau à un degré remarquable et peuvent, de ce fait, augmenter la durée de séchage du plâtre.
Toutefois, malheureusement, ils ont tendance à ralentir la durée de la prise du plâtre, mais cet inconvénient peut être évité en y mélangeant un ou plusieurs des nombreux sels solubles dans l'eau et bien connus, tels que l'alun, le chlorure de sodium, le sulfate ferreux, le sulfate d'aluminium ou des substances analogues, sans cependant détruire cette faculté de retenir l'eau qui caractérise ces saccharides. Il s'ensuit qu'en ajoutant au plâtre de la gomme arabique ou un autre saccharide approprié, ainsi qu'un sel soluble dans l'eau d'un genre approprié, on peut maintenir la durée de la prise ou du durcissement du plâtre à une valeur sensiblement égale à celle du plâtre ordinaire, tout en augmentant la durée du séchage.
Malheureusement, les saccharides indiqués plus haut, surtout la gomme arabique, ont tendance à se décomposer par la fermentation amorcée par des micro-organismes en présence d'eau, ce qui donne lieu à une efflorescence à la surface des panneaux. Il est donc indispensable d'incorporer au plâtre une substance antiputride et on a constaté que le benzoate de sodium ou l'acide salicylique conviennent tout particulièrement à cet effet.
Pour augmenter la résistance du plâtre, de nombreuses suggestions ont déjà été faites, ces propositions étant essentiellement basées sur la réduction de la teneur en eau du plâtre, de sorte que, pour atteindre un certain degré de consistance, il fallait moins d'eau lorsque l'agent durcissant était présent que lorsqu'il était absent. Pour citer un exemple, il a été proposé d'utiliser comme agent durcissant de 1% à 4% de gomme arabique, de préférence en combinaison avec certaines substances alcalines telles que la chaux, le carbonate de potassium brut et le borax.
Il est à,noter que l'augmentation de la résistance est, dans ce cas, proportionnelle à la diminution de la teneur en eau, ce qui exige, par conséquent, davantage de plâtre pour remplir le moule, le prix de ce supplément de plâtre venant ainsi s'ajouter au prix de revient de l'agent durcissant. Gomme ces agents durcissants sont relativement coûteux, il est plus économique, pour des éléments de construction, d'augmenter l'épaisseur du plâtre, que d'utiliser un agent durcissant, pour obtenir l'accroissement de la résistance. Il est à noter également que la quantité de gomme arabique utilisée pour la mise en oeuvre de l'invention suffit uniquement à augmenter la durée du séchage du plâtre et que, par contre, cette quantité est insuffisante pour affecter véritablement sa teneur en eau.
L'expérience a montré que les résultats les plus satisfaisants sont obtenus quand on ajoute au plâtre un agent durcissant constitué par une certaine proportion d'une substance propre à durcir le plâtre et mise sur le marché sous la marque de fabrique "Superite", cette substance étant fabriquée par la Société demanderesse. En utilisant cette substance à la place de la gomme arabique, on constate qu'elle durcit le plâtre tout en ne réduisant que très faiblement sa teneur en eau. De plus, la résistance du plâtre est augmentée, même si l'on utilise la même teneur en eau. En outre, une proportion déterminée de "Superite" augmente la résistance et la dureté du plâtre à un degré beaucoup plus élevé qu'avec une proportion analogue de gomme arabique, même si celle-ci est combinée avec une substance alcaline.
L'usage du produit "Superite" comme agent durcis-
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sant est d'ailleurs préférable pour la raison que le panneau obtenu finalement est plus léger et moins coûteux qu'un panneau analogue fabriqué en utilisant de la gomme arabique comme agent durcissant.
Par ailleurs, il a été procédé à des essais sur différents plâ- tres durcis avec de la gomme arabique et avec de la "Superite" pour déterminer le changement de la teneur en eau et de la résistance à la compression. Les résultats de ces essais sont indiqués dans le tableau ci-après :
EMI8.1
<tb>
<tb> Essai <SEP> Teneur <SEP> Résistance <SEP> à
<tb> Essai <SEP> Plâtre <SEP> Agent <SEP> durcissant <SEP> en <SEP> eau <SEP> la <SEP> compression <SEP>
<tb> eau <SEP> en <SEP> kg/cm2
<tb> 1 <SEP> plâtre <SEP> anglais
<tb> de <SEP> bonne <SEP> qualité <SEP> néant <SEP> 70 <SEP> 124
<tb> d <SEP> 1,5 <SEP> 5% <SEP> de <SEP> gomme
<tb> arabique <SEP> 46 <SEP> 170
<tb> 2 <SEP> d <SEP> néant <SEP> 56 <SEP> 125
<tb> d <SEP> 1% <SEP> de <SEP> Superite <SEP> 50 <SEP> 270
<tb> 3 <SEP> plâtre <SEP> allemand
<tb> de <SEP> mauvaise <SEP> qualité <SEP> néant <SEP> 77 <SEP> 58
<tb> d <SEP> 1,5 <SEP> il <SEP> de <SEP> Superite <SEP> 65 <SEP> 130
<tb> 4 <SEP> plâtre <SEP> allemand
<tb> qualité <SEP> moyenne <SEP> néant <SEP> 70 <SEP> 82
<tb> d <SEP> 1,
% <SEP> de <SEP> Superite <SEP> 70 <SEP> 124
<tb> 5 <SEP> plâtre <SEP> français
<tb> de <SEP> bonne <SEP> qualité <SEP> néant <SEP> 54 <SEP> 191
<tb> d <SEP> 1% <SEP> de <SEP> Superite <SEP> 46 <SEP> 280
<tb>
Les résultats de ces essais sont repris dans le tableau ci-après qui indique le pourcentage de la diminution de la teneur en eau et le pourcentage de l'augmentation de la résistance à la compression dans chaque cas lorsque l'agent durcissant a été ajouté.
EMI8.2
<tb>
<tb>
Essai <SEP> n <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5
<tb> Teneur <SEP> en <SEP> eau <SEP> 34 <SEP> 11 <SEP> 15 <SEP> 0 <SEP> 15
<tb> (diminution <SEP> en <SEP> %)
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la
<tb> compression
<tb> (augmentation <SEP> en <SEP> %) <SEP> 37 <SEP> 116 <SEP> 125 <SEP> 50 <SEP> 47
<tb>
Par conséquent, il est recommandé, pour la fabrication de panneaux conformément à l'invention que le plâtre soit composé de gypse, de "Superite" (pour augmenter la résistance, la dureté et l'adhérence), de gomme arabique (mélangée à du benzoate de sodium) en proportion réduite et par exemple de 1% (pour ses propriétés de retenir l'eau) et d'alun, (pour accélérer le temps de la prise et du durcissement).
La proportion de "Superite" pour la quantité de plâtre en présence peut varier entre 0,25% et 10 % en poids, mais il est recommandé de maintenir cette proportion entre 1,5% et 2 %. La proportion entre la gomme arabique et le produit "Superite", est comprise entre environ 18% et 50% en poids, et la proportion d'alun dans la gomme arabique est comprise entre 20% et 100% en poids.
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Il est préférable d'utiliser un pourcentage beaucoup plus éle- vé de benzoate de sodium ou d'acide salicylique, par rapport à la gomme arabique, qu'il n'en faut normalement, le pourcentage préféré étant compris entre 1% et 3 ,; en poids. Cette forte proportion de l'agent antiputride est utilisée à cause des difficultés que l'on rencontre quand on veut mé- langer uniformément et à sec du plâtre avec une faible quantité de cet a- gent et du risque encouru, vu que cet agent n'est pas aisément soluble dans l'eau froide, que certaines parties du panneau ne contiennent pas les pro- portions nécessaires de l'agent antiputride et que ces parties puissent, par conséquent, présenter des efflorescences.
Les formules données ci-après (les proportions étant indiquées en poids) sont recommandées pour les usages envisagés.
EXEMPLE 1. - La formule de cet exemple est utilisée quand le plâtre du panneau n'est pas destiné à supporter des charges, c'est-à-dire quand le panneau doit être utilisé pour une cloison légère, ou même quand le panneau est destiné à supporter une charge, à condition qu'on en ait te- nu compte dans le calcul de l'épaisseur et de la structure de l'âme. De même, cette formule est utilisée, de préférence, lorsque la teneur en CaSO du plâtre de Paris n'est pas inférieure à 92% et que ce plâtre, par consequent, peut être qualité de "plâtre de moulage de bonne qualité".
"Superite" : 0,50 % Gomme arabique (y compris le benzoate de sodium) : 0,15% Alun : 0,05 %.
Plâtre de Paris : 99,30 %.
EXEMPLE II. - Cette formule est recommandée pour les applications indiquées dans l'exemple I mais, lorsque le plâtre de Paris est de qualité inférieure, sa teneur en CaSO4 étant inférieure à 92 %.
"Superite" : 0,75 %.
Gomme arabique (y compris le benzoate de sodium) 0,25 %.
Alun : 0,08% Plâtre de Paris : 98,92
EXEMPLE III. - Cette formule convient quand le plâtre du panneau est destiné à supporter une partie importante de la charge et quand le plâ- tre de Paris est de bonne qualité.
"Superite" : 1,00% Gomme arabique (y compris le benzoate de sodium) : 0,33% Alun : 0,11 % Plâtre de Paris : 98,56 %
EXEMPLE IV.- Cette formule est recommandée lorsque les panneaux sont destinés aux usages indiqués dans l'exemple III, mais avec un plâtre de Paris de qualité inférieure.
"Superite" : 1,25% Gomme arabique (y compris la benzoate de sodium) : 0,33% Alun : 0,11 % Plâtre de Paris : 98,31 %.
Il est préférable de mélanger la gomme arabique, le benzoate de sodium et l'alun avec le produit "Superite", puis d'ajouter ce mélan- ge au plâtre. Le mélange à sec de ces poudres peut se faire à la main, mais il est préférable d'utiliser une machine à mélanger les substances poudreuses.
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La consistance (dose) de la bouillie présente par elle-même une importance considérable, attendu que si elle est trop faible la feuille d'amiante ondulée absorbe une quantité d'eau relativement plus grande avant la prise du plâtre, ce qui entraîne les inconvénients signalés plus haut, dont le plus sérieux est la destruction de la coordination indispensable entre la durée de séchage du plâtre et celle de l'âme. De même, si la bouillie est trop fluide, la résistance du plâtre est affaiblie, et par conséquent, l'adhérence entre le plâtre et l'âme est compromise et le plâtre du panneau obtenu est trop tendre.
Il est également souhaitable que la consistance de la bouillie ne soit pas trop forte, car il en résulterait également des complications.
En premier lieu, l'âme ne s'enfoncerait pas facilement dans le bain de plâtre au cours de l'opération de surfaçage et, de plus, le plâtre ne pénétrerait pas dans les trous 8 des cuvettes métalliques 4, de sorte que le plâtre ne pourrait pas être travaillé. En outre, une bouillie à dosage trop épais fait trop rapidement prise et dégage davantage de chaleur qu'une bouillie à dosage moyen, ce qui augmente inévitablement la dilatation de la feuille d'amiante ondulée.
La meilleure consistance possible pour la bouillie convenant à la mise en oeuvre de l'invention est celle qui correspond au "dosage crémeux". Les normes auxquelles se réfèrent les utilisateurs indiquent plusieurs degrés de consistance pour les bouillies de plâtre, mais on a constaté que le procédé le plus commode pour déterminer le degré de consistance dit à "dosage crémeux" est celui couramment utilisé dans les laboratoires de traitement et d'essai du plâtre et qui consiste à prendre un tube métallique de 50 mm de diamètre ét de 10 cm de longueur à l'intérieur.
La surface interne du tube doit être lisse. On humidifie l'intérieur du tube et on enlève l'excédent d'eau, par des secousses, mais sans que cette surface puisse être séchée avec un chiffon. On place le tube verticalement sur une plaque de verre et on le remplit avec la bouillie, en remuant doucement pour faire disparaître les bulles et les poches d'air. Ensuite, on soulève le tube à la main ou à l'aide d'un mécanisme approprié suivant un mouvement uniforme qui permet à la bouillie de s'écouler et de se répar-' tir sur la plaque de verre sous forme d'une flaque circulaire relativement régulière.
Une bouillie à consistance crémeuse donne une flaque dont le diamètre varie entre 12 et 25 cm.
Comme les plâtres de moulage, fabriqués par des producteurs dif- f érents, présentent des caractéristiques légèrement différentes, il peut être nécessaire d'apporter quelques mises au point aux formules données ci-dessus, dans le but, normalement, d'obtenir la caractéristique désirée en ce qui concerne la durée de prise pour le plâtre. Si l'usage d'un re- tardateur est nécessaire, il y a lieu de réduire ou même de supprimer la quantité d'alun, et si cela ne suffit pas, il faut utiliser de 0,5 à 0,25 de chaux ou tout autre agent retardateur approprié, la différence étant com- plétée avec du plâtre. Si l'usage d'un accélérateur est nécessaire, on peut augmenter la quantité d'alun.
Quand on a déterminé la durée correcte du durcissement, il est préférable, bien entendu, de s'efforcer de conser- ver la même marque de plâtre en l'achetant chez un fournisseur capable de garantir un degré raisonnable d'uniformité.
Il y a lieu de noter que le plâtre de gypse durci désigné ci-des- sus est le seul plâtre qui convienne pour des murs et analogues, dans les- quels on veut pouvoir enfoncer des clous et des vis sans inconvénients.
On peut éventuellement renforcer le plâtre avec des matériaux fibreux tels que des poils de chèvre, du chanvre, de la laine de verre ; (tissée ou autre) ou tout autre matériau analogue. Si l'on utilise de la laine de verre, il y a lieu de la traiter pour la rendre rugueuse, par exem- ple en utilisant des vapeurs d'acides fluorhydrique.
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Ainsi qu'il a été exposé plus haut, il est préférable de prévoir, le long des parties marginales les plus longues du panneau, des languettes 6 et des rainures correspondantes 6' qui sont formées, de préférence, par des éléments à languettes 7 et à rainure 7' que l'on moule séparément à l'aide du même plâtre durci que celui utilisé pour la fabrication des couches de plâtre 2. Ces éléments sont moulés, de préférence, dans des moules spéciaux 8, afin qu'ils présentent des surfaces bien lisses. Ces moules ont, de préférence, une longueur de 30 à 90 cm afin d'éviter toute tendance à la déformation ou à la rupture de ces éléments par l'effet de leur propre poids, pendant leur manipulation. Un moule 8' pour mouler un élément à rainure 7' est montré sur la figure 5.
De préférence, la languette 6 a des dimensions transversales telles que l'on obtienne un emboîtement avec serrage dans la rainure 6', ce qui assure un alignement aussi parfait que possible entre les faces extérieures des panneaux adjacents lorsqu'on procède à la construction d'une cloison. Cependant, il est préférable que la rainure soit un peu plus profonde que la hauteur de la languette afin de permettre l'usage d'un joint en plâtre ou en ciment pour obtenir une structure entièrement monolithique. La forme de la section transversale de la languette 6 (figure 4) est sensiblement semi-circulaire et les éléments ont une largeur d'environ 60 cm.
Le moule utilisé pour le moulage des couches de plâtre 2 sur l'âme 1 est constitué, de préférence, par un ensemble ayant la forme d'un châssis 9 (figures 4, 6 et 8), pouvant reposer sur un socle plat 10 réalisé,de préférence, en acier inoxydable poli de 0,3 mm d'épaisseur, afin de constituer une surface lisse pour le panneau fini.
Ce châssis 9 comprend deux grands côtés 11 à section transversale en forme d'équerre et deux petits côtés 12 ayant la même section, les ailes 11' et 12' de ces côtés étant placées à l'extérieur du moule. Ces grands et petits côtés du moule sont réalisés, de préférence, en acier doux poli, le polissage ayant une importance particulière pour les faces inférieures des ailes 11' et 12' qui reposent sur la face polie du socle 10.
A chaque coin du moule, des surfaces rectifiées et opposées 13 et 14 sont prévues respectivement sur les ailes 11' et 12' de ces côtés du châssis.
Ces surfaces 13 et 14 sont inclinées par exemple de 30 par rapport aux ailes 11' des grands côtés 11 du moule. Des cales peuvent être placées entre ces faces dressées 13 et 14 pour permettre d'augmenter la dimension du moule et aussi pour rattraper automatiquement le jeu dans le moule.
Les quatre côtés du moule sont assemblés à l'aide de boulons de serrage 15 qui sont articulés par une extrémité aux grands côtés 11 du moule et qui s'engagent dans des encoches 16 ménagées dans des pattes 17 et orientées vers le haut, les pattes 17 étant soudées, de préférence, aux extrémités des petits côtés 12 du moule. Un écrou à oreilles 18 est prévu sur l'autre extrémité (filetée ) de chacun des boulons 15 pour permettre le verrouillage énergique des différents éléments qui constituent le moule.
Les dimensions du panneau fini doivent évidemment être très précises, et il faut que le plâtre recouvre complètement les ondulations de l'âme, tout en laissant les canaux 3 dégagés. Il est donc nécessaire de supporter l'âme dans le moule et, à cet effet, des broches de soutien 19 sont prévus à proximité de chaque angle du moule. Ces broches sont engagées dans les petits côtés 12 du moule et peuvent être portées sélectivement par l'un ou l'autre de deux guides 20 montés tous deux sur une plaque de guidage 21.
Les guides 20 portent des organes filetés qui traversent des boutonnières 22 ménagées dans la plaque de guidage 21 de manière que l'on puisse intercaler éventuellement des rondelles 23 entre les guides 20 et la plaque de guidage 21, tandis que les guides 20 proprement dits peuvent coulisser le long des plaques de guidage dans une direction perpendiculaire au sens des ondulations de 1'âme. Ainsi, les guides 20 peuvent être réglés avec précision pour supporter l'âme à la hauteur voulue à l'intérieur du
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moule. Les broches 19 doivent pouvoir être rapidement enlevées des guides 20 pour permettre le démoulage du panneau.
Avant de couler le panneau, il est nécessaire d'insérer les éléments à languettes 7 et rainure 7' dans le moule 9 et de les supporter convenablement dans celui-ci. Par conséquent, il est préférable de prévoir des organes de support et d'espacement 24 qui supportent ces éléments en regard du fond 10 du moule à l'aide de doigts, ergots ou analogues, qui s'engagent dans des trous préalablement venus de moulage dans ces éléments Ainsi, lorsqu'on coule la surface en plâtre sur l'élément, on obtient un joint à recouvrement 25 entre cette surface de plâtre 2 et les éléments 7 et 7', de telle sorte que les panneaux présentent une surface extérieure totalement lisse et ne révèlent aucun joint avec ces éléments.
Le procédé de moulage est le suivant. Comme déjà dit, le moule 9 est fixé sur le socle 10. Les éléments à languette 7 et à rainure 7' sont placés dans le moule et soutenue par les organes de support et d'es- pacement 24. Une quantité suffisante de bouillie de plâtre, à consistance crémeuse, est ensuite coulée dans le moule jusqu'à ce que l'épaisseur finale du plâtre soit d'environ 12 mm. On place alors dans le moule l'âme 1, constituée par la feuille d'amiante ondulée ; cette feuille est supportée par les broches 19 de manière que les gorges des ondulations, qui portent les organes de fixation 4, soient noyées à leur tour dans le plâtre.
On permet au plâtre de faire prise, ce qui demande environ dix minutes. Après que le plâtre a durci, on retire les broches 19 et on desserre les écrous à oreilles pour enlever le châssis hors du moule autour du panneau. On constate qu'il est impossible de soulever le panneau du socle 10, attendu que l'air a été complètement évacué entre ces deux éléments et que la pression atmosphérique les empêche de se séparer. Par conséquent, il est indispensable d'enlever le socle du fond du panneau comme si l'on pelait un fruit. Pour cette raison, le socle est en un matériau flexible.
Cette séparation du socle 10 peut s'effectuer de deux manières : en inversant la position du panneau pendant que le socle y adhère encore et en détachant le socle en le soulevant à partir d'un coin ou en faisant coulisser le socle et le panneau par-dessus le bord du bâti qui les supporte et en pliant le bord ou le coin du socle vers le bas à un degré suffisant pour permettre à l'air de pénétrer entre le socle et le panneau. Il est donc indispensable que le.socle ait une élasticité suffisante pour ne pas subir une déformation permanente.
Le moule est ensuite replacé sur le socle, mais on constate que le panneau s'est légèrement dilaté au démoulage et qu'il ne peut plus être réintroduit dans le moule. Par conséquent, il est indispensable d'introduire des cales entre les faces rectifiées coopérantes 13 et 14, afin d'agrandir légèrement le moule. Les broches 19 sont insérées à nouveau dans les deuxièmes guides 20 et une quantité suffisante de bouillie de plâ- tre est versée dans le moule. L'âme en amiante, à laquelle adhère la couche de plâtre, est ensuite retournée et réintroduire dans le moule pour couler la deuxième couche de plâtre sur le panneau.
Lorsque l'âme 1 est dans le moule 9, elle doit être constamment supportée par les broches 19 qui sont placées à proximité des crêtes des ondulations. Il est évident que si l'on invertit la position de l'âme l, les ondulations, qui formaient auparavant des crêtes, deviennent maintenant des gorges, et pour cette raison, il est nécessaire que chacune des broches 19 puisse être insérée facultativement dans l'une ou l'autre des pièces de guidage 20;
Lorsque cette deuxième couche de plâtre a complètement fait pri- se, le panneau terminé est retiré du moule de la manière indiquée ci-dessus et l'on retire les organes de calage 24 hors du moule.
Eventuellement, une pièce d'extrémité 26 (figure 9) peut être prévue pour fermer les canaux 3 qui s'étendent le long du panneau, ces
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pièces d'extrémités étant, de préférence, moulées au préalable de la même manière que les éléments à languette et à rainure. La pièce d'extrémité 26 est moulée, de préférence, dans le panneau même comme dans le cas des éléments à languette et à rainure. Lorsque le panneau est terminé et séché, comme expliqué plus loin, ses canaux peuvent être remplis par le haut avec un matériau isolant pour la chaleur et le son, par exemple avec de la laine de verre, du kapok, de la laine minérale, des vermiculites, etc...
Lorsque les canaux 3 sont remplis, on peut les fermer à leur extrémité supérieure en y insérant un élément moulé au préalable et de forme appropriée, ou en ayant recours à une opération ordinaire de plâtrage. Cet élément préfabriqué peut être constitué par du plâtre moulé préalablement, par du bois ou par tout autre matériau approprié.
Comme expliqué plus haut, il est extrêmement important que le séchage du plâtre et de l'âme, constituée par la feuille d'amiante, ondulée soient coordonnés et on a indiqué une composition de plâtre qui se prête à un séchage lent.
Les panneaux sont de préférence séchés, dans une chambre de séchage ou de conservation, à une température comprise entre 21 et 32 dans les pays où la température ambiante varie entre modéré et froid. Dans ce cas, les panneaux sèchent pendant une période de 3 à 7 jours, suivant le degré d'humidité de l'atmosphère. Une température plus basse augmente évidemment la durée du séchage et nécessite, par conséquent, une chambre de c onservation de plus grandes dimensions, tandis qu'une température plus élevée augmente le coût du chauffage et entraîne le risque de rupture du panneau en un point ou un autre.
Lorsque les panneaux sont fabriqués sur place, ce qui supprime leproblème du transport, on peut les utiliser immédiatement'à la sortie du moule. De plus, on peut les détremper et les peindre à l'aide de peintures solubles à l'eau d'un type approprié, avant leur séchage total. Les panneaux ne doivent toutefois pas être traités avec des peintures à glaçage dur tant qu'ils n'ont pas complètement séché. De plus, lorsqu'on utilise de la peinture à glaçage dur, il est recommandé d'appliquer d'abord une couche de fond,
Il est préférable de réaliser les panneaux avec des largeurs et des longueurs normalisées, les longueurs étant fonction de la hauteur du local dans lequel ils doivent être utilisés pour constituer des cloisons.
Cependant, on peut prévoir des panneaux auxiliaires, de largeur déterminée, pour servir de remplissage lorsque la longueur des cloisons n'est pas un multiple exact de la largeur des panneaux normalisés. De préférence, on fait intervenir des moules de deux formats. Le premier est destiné à la fabrication d'un panneau ayant une largeur de 60 cm et l'autre à la fabrication d'un panneau ayant une largeur de 55 cm, un élément de calage inter- médiaire, métallique ou autre, d'une largeur de 25 mm pouvant être logé dans le moule, par exemple entre le côté 11 et l'élément 24, afin de permettre la fabrication de panneaux ayant l'autre dimension requise. Ces panneaux normalisés et auxiliaires permettent l'édification d'une cloison de n'importe quelle longueur pratique.
Il est à noter toutefois que des panneaux, construits conformément à l'invention, peuvent être éventuellement coupés à l'aide de scies utilisées normalement pour couper le bois ou le métal.
On va considérer maintenant les différents usages auxquels les panneaux peuvent être consacrés, ainsi que les modifications nécessaires pour adapter les panneaux à ces usages; on voit que le panneau décrit en détail ci-dessus est conçu principalement en tant que panneau de cloison légère et qu'il comporte, dans ce but, une couche de plâtre sur chaque face. Toutefois, si ce panneau est destiné à servir simplement de revêtement pour couvrir, par exemple, un mur de parement d'un bâtiment, il suffit de prévoir la couche de plâtre sur une face seulement.
Les panneaux peuvent être également utilisés comme revêtements
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de plafond et, dans ce cas, s'ils doivent être placés sur des poutrages de plafond existants, il suffit d'une seule face plâtrée. Les feuilles de revêtement et les panneaux de plafond qui ont été décrits ci-dessus ne sont pas destinés, bien entendu, à supporter des charges importantes.
Four cette raison, on leur donne les dimensions indiquées plus haut. Eventuellement, ces panneaux de plafond ou de revêtement peuvent être assemblés bord à bord par les éléments à languette et à rainure précités, où ils peuvent être reliés par des baguettes en bois ou analogues, placées entre les panneaux.
Les panneaux peuvent également être utilisés pour constituer simultanément un toit et un plafond. Dans ce cas, la face externe de ces panneaux doit être absolument imperméable à l'eau et présenter, en outre, une épaisseur supérieure à celle de la face interne qui constitue le plafond. Cette imperméabilisation peut être avantageusement assurée par l'application d'enduits bitumineux et/ou de revêtements de carton bitumé. Une fois le toit construit, il est indispendable que toutes les crevasses, craquelures ou fissures des joints soient hermétiquement obturées à l'aide d'un composé imperméabilisant, par exemple un composé bitumineux.
Les panneaux, destinés à former des cloisons, peuvent être modifiés, comme déjà dit, pour servir de panneaux supportant des charges telles qu'une partie du poids du plafond ou d'une structure analogue. Dans ce cas, il est nécessaire que l'âme en amiante soit plus épaisse et/ou comporte un nombre d'ondulations plus grand par unité de largeur, par rapport à ce qui a été indiqué plus haut à titre d'exemple. Suivant une autre variante, le revêtement de plâtre peut être réalisé avec une épaisseur sensiblement accrue.
Les panneaux, établis conformément à l'invention, peuvent être utilisés pour la réalisation de constructions unitaires comprenant un plancher, un plafond et un poutrage intermédiaire pour le plafond. Dans ce cas, le panneau doit nécessairement posséder une grande résistance à la charge et l'âme en amiante est alors renforcée en augmentant l'épaisseur de l'amiante et/ou la hauteur entre la crête et le fond des creux, par exemple jusqu'à 23 cm., sans réduire le pas qui est approximativement de 15 cm.
Lorsqu'on met de tels panneaux en place, la surface supérieure constitue un plancher sur lequel on peut marcher et, par conséquent, cette surface supérieure doit comporter au moins 25 mm de plâtre, tandis que, par ailleurs, la surface inférieure (qui constitue directement un plafond) peut comporter une couche de plâtre de 12 mm d'épaisseur seulement.
Quel que soit l'usage auquel les panneauX sont destinés, on peut former le long de leurs arêtes longitudinales, à l'endroit où des panneaux voisins se rencontrent, un chanfrein qui forme, lors de l'assemblage, des gorges à section en forme de V ou analogue le long des joints formés entre les panneaux adjacents, en vue d'y déposer du plâtre ou toute autre matière de remplissage. On peut éventuellement laisser ces gorges exposées pour donner à l'ensemble l'aspect de panneaux.
Tout procédé approprié peut être utilisé pour former des cloisons à l'aide des panneaux établis conformément à l'invention. Cependant, pour faciliter la construction, il est préférable que les extrémités de ces panneaux soient placées dans des gorges formées au préalable. Ainsi, on constate qu'en montant les panneaux de cette façon, il est absolument inutile d'apporter sur le chantier des matériaux de cimentage, sauf en ce qui concerne les panneaux pré-formés et les éléments à rainure. L'invention offre donc un moyen d'ériger, sur le chantier même du bâtiment, une cloison "sèche" et l'usage de plâtre, de ciment et de matériaux analogues devient com- plètement inutile sur le chantier. Il est évident que cela représente une économie sensible de main-d'oeuvre et de matériaux.
On peut utiliser, pour maintenir en place un ou plusieurs bords des panneauc par rapport à une structure de support, par exemple un plancher,
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un mur ou un plafond, un dispositif de fixation constitué par deux ou un plus grand nombre de pièces ou éléments comprenant, ou pouvant définir, une gorge pour recevoir l'arête du panneau et comportant des moyens pour l'y..fixer :par ailleurs, ces éléments peuvent être fixés à ladite structure de support. Ainsi, le dispositif peut présenter une section à gorge, en deux parties d'angle ou davantage, ou être constitué par un profilé dont la section constitue une gorge. Ces dispositifs seront réalisés, de préférence, en plâtre durci du genre de celui dont question plus haut.
REVENDICATIONS.
1. Panneau de construction destiné à être utilisé pour le bâtiment caractérisé en ce qu'il comporte une âme constituée par une feuille d'amiante ondulée dont une face au moins est recouverte d'une couche de platre de gypse durci (tel que défini plus haut), le plâtre étant moulé sur cette âme de manière à relier les crêtes des ondulations de ladite face du panneau et les crêtes étant, tout au moins partiellement, noyées dans le plâtre.
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'IMPROVEMENTS MADE TO' CONSTRUCTION PANELS.
The invention relates to construction panels for the building.
One material, commonly used as roofing for buildings, is that which is generally referred to as "corrugated asbestos sheet" and which is, in fact, made up of a mixture of cement and asbestos fibers which is molded so as to have the shape of wavy elements.
It has, however, been found that these corrugated asbestos sheets cannot be entirely satisfactory if used for the construction of partitions in dwelling houses or similar buildings, since they are poorly suited to plastering and painting. The main reason for this difficulty is that the asbestos sheet absorbs the moisture from the plaster and therefore undergoes initial shrinkage, after which (approximately from the time the plaster has hardened). ) the asbestos sheet begins to expand; this expansion continues for about 24 hours, until the leaf is saturated with water.
Then, as soon as the pasture has more or less completely dehydrated, the asbestos sheet begins to dry in its turn and thus initiates a shrinkage which, added to the previous expansions and shrinkages, ends up breaking, normally, any retention that could still exist between the plaster and the asbestos sheet. Therefore, this results in partial or complete separation between the plaster and the asbestos sheet.
In addition, as this asbestos sheet contains a large proportion of cement, it is, like cement, subject to the phenomenon of "dusting" and therefore has a powdery or dusty surface.
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This has hitherto practically prevented effective adhesion between the asbestos sheet and the plaster, while preventing the use of painted coatings on the sheet, because the paint tends to flake off.
Finally, this asbestos sheet is characterized by a very high coefficient of thermal expansion compared to that of plaster, which ends, over time, by exerting very significant stresses on the plaster, due to the differences in expansion and contraction between the asbestos sheet and the plaster. Considering its advantageous heat-insulating properties, its strength and its relatively low cost price, it would be extremely advantageous to be able to use corrugated asbestos sheets in the form of a reinforcing material or a reinforcement for building panels. It should also be noted that the use of asbestos as a reinforcing material has other advantages. For example, if the panel becomes wet, the strength of the reinforcement is not destroyed although the plaster may have softened.
Consequently, one of the aims of the invention is to provide a construction panel of a new or improved type, this panel comprising a frame consisting of a corrugated asbestos sheet.
According to the invention, a construction panel is made to comprise, for the building, a core consisting of a corrugated asbestos sheet and coated, on at least one of its faces, with a layer of gypsum plaster. hardened (defined below) which is molded on this core so as to connect the ridges of the corrugations which are on the side of this face of the panel, these ridges being, at least partially, incorporated in the plaster.
The term "cured gypsum plaster" as used herein means a plaster which, compared to ordinary gypsum-based molding plaster (plaster of Paris), exhibits the following characteristics: a) increased strength and hardness ; b) prolonged or increased drying time and c) better adhesion.
It is also desirable that this cured plaster should have a drying time equal to that of ordinary molding plaster, i.e. an initial curing time which is not less than four minutes nor greater than fifteen minutes, as well as a final curing time which is not less than seven minutes nor greater than forty-five minutes.
These hardening or "setting" times relate to a mixed plaster in the state of "creamy" consistency, as defined below.
The plaster sold under the trademark "Superplaster" by the Applicant Company and which is an ordinary molding plaster containing a determined percentage of a product sold under the trademark "Superite" by the same Company, exhibits the properties required in this regard. which concerns the improvement of resistance and hardness. It has been found that the fact of adding to this plaster a small percentage of a suitable saccharide, for example gum arabic, makes it possible to obtain the necessary extension or increase in the hardening time.
In another aspect of the invention, it relates to a method for manufacturing a construction panel for the building, this method consisting in pouring a slurry layer of cured gypsum plaster (as defined above). in a mold, to support a core, formed by a corrugated asbestos sheet, in the mold so that the hollows of the corrugations of this sheet are embedded in the plaster slurry, to allow the plaster to harden and, finally, to unmold and dry the panel.
Preferably, the thickness of the plaster required in these panels is just sufficient to cover and connect the hollows of the corrugations which are embedded in this plaster, while leaving the panel of
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longitudinal channels between the plaster and the ridges which alternate with the aforementioned hollows. These channels can be used to house heat-insulating and / or sound-insulating filling material, or as passageways to house electrical conductors, gas, water or other pipes, so that it is unnecessary for a constructed partition. using the panels established according to the invention, to pass the electric wires or the pipes along their external face.
According to another characteristic of the invention, recourse is had to mechanical means to fix the core, formed by the corrugated asbestos sheet, to the plaster, during the setting and drying period thereof.
According to another characteristic of the invention, the drying of the panel, after casting in the mold, is carried out so that the plaster does not dry until the core of corrugated asbestos sheet has not completely ceased to expand. . For this reason, moreover, and as specified above, the hardened plaster must dry in a prolonged or increased time compared to the duration to be expected for ordinary plaster. Thus, the plaster can retain sufficient plasticity, during the period of expansion of the asbestos sheet, so that movement can result until the moment when the plaster as well as the asbestos sheet have reached a static state or stable.
It should be noted, as explained above, that even after the asbestos sheet and the plaster have definitively dried, the asbestos sheet undergoes various dimensional changes due to temperature variations.
Therefore, it is essential that the plaster, even after it has dried, has just sufficient strength to allow the movement of the asbestos sheet in areas thereof which are not in direct contact with the plaster. For this reason, it is accepted that if the hardened plaster does not have a compressive strength of at least 155 kg / cm 2, it is unsuitable for the implementation of the invention. Preferably, the compressive strength of the cured plaster reaches 175 kg / cm2 or more.
The invention can be applied to the manufacture of panels having the entire height of the partition or wall to be constructed, for example between approximately 2.10 and 3.00 m, and it is obvious that the transport, handling and installation of these partitions involve the intervention of efforts and risks of quite considerable deterioration in the case of ordinary panels, while this risk of damage is reduced to a minimum if one uses the hardened plaster of which question above for the manufacture of panels according to the invention.
It is desirable that the panels include means making it possible to join together the adjacent edges of these panels, and this assembly can be achieved by forming along one edge of the panel a series of eyelets or sockets and, along the opposite edge, a corresponding series of hooks or interlocking protrusions, the female elements of the assembly preferably being placed in a cavity or rim established longitudinally on a side edge of the panel and the arrangement being such that the elements of the aforementioned two kinds can be linked together.
However, this assembly means will preferably be produced by forming, along the marginal parts of the panels, tongues or ribs and grooves or grooves and, according to another characteristic of the invention, these ribs and grooves are formed. on prefabricated elements which are molded into the panel during its manufacture or joined to the panel after its manufacture using, for example, for this assembly, a suitable plaster.
These prefabricated elements are preferably made using the same hardened gypsum plaster as for the panel itself.
The invention primarily relates to the manufacture of panels which may be suitable for forming partitions which are not intended
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to withstand large loads, but it can be applied equally well to the manufacture of panels capable of withstanding loads or panels intended for special uses, for example to constitute a covering for an external cavity of a building wall . In this case, the asbestos sheet can have a plaster layer on one side only.
However, the panel can be designed as an element capable of being subjected to the solicitation of more or less significant loads and, in this case, it comprises an asbestos core having a greater resistance than that of a panel. intended simply to form a partition, while the plaster layer or layers that it carries have a significantly increased thickness.
In the particular case of a covering panel intended to receive a load, it may be advantageous to reinforce the internal side of the panel by fixing to the asbestos core a flat asbestos panel.
In addition, the panels produced according to the invention can serve simultaneously as a roof (roof) and as a ceiling, or else a panel of this type can constitute a unitary element comprising a floor, a ceiling and the interposed ceiling beam. In this case, it is obvious that the panel must have very high load resistance qualities, which are provided to it, preferably, by an increase in the thickness of the core formed by the corrugated asbestos sheet, and a reduction in its undulations and / or by increasing the thickness of the plaster layers.
For all the types of panels indicated above, it is advantageous to reinforce the composition of the plaster itself with the aid of a fibrous material, such as sisal and coconut fiber. Glass wool can also be used, the latter preferably being woven and roughened with acid, for example by hydrofluoric acid vapors.
The accompanying drawings show, by way of examples, several embodiments of the invention.
Figure 1 shows, in perspective (parts in cross section and parts broken away), a fragment of a panel produced in accordance with the invention.
Figures 2 and 3 show, on a larger scale and respectively in section and in plan, a detail of the panel of Figure 1.
FIG. 4 shows, in cross section, the panel of FIG. 1, this panel being placed in the mold intended for its manufacture.
Figures 5 and 6 show, respectively in perspective (parts broken away) and in plan, the mold which is used to form the tongues or ribs visible in Figure 3.
Figure 7 shows, on a larger scale, a corner of the mold of Figure 6.
Figure 8 shows, in end view, the mold part which is shown in figure 7.
Figure 9 shows, in plan, a partially completed panel.
In what follows, we will explain, first of all, the constitution of a panel, then that of the various elements which form part of it, then that of a mold allowing its manufacture and finally, the method of molding these panels. In the end, variants will be described which can be used for particular applications.
The panel comprises, as shown in Figure 1, a core 1 constituted by a corrugated asbestos sheet which is coated, on each of its two faces, with a layer of hardened gypsum plaster 2. Preferably, the thickness plaster is calculated so that the
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3 channels which can optionally be filled with insulating materials for heat and sound. For the embodiment shown, the panel is intended to be used for an ordinary partition and the corrugated asbestos sheet is coated on each side with a layer of plaster 2 and, for this purpose, the thickness of the plaster. is advantageously equal to twice that of the asbestos sheet itself.
A mechanical anchor is provided to join the ridges and valleys of the corrugations to the plaster. Preferably, this anchoring is provided by metal cups 4 fixed for example by rivets 5 on the outer surface of the corrugations.
Preferably, when the panel is intended to be used for a partition, the corrugations of the core 1 are oriented in the direction of the height and of this partition, for example over a length of approximately 2.15 m to 3 m. Likewise, one can provide for this panel a practical width, that is to say between 60 cm and 90 cm and its longitudinal edges can respectively comprise tongues and grooves arranged so as to allow their interlocking for adjacent panels. . FIG. 1 shows a panel provided with a tongue 6 and a groove 6 ', provided respectively on a tongue element 7 and a groove element 7' which are molded with the panel during its manufacture. The panel is shown in Figure 7 in a mold which is described in more detail below.
The core 1 of the panel consists of a sheet of corrugated asbestos, of the type commonly used in the building industry to form roofs or covers. This sheet 1 is constituted by a mixture of asbestos fibers and Portland cement. The dimensions of this core must be established in accordance with those desired for the finished panel, taking into account the subsequent incorporation of the aforementioned tongue and groove elements, and, possibly of the end elements, which are described. further and which are intended to close the ends of the channels 3. Usually, the dimensions of the corrugated asbestos sheets are about 2.40 m long and about 1.10 m wide.
Therefore, to use these sheets to form the central web of a panel 2.40 m long and 30 cm wide, these standard sheets can be cut in half crosswise. The pitch of the corrugations is preferably about 15 cm, with a total height and a depth of about 5 cm, for an asbestos thickness of about 6 to 7 mm. It is obvious that various modifications of the dimensions of the core can be envisaged, especially if the panel is to be used for particular uses. These changes are discussed in more detail below.
When the plaster is applied to the core, it has been found that the core absorbs water from the plaster and shrinks for a period of about five minutes. Since the setting time of the plaster is about ten minutes, it is found that this initial shrinkage and these stable periods occur during the molding operation. Then the soul continues to absorb the water from the plaster and begins to expand. This expansion continues for about twenty-four hours or at least until the corrugated asbestos sheet is completely saturated with water. It is only then that the soul begins to dehydrate during the drying of the plaster and therefore initiates a shrinkage, which, after three or four days, returns it to its original dimensions.
The corrugated asbestos sheet also expands to a considerable extent under the influence of temperature changes, this expansion being of the order of 0.25% per centigrade degree in a normal case. As the plaster does not expand appreciably when it has completely hardened, that is to say after about ten minutes, it is understood that it is essential to establish a very firm bond between the core and the plaster of the coating, which requires a very resistant and adherent plaster, in order to prevent the core and the plaster from separating from each other after
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molding.
The core is anchored or mechanically fixed to the plaster and, for the embodiment shown, this mechanical anchoring is provided by metal cups 4 (figures 2 and 3) fixed to the outer face of the ridges of the corrugations of the core by rivets 5 which pass through the center of these fixing cups.
It is obvious that the metal cups 4 can be replaced by flared rivets or by any other mechanical fixing device. However, it has been found that the stamped metal cup, as shown, is particularly suitable for the intended use. This bowl preferably comprises a series of holes 8 distributed along its periphery. These holes can advantageously have a diameter of about 4 mm when the diameter of the cuvette itself is about 25 mm and when the cuvette is 5 mm thick, so that each cuvette 4 has six to eight holes. 8.
It is essential that the mechanical fixation cannot become loose once it has been placed in the plaster. Therefore, it is preferable to use aluminum cuvettes although other stainless metals or even plastic pads may also be suitable for this use. Rivets 5 can be inserted in any suitable way, but it is better to use a riveting gun. The spacing between the cups 4 is of course a function of the exact dimensions of the corrugated asbestos core and of the diameter of the cups, but, for the dimensions specified above, it has been found that a spacing of between 23 and 30 cm is particularly suitable.
Of course, other types of mechanical fixing can be applied, such as for example elements of stretched wire mesh, riveted to the crests of the corrugations and embedded in the plaster. Furthermore, openings, for example 75 × 25 mm., Can be cut in the crests of the corrugations and in the direction of the latter so that the plaster which passes through them itself constitutes the mechanical anchor in question.
As said above, the forces acting on the plaster are very important, and therefore, it is essential that the plaster has the maximum resistance and adhesion. It is also desirable that the plaster be hard enough to prevent it from chipping or otherwise deteriorating with use. As the corrugated asbestos sheet continues to expand for a relatively long time after the plaster has been poured, it is necessary that the latter does not dry as quickly as ordinary plaster and, on the contrary, the duration of the setting and drying is closely linked to that of the setting and drying time of the core formed by the corrugated asbestos sheet.
On the other hand, it is advantageous that the plaster does not dry more slowly than the ordinary molding plaster, since otherwise the manufacturing time and, consequently, the cost price would be greatly increased.
From the point of view of price, it is desirable to use ordinary molding plaster or ordinary gypsum, mixed with one or more substances capable of giving it the following characteristics, compared to the ordinary plaster or gypsum used. for molding: a) increased strength and hardness; b) prolonged or increased drying time: c) unchanged curing time and d) unchanged adhesion.
Therefore, it is found that simply mixing the usual setting retardants with ordinary molding plaster, or the use of certain products made from gypsum, such as Keen's, Parian's or Mak's cement. , do not solve the problem posed, because this addition would have no other consequence than to delay the setting time while prolonging the drying time or to delay the hardening time without influencing the drying time. Likewise, if
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high quality plasters were used, for example autoclave plasters (also called "alpha plasters"), it would be found that these, while being harder, are more expensive and that their setting or hardening time is slower than that of ordinary plaster.
In addition, their drying time is practically the same as that of ordinary molding plaster.
It has been found that certain saccharides, especially cane sugar and gum arabic, have the property of retaining water to a remarkable degree and can, therefore, increase the drying time of the plaster.
However, unfortunately, they tend to slow down the duration of the plaster setting, but this inconvenience can be avoided by mixing in it one or more of the many well-known water-soluble salts, such as alum, chloride of sodium, ferrous sulphate, aluminum sulphate or analogous substances, without however destroying this ability to retain water which characterizes these saccharides. It follows that by adding to the plaster gum arabic or another suitable saccharide, as well as a water soluble salt of a suitable kind, the time of setting or hardening of the plaster can be maintained. a value substantially equal to that of ordinary plaster, while increasing the drying time.
Unfortunately, the saccharides mentioned above, especially gum arabic, tend to decompose by fermentation initiated by microorganisms in the presence of water, which gives rise to efflorescence on the surface of the panels. It is therefore essential to incorporate an antiputrid substance into the plaster and it has been found that sodium benzoate or salicylic acid are particularly suitable for this purpose.
To increase the strength of the plaster, many suggestions have already been made, these proposals being mainly based on reducing the water content of the plaster, so that in order to achieve a certain degree of consistency less water was required when the hardening agent was present only when it was absent. To cite an example, it has been proposed to use as a hardening agent from 1% to 4% of gum arabic, preferably in combination with certain alkaline substances such as lime, crude potassium carbonate and borax.
It should be noted that the increase in strength is, in this case, proportional to the decrease in water content, which therefore requires more plaster to fill the mold, the price of this additional plaster. thus adding to the cost price of the hardening agent. As these hardening agents are relatively expensive, it is more economical, for building elements, to increase the thickness of the plaster, than to use a hardening agent, to obtain the increase in strength. It should also be noted that the quantity of gum arabic used for the implementation of the invention is sufficient only to increase the duration of the drying of the plaster and that, on the other hand, this quantity is insufficient to really affect its water content.
Experience has shown that the most satisfactory results are obtained when a hardening agent is added to the plaster consisting of a certain proportion of a substance suitable for hardening the plaster and marketed under the trademark "Superite", this substance being manufactured by the Applicant Company. By using this substance instead of gum arabic, it can be seen that it hardens the plaster while only slightly reducing its water content. In addition, the strength of the plaster is increased even if the same water content is used. Furthermore, a determined proportion of "Superite" increases the strength and hardness of the plaster to a much higher degree than with a similar proportion of gum arabic, even if the latter is combined with an alkaline substance.
The use of the product "Superite" as a hardening agent
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sant is moreover preferable for the reason that the panel finally obtained is lighter and less expensive than a similar panel manufactured using gum arabic as a hardening agent.
In addition, tests were carried out on different plasters hardened with gum arabic and with "Superite" to determine the change in water content and compressive strength. The results of these tests are shown in the table below:
EMI8.1
<tb>
<tb> Test <SEP> Content <SEP> Resistance <SEP> to
<tb> Test <SEP> Plaster <SEP> Agent <SEP> hardening <SEP> in <SEP> water <SEP> the <SEP> compression <SEP>
<tb> water <SEP> in <SEP> kg / cm2
<tb> 1 <SEP> plaster <SEP> English
<tb> of <SEP> good <SEP> quality <SEP> none <SEP> 70 <SEP> 124
<tb> d <SEP> 1.5 <SEP> 5% <SEP> of <SEP> eraser
<tb> arabic <SEP> 46 <SEP> 170
<tb> 2 <SEP> d <SEP> none <SEP> 56 <SEP> 125
<tb> d <SEP> 1% <SEP> of <SEP> Superite <SEP> 50 <SEP> 270
<tb> 3 <SEP> plaster <SEP> German
<tb> of <SEP> bad <SEP> quality <SEP> none <SEP> 77 <SEP> 58
<tb> d <SEP> 1,5 <SEP> il <SEP> de <SEP> Superite <SEP> 65 <SEP> 130
<tb> 4 <SEP> plaster <SEP> German
<tb> quality <SEP> average <SEP> none <SEP> 70 <SEP> 82
<tb> d <SEP> 1,
% <SEP> of <SEP> Superite <SEP> 70 <SEP> 124
<tb> 5 <SEP> plaster <SEP> French
<tb> of <SEP> good <SEP> quality <SEP> none <SEP> 54 <SEP> 191
<tb> d <SEP> 1% <SEP> of <SEP> Superite <SEP> 46 <SEP> 280
<tb>
The results of these tests are shown in the table below which indicates the percentage of the decrease in the water content and the percentage of the increase in the compressive strength in each case when the hardening agent has been added.
EMI8.2
<tb>
<tb>
Test <SEP> n <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5
<tb> <SEP> content in <SEP> water <SEP> 34 <SEP> 11 <SEP> 15 <SEP> 0 <SEP> 15
<tb> (decrease <SEP> in <SEP>%)
<tb> Resistance <SEP> to <SEP> the
<tb> compression
<tb> (increase <SEP> in <SEP>%) <SEP> 37 <SEP> 116 <SEP> 125 <SEP> 50 <SEP> 47
<tb>
Therefore, it is recommended, for the manufacture of panels according to the invention that the plaster is composed of gypsum, "Superite" (to increase strength, hardness and adhesion), gum arabic (mixed with sodium benzoate) in a reduced proportion, for example 1% (for its properties of retaining water) and alum (to accelerate the setting and hardening time).
The proportion of "Superite" for the quantity of plaster present can vary between 0.25% and 10% by weight, but it is recommended to maintain this proportion between 1.5% and 2%. The proportion between the gum arabic and the “Superite” product is between approximately 18% and 50% by weight, and the proportion of alum in the gum arabic is between 20% and 100% by weight.
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It is preferable to use a much higher percentage of sodium benzoate or salicylic acid, relative to gum arabic, than is normally required, the preferred percentage being between 1% and 3, ; in weight. This high proportion of the antiputrid agent is used because of the difficulties which one meets when one wants to mix uniformly and dry plaster with a small quantity of this agent and of the risk incurred, since this agent does not It is not readily soluble in cold water, that some parts of the panel do not contain the necessary proportions of the antiputrid agent and that these parts may therefore bloom.
The formulas given below (the proportions being indicated by weight) are recommended for the envisaged uses.
EXAMPLE 1. - The formula of this example is used when the plaster of the panel is not intended to support loads, i.e. when the panel is to be used for a lightweight partition, or even when the panel is intended to support a load, provided this has been taken into account when calculating the thickness and structure of the web. Also, this formulation is preferably used when the CaSO content of the plaster of paris is not less than 92% and this plaster, therefore, can be of "good quality plaster" quality.
"Superite": 0.50% Gum arabic (including sodium benzoate): 0.15% Alum: 0.05%.
Plaster of Paris: 99.30%.
EXAMPLE II. - This formula is recommended for the applications indicated in Example I but, when the plaster of Paris is of inferior quality, its CaSO4 content being less than 92%.
"Superite": 0.75%.
Gum arabic (including sodium benzoate) 0.25%.
Alum: 0.08% Plaster of Paris: 98.92
EXAMPLE III. - This formula is suitable when the plaster of the panel is intended to support a significant part of the load and when the plaster of Paris is of good quality.
"Superite": 1.00% Gum arabic (including sodium benzoate): 0.33% Alum: 0.11% Plaster of Paris: 98.56%
EXAMPLE IV This formulation is recommended when the panels are intended for the uses indicated in Example III, but with inferior plaster of Paris.
"Superite": 1.25% Gum arabic (including sodium benzoate): 0.33% Alum: 0.11% Plaster of Paris: 98.31%.
It is preferable to mix gum arabic, sodium benzoate and alum with the "Superite" product, then add this mixture to the plaster. Dry mixing of these powders can be done by hand, but it is best to use a powder mixing machine.
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The consistency (dose) of the slurry itself is of considerable importance, since if it is too weak the corrugated asbestos sheet absorbs a relatively larger quantity of water before the plaster sets, which causes the disadvantages mentioned above, the most serious of which is the destruction of the indispensable coordination between the drying time of the plaster and that of the core. Likewise, if the slurry is too fluid, the strength of the plaster is weakened, and therefore the adhesion between the plaster and the core is compromised and the plaster of the resulting panel is too soft.
It is also desirable that the consistency of the porridge is not too strong, as this will also lead to complications.
In the first place, the core would not easily sink into the plaster bath during the surfacing operation and, moreover, the plaster would not penetrate into the holes 8 of the metal bowls 4, so that the plaster could not be worked. Furthermore, a slurry of too thick dosage sets too quickly and gives off more heat than a slurry of medium dosage, which inevitably increases the expansion of the corrugated asbestos sheet.
The best possible consistency for the slurry suitable for the implementation of the invention is that which corresponds to the "creamy dosage". The standards to which users refer indicate several degrees of consistency for gypsum slurries, but it has been found that the most convenient method for determining the degree of so-called "creamy dosage" consistency is that commonly used in processing laboratories and test of the plaster and which consists in taking a metal tube 50 mm in diameter and 10 cm long inside.
The inner surface of the tube should be smooth. The inside of the tube is moistened and the excess water is removed by shaking, but without this surface being able to be dried with a cloth. Place the tube vertically on a glass plate and fill it with the slurry, stirring gently to remove bubbles and air pockets. The tube is then lifted by hand or by means of a suitable mechanism in a uniform motion which allows the slurry to flow out and distribute itself on the glass plate in the form of a puddle. relatively regular circular.
A creamy porridge produces a puddle with a diameter of between 12 and 25 cm.
As the casting plasters, manufactured by different producers, have slightly different characteristics, it may be necessary to make some fine-tuning to the formulas given above, in order, normally, to obtain the characteristic. desired with regard to the setting time for the plaster. If the use of a retarder is necessary, the amount of alum should be reduced or even eliminated, and if this is not sufficient, 0.5 to 0.25 lime or any other suitable retarding agent, the difference being made up with plaster. If the use of an accelerator is necessary, the quantity of alum can be increased.
When the correct duration of cure has been determined, it is of course preferable to endeavor to maintain the same brand of plaster by purchasing it from a supplier capable of ensuring a reasonable degree of uniformity.
It should be noted that the hardened gypsum plaster referred to above is the only plaster which is suitable for walls and the like, in which it is desired to be able to drive nails and screws without inconvenience.
The plaster can optionally be reinforced with fibrous materials such as goat hair, hemp, glass wool; (woven or other) or any other similar material. If glass wool is used, it should be treated to roughen it, for example by using hydrofluoric acid vapors.
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As stated above, it is preferable to provide, along the longer marginal parts of the panel, tongues 6 and corresponding grooves 6 'which are formed, preferably, by tongue elements 7 and groove 7 'which is molded separately using the same hardened plaster as that used for the manufacture of the plaster layers 2. These elements are molded, preferably in special molds 8, so that they present very smooth surfaces. These molds preferably have a length of 30 to 90 cm in order to avoid any tendency to deformation or to breakage of these elements by the effect of their own weight, during their handling. A mold 8 'for molding a groove member 7' is shown in Figure 5.
Preferably, the tongue 6 has transverse dimensions such that one obtains an interlocking with clamping in the groove 6 ', which ensures an alignment as perfect as possible between the outer faces of the adjacent panels when carrying out the construction of 'a partition. However, it is preferable that the groove is a little deeper than the height of the tongue in order to allow the use of a plaster or cement joint to obtain a completely monolithic structure. The shape of the cross section of the tongue 6 (Figure 4) is substantially semicircular and the elements have a width of about 60 cm.
The mold used for molding the layers of plaster 2 on the core 1 is preferably constituted by an assembly in the form of a frame 9 (Figures 4, 6 and 8), which can rest on a flat base 10 produced , preferably 0.3 mm thick polished stainless steel, to provide a smooth surface for the finished panel.
This frame 9 comprises two large sides 11 with a cross section in the form of a square and two small sides 12 having the same section, the wings 11 'and 12' of these sides being placed outside the mold. These large and small sides of the mold are preferably made of polished mild steel, the polishing being of particular importance for the lower faces of the wings 11 'and 12' which rest on the polished face of the base 10.
At each corner of the mold, rectified and opposed surfaces 13 and 14 are provided respectively on the wings 11 'and 12' of these sides of the frame.
These surfaces 13 and 14 are inclined for example by 30 relative to the wings 11 'of the long sides 11 of the mold. Wedges can be placed between these upright faces 13 and 14 to allow the dimension of the mold to be increased and also to automatically take up the play in the mold.
The four sides of the mold are assembled using clamping bolts 15 which are articulated by one end to the long sides 11 of the mold and which engage in notches 16 formed in tabs 17 and facing upwards, the tabs 17 being welded, preferably, to the ends of the short sides 12 of the mold. A wing nut 18 is provided on the other end (threaded) of each of the bolts 15 to allow the energetic locking of the various elements which constitute the mold.
The dimensions of the finished panel must obviously be very precise, and the plaster must completely cover the undulations of the core, while leaving the channels 3 free. It is therefore necessary to support the core in the mold and, for this purpose, support pins 19 are provided near each corner of the mold. These pins are engaged in the short sides 12 of the mold and can be carried selectively by one or the other of two guides 20 both mounted on a guide plate 21.
The guides 20 carry threaded members which pass through buttonholes 22 formed in the guide plate 21 so that it is possible to insert washers 23 between the guides 20 and the guide plate 21, while the guides 20 themselves can slide along the guide plates in a direction perpendicular to the direction of the corrugations of the core. Thus, the guides 20 can be precisely adjusted to support the web at the desired height inside the
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mold. The pins 19 must be able to be quickly removed from the guides 20 to allow the demoulding of the panel.
Before casting the panel, it is necessary to insert the elements with tongues 7 and groove 7 'in the mold 9 and to properly support them therein. Consequently, it is preferable to provide support and spacing members 24 which support these elements facing the bottom 10 of the mold by means of fingers, lugs or the like, which engage in previously molded holes. In these elements Thus, when the plaster surface is poured onto the element, a lap joint 25 is obtained between this plaster surface 2 and the elements 7 and 7 ', so that the panels have a completely external surface. smooth and show no joints with these elements.
The molding process is as follows. As already stated, the mold 9 is fixed on the base 10. The tongue 7 and groove 7 'elements are placed in the mold and supported by the support and spacers 24. A sufficient quantity of slurry of plaster, with a creamy consistency, is then poured into the mold until the final thickness of the plaster is approximately 12 mm. The core 1, consisting of the corrugated asbestos sheet, is then placed in the mold; this sheet is supported by the pins 19 so that the grooves of the corrugations, which carry the fasteners 4, are in turn embedded in the plaster.
The plaster is allowed to set, which takes about ten minutes. After the plaster has hardened, the pins 19 are removed and the wing nuts are loosened to remove the frame out of the mold around the panel. It is found that it is impossible to lift the panel from the base 10, since the air has been completely evacuated between these two elements and the atmospheric pressure prevents them from separating. Therefore, it is essential to remove the base from the bottom of the panel as if peeling a fruit. For this reason, the plinth is made of a flexible material.
This separation of the plinth 10 can be accomplished in two ways: by reversing the position of the panel while the plinth is still adhering to it and by detaching the plinth by lifting it from a corner or by sliding the plinth and panel through. over the edge of the supporting frame and bending the edge or corner of the plinth down to a sufficient degree to allow air to enter between the plinth and the panel. It is therefore essential that the base has sufficient elasticity so as not to undergo permanent deformation.
The mold is then replaced on the base, but it is observed that the panel has slightly expanded on demolding and that it can no longer be reintroduced into the mold. Consequently, it is essential to introduce shims between the cooperating ground faces 13 and 14, in order to slightly enlarge the mold. The pins 19 are reinserted into the second guides 20 and a sufficient quantity of plaster slurry is poured into the mold. The asbestos core, to which the plaster layer adheres, is then turned over and reintroduced into the mold to pour the second layer of plaster onto the panel.
When the core 1 is in the mold 9, it must be constantly supported by the pins 19 which are placed near the crests of the corrugations. It is evident that if one inverts the position of the web l, the corrugations, which previously formed ridges, now become grooves, and for this reason it is necessary that each of the pins 19 can be optionally inserted into the one or the other of the guide pieces 20;
When this second plaster layer has completely set, the finished panel is removed from the mold as above and the wedges 24 are withdrawn from the mold.
Optionally, an end piece 26 (Figure 9) may be provided to close the channels 3 which extend along the panel, these
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end pieces preferably being pre-molded in the same manner as the tongue and groove elements. The end piece 26 is preferably molded into the panel itself as in the case of the tongue and groove elements. When the panel is finished and dried, as explained later, its channels can be filled from above with an insulating material for heat and sound, for example with glass wool, kapok, mineral wool, vermiculites, etc ...
When the channels 3 are filled, they can be closed at their upper end by inserting therein a previously molded element of suitable shape, or by resorting to an ordinary plastering operation. This prefabricated element can consist of pre-molded plaster, of wood or of any other suitable material.
As explained above, it is extremely important that the drying of the plaster and the core, constituted by the corrugated asbestos sheet, are coordinated and a plaster composition has been indicated which lends itself to slow drying.
The panels are preferably dried, in a drying or storage chamber, at a temperature between 21 and 32 in countries where the ambient temperature varies between moderate and cold. In this case, the panels dry for a period of 3 to 7 days, depending on the degree of humidity in the atmosphere. A lower temperature obviously increases the drying time and therefore requires a larger viewing chamber, while a higher temperature increases the cost of heating and leads to the risk of the panel breaking at one point or another. another.
When the panels are fabricated on site, eliminating the transportation problem, they can be used immediately upon exiting the mold. In addition, they can be soaked and painted with water-soluble paints of a suitable type, before they are completely dry. However, the panels should not be treated with hard glaze paints until they have completely dried. In addition, when using hard glaze paint, it is recommended to apply a primer first,
It is preferable to make the panels with standard widths and lengths, the lengths being a function of the height of the room in which they are to be used to form partitions.
However, auxiliary panels of a determined width can be provided to serve as a filling when the length of the partitions is not an exact multiple of the width of the standard panels. Preferably, molds of two formats are used. The first is intended for the manufacture of a panel having a width of 60 cm and the other for the manufacture of a panel having a width of 55 cm, an intermediate wedging element, metallic or otherwise, of 25 mm width which can be accommodated in the mold, for example between side 11 and element 24, in order to allow the manufacture of panels having the other required dimension. These standard and auxiliary panels allow the construction of a partition of any practical length.
It should be noted, however, that panels, constructed in accordance with the invention, may optionally be cut using saws normally used for cutting wood or metal.
We will now consider the different uses to which the panels can be devoted, as well as the modifications necessary to adapt the panels to these uses; it can be seen that the panel described in detail above is designed mainly as a lightweight partition panel and that it comprises, for this purpose, a layer of plaster on each side. However, if this panel is intended to serve simply as a covering to cover, for example, a facing wall of a building, it is sufficient to provide the plaster layer on one side only.
The panels can also be used as coverings
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ceiling and, in this case, if they are to be placed on existing ceiling beams, only one plastered face is sufficient. The covering sheets and ceiling panels which have been described above are not, of course, intended to withstand significant loads.
For this reason, they are given the dimensions indicated above. Optionally, these ceiling or covering panels can be assembled edge to edge by the aforementioned tongue and groove elements, where they can be connected by wooden rods or the like, placed between the panels.
The panels can also be used to simultaneously constitute a roof and a ceiling. In this case, the external face of these panels must be absolutely waterproof and have, moreover, a thickness greater than that of the internal face which constitutes the ceiling. This waterproofing can be advantageously provided by the application of bituminous coatings and / or bitumen cardboard coatings. Once the roof has been built, it is essential that all crevices, cracks or cracks in the joints be hermetically sealed with a waterproofing compound, for example a bituminous compound.
The panels, intended to form partitions, can be modified, as already mentioned, to serve as panels supporting loads such as part of the weight of the ceiling or a similar structure. In this case, it is necessary for the asbestos core to be thicker and / or to have a greater number of corrugations per unit of width, compared to what has been indicated above by way of example. According to another variant, the plaster coating can be produced with a substantially increased thickness.
The panels, established in accordance with the invention, can be used for the realization of unitary constructions comprising a floor, a ceiling and an intermediate beam for the ceiling. In this case, the panel must necessarily have a high resistance to the load and the asbestos core is then reinforced by increasing the thickness of the asbestos and / or the height between the crest and the bottom of the troughs, for example up to 'to 23 cm., without reducing the pitch which is approximately 15 cm.
When such panels are put in place, the upper surface constitutes a floor to be walked on and, therefore, this upper surface must have at least 25 mm of plaster, while, on the other hand, the lower surface (which constitutes directly from a ceiling) may have a layer of plaster only 12 mm thick.
Whatever the use for which the X-panels are intended, it is possible to form along their longitudinal edges, where neighboring panels meet, a chamfer which forms, during assembly, grooves with a shaped section. V or the like along the joints formed between adjacent panels, in order to deposit plaster or other filling material. These grooves can optionally be left exposed to give the whole the appearance of panels.
Any suitable method can be used to form partitions using the panels made in accordance with the invention. However, for ease of construction, it is preferable that the ends of these panels are placed in pre-formed grooves. Thus, it can be seen that by mounting the panels in this way, it is absolutely unnecessary to bring cementing materials to the site, except for the pre-formed panels and the grooved elements. The invention therefore offers a means of erecting, on the actual building site of the building, a "dry" partition and the use of plaster, cement and similar materials becomes completely unnecessary on the site. It is obvious that this represents a significant saving in labor and materials.
One can use, to hold in place one or more edges of the panels relative to a support structure, for example a floor,
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a wall or a ceiling, a fixing device consisting of two or a greater number of parts or elements comprising, or capable of defining, a groove to receive the edge of the panel and comprising means for fixing it there: by elsewhere, these elements can be fixed to said support structure. Thus, the device may have a grooved section, in two or more corner parts, or be constituted by a profile whose section constitutes a groove. These devices will preferably be made of hardened plaster of the kind referred to above.
CLAIMS.
1. Construction panel intended to be used for the building characterized in that it comprises a core constituted by a corrugated asbestos sheet of which at least one face is covered with a layer of hardened gypsum plaster (as defined more top), the plaster being molded on this core so as to connect the crests of the undulations of said face of the panel and the crests being, at least partially, embedded in the plaster.