CH641227A5 - Panneau de construction isolant. - Google Patents

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CH641227A5 CH917880A CH917880A CH641227A5 CH 641227 A5 CH641227 A5 CH 641227A5 CH 917880 A CH917880 A CH 917880A CH 917880 A CH917880 A CH 917880A CH 641227 A5 CH641227 A5 CH 641227A5
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Description

La présente invention se rapporte à un panneau de construction isolant, qui peut être utilisé pour la réalisation de n'importe quel ouvrage de construction tel que mur, panneau isolant pour bardage industriel, panneau d'isolation extérieure sur ouvrages existants, support de couverture, plancher porteur, plancher métallique collaborant, etc.
On connaît déjà des panneaux isolants à usages multiples pour la construction, qui sont généralement constitués par deux parements entre lesquels un matériau isolant est incorporé. Ces panneaux présentent toutefois des inconvénients, parmi lesquels on peut relever, d'une part, le fait que leur caractère polyvalent est très limité à cause de la présence nécessaire des deux parements externes, ce qui peut constituer en outre un double désavantage du point de vue esthétique et du point de vue économique et, d'autre part, le fait que des ponts thermiques peuvent être créés lors de la mise en place de ces panneaux, ce qui diminue de façon importante leurs caractéristiques d'isolation.
L'objet de cette invention, visant à remédier aux inconvénients précités, consiste par conséquent en un panneau de construction isolant, caractérisé par le fait qu'il comporte une armature rigide, qui est au moins partiellement noyée dans un matériau isolant, de telle sorte que chacune de ses faces est au moins en partie formée par ce matériau isolant.
Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple plusieurs formes d'exécution du panneau de construction selon l'invention, ainsi que des utilisations possibles de celui-ci.
Les fig. 1 à 3 sont des vues en coupe transversale de trois formes d'exécution du panneau de construction.
La fig. 4 est une vue en perspective des panneaux de construction dans leur utilisation comme panneaux pour bardage, et les fig. 5 et 6 sont des vues respectivement en coupe transversale et en coupe longitudinale de détails de la fig. 4.
Les fig. 7 et 8 sont des vues en coupe des panneaux de construction dans leur utilisation comme panneaux d'isolation extérieure rapportés sur des façades.
Les fig. 9 à 11 sont des vues en coupe de trois variantes du panneau de construction tel qu'utilisable pour la réalisation d'un plancher du type dit collaborant.
En référence tout d'abord aux fig. 1 à 3, le panneau de construction comporte une âme métallique formant une armature rigide et constituée par un profilé nervuré 1 (fig. 1 et 2) ou par plusieurs profilés nervurés Y (fig. 3). Ces profilés peuvent être réalisés en tôle d'acier laminée, en aluminium, en plomb, ou en tout autre alliage métallique approprié selon l'utilisation visée, et les nervures parallèles présentent en coupe une forme approximativement trapézoïdale, la profondeur de ces nervures étant ici sensiblement égale à leur largeur. Selon d'autres réalisations non illustrées, l'armature rigide servant d'âme à l'élément de construction peut être également réalisée en tous autres matériaux rigides, tels que bois, matière plastique, etc. Bien entendu, les caractéristiques de l'âme métallique ou non métallique seront choisies en fonction de l'inertie (I/V) recherchée pour chaque utilisation particulière.
L'âme métallique 1,l'est noyée dans un matériau isolant synthétique 2, par exemple une mousse cellulaire rigide ou souple, notamment en polyuréthanne, des fibres agglomérées ou tous autres produits isolants thermiquement et/ou phoniquement. Ce matériau d'enrobage est disposé des deux côtés de l'âme métallique 1,1', de manière à former au moins partiellement les deux faces d'un panneau. Ces deux faces 3 peuvent être constituées entièrement par ledit matériau d'enrobage 2 (fig. 1 et 3), ou bien une des faces 3 est entièrement constituée par ledit matériau, l'autre face 4,4' ne l'étant que partiellement (fig. 2). Dans ce dernier cas, en effet, la surface du panneau présente des portions 4 en matériau d'enrobage et des portions formées par une partie 4' du profilé métallique.
Selon des variantes non illustrées, une partie des gorges longitudinales des profilés peut être remplie d'un matériau de remplissage bon marché qui est ensuite noyé par le matériau d'enrobage.
Selon les utilisations envisagées du panneau de construction, l'âme métallique 1,1' peut être munie d'un revêtement protecteur ou d'un revêtement destiné à améliorer l'adhérence avec le matériau d'enrobage 2; elle peut également présenter des perforations ou des
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bosselages pour renforcer mécaniquement la liaison profilé-matériau d'enrobage.
Les sommets des nervures des profilés 1,1' peuvent être reliés entre eux, sur une face ou sur les deux faces, par des entretoises 5 disposées transversalement et à une distance appropriée les unes des autres. Ces éléments transversaux 5 peuvent être constitués par exemple par des feuillards métalliques fixés par soudure ou par agrafage, ou par des lattes de bois, etc., et servent d'une part à augmenter la rigidité de l'élément, et par là sa propriété de contreventement, et d'autre part de connecteurs utiles pour la manutention dudit élément, l'accrochage des parements, la liaison avec le matériau d'enrobage, etc.
Un des avantages essentiels du panneau de construction selon l'invention réside dans le fait que l'une de ses faces ou ses deux faces peuvent être munies de n'importe quel type de revêtement, choisi en fonction de l'utilisation envisagée. La face chaude du panneau peut être revêtue d'un parement dit pare-vapeur, par exemple en papier kraft, en aluminium, en papier d'aluminium, sous la forme d'un film en chlorure de polyvinyle, en polyéthylène, etc. Quant à la face froide, elle peut être munie également, selon l'usage auquel est destiné le panneau, d'un revêtement de décoration, de finition et/ou de protection adéquat.
Ainsi, grâce à la possibilité de combiner le panneau de construction selon l'invention avec une gamme pratiquement infinie de parements fonctionnels ou esthétiques, cet élément peut trouver de multiples utilisations dans tous les domaines et dans tous les types d'architecture. On peut citer entre autres l'utilisation de ce panneau de construction pour la réalisation de panneaux isolants pour bardage industriel, de supports de couverture ou d'étanchéité, de murs porteurs, de planchers porteurs, de planchers métalliques collaborants à inertie variable, de panneaux d'isolation extérieure sur ouvrages existants, de parois de chambre froide, de murs de piscine, etc. Certaines des utilisations précitées seront maintenant décrites plus en détail à titre d'exemple et en référence aux fig. 4 à 11.
La première utilisation, illustrée sur les fig. 4 à 6, consiste en un bardage du type dit à trames croisées et qui est réalisé par empilage vertical des éléments de construction (Pj, P2, P3, etc.), les nervures des profilés étant disposées horizontalement, et par fixation sur des potelets verticaux 6.
A chaque embout 2', chaque panneau Pl5 P2, P3, etc., comporte un profil Z de fermeture 7, par exemple en tôle galvanisée, dont une des ailes 7' est fixée, par agrafage, soudure par points, etc., sur les têtes de nervures de l'âme métallique 1, l'autre aile 7" servant de patte de fixation au potelet vertical 6. A la jonction verticale de deux panneaux horizontaux Pj, P3, un calfeutrage 8 est prévu entre les deux profils 7 d'extrémité, ce calfeutrage étant réalisé par exemple au moyen d'un joint souple, d'une mousse rigide, d'un bourrelet de laine de verre, etc. (fig. 6).
La jonction horizontale de deux panneaux horizontaux Pi,
P2 est obtenue par la superposition des embouts 2' d'extrémités.
En outre, un couturage de recouvrement est prévu à la pose pour assurer la compression d'un joint d'étanchéité 9 interposé entre les deux panneaux.
Lorsqu'un panneau doit être fixé sur plus de deux appuis verticaux, les fixations intermédiaires peuvent être assurées de l'extérieur ou de l'intérieur, par exemple au moyen de vis autotaraudeuses. Lorsque la fixation est prévue de l'extérieur, il y a lieu de recouvrir la tête des fixations par un bouchon isolant, par exemple en mousse,
afin de rétablir la continuité de l'isolation thermique.
A part le fait qu'il permet d'obtenir un bardage sans aucun pont thermique, le panneau de construction selon l'invention, utilisé comme panneau pour bardage, présente par rapport aux panneaux connus à double peau et âme en matériau isolant, du type sandwich, l'avantage d'être polyvalent et de pouvoir être adapté à toutes les conditions climatiques, esthétiques, etc.
Ainsi, la face chaude du panneau peut être revêtue d'un matériau choisi selon la destination de la paroi interne de la construction, et notamment selon des critères esthétiques. Le parement intérieur peut donc être plan, grainé, strié, d'aspect métallique ou non, etc., contrairement aux panneaux connus où le parement intérieur doit aussi servir d'armature de rigidification et présenter selon les cas des nervures ou des renforts.
Le parement extérieur, de préférence étanche, est également choisi selon la destination de la construction ainsi que selon des impératifs d'ordre économique, esthétique, climatique, etc. Dans l'exemple illustré sur les fig. 4 à 6, un profilé métallique ou plastique 10 est utilisé comme parement extérieur et est fixé au panneau de construction selon l'invention, par exemple par agrafage sur les têtes de nervures de l'âme métallique 1. Dans le cas d'un bardage à trames parallèles, le parement extérieur peut également être fixé sur les entretoises transversales.
Tous produits de revêtement extérieur peuvent être utilisés, à part les profilés métalliques, par exemple des plaques d'amiante-ciment, des bardeaux d'ardoise, des profilés plastiques, des enduits de façade, etc. Il est également possible de prévoir comme parements extérieurs des éléments de faible inertie, qui permettent ainsi d'augmenter de façon importante les possibilités de créations architecturales.
De plus, une telle réalisation permet une protection particulière, par exemple accoustique, antichoç, etc., à certains endroits seulement de la façade, et n'affectant ainsi pas la totalité de l'ouvrage.
Enfin, grâce à l'armature profilée des panneaux de construction constituant le bardage, le contreventement de celui-ci est assuré sans que d'autres éléments de rigidification ou de renforcement ne soient nécessaires.
Pour la réalisation d'un support de couverture isolant avec les panneaux de construction selon l'invention, il convient d'assembler et de fixer ceux-ci sur les solives de la toiture de la même manière que celle décrite ci-dessus pour la pose du bardage sur les potelets verticaux. Une fois posé, l'assemblage des panneaux de construction selon l'invention est prêt à recevoir n'importe quel type de couverture traditionnelle.
Les fig. 7 et 8 illustrent l'utilisation des panneaux de construction selon l'invention comme panneaux d'isolation extérieure pour ouvrages existants. Les panneaux sont donc fixés à des façades par l'entremise de profilés d'ossature secondaire 11 en forme de Z. Ces supports 11 peuvent être fixés par scellement au moyen de chevilles, par clouage, vissage ou agrafage verticalement ou horizontalement, indifféremment contre un mur en briques 12 ou contre un mur 13 en béton (fig. 7 et 8). Dans le premier cas, les panneaux sont assemblés de telle sorte que les nervures du profilé 1 soient disposées horizontalement, alors que dans le second cas les nervures du profilé 1 sont disposées verticalement. La fixation des panneaux sur les supports en Z est effectuée par clouage, vissage ou agrafage sur les sommets des nervures du profilé 1. L'assemblage des panneaux de construction les uns avec les autres est réalisé de la même manière que celle décrite en référence aux fig. 4 à 6 illustrant l'utilisation comme bardage industriel.
En ce qui concerne la face externe des panneaux de construction, elle peut être munie par exemple d'un grillage 14 destiné à recevoir un enduit-ciment 15 (fig. 7), ou bien d'un mat de verre ou autre produit-support destiné à recevoir un enduit plastique 16.
Lorsqu'il est destiné à être utilisé comme simple panneau d'isolation externe à rapporter sur une façade, le panneau de construction selon l'invention ne nécessite pas d'avoir lui-même une inertie importante autre que celle nécessaire pour résister aux charges climatiques du site sans effet de flèche important. Toutefois, la présence d'une armature, même de faible inertie (I/V), suffit à conférer au panneau isolant une rigidité suffisante pour être livré sur chantier avec des dimensions importantes, et qui reste néanmoins facile à manipuler. Cela est un avantage important par rapport aux autres produits utilisés actuellement pour l'isolation externe d'ouvrages existants qui doivent généralement être livrés sous forme de plaques de faibles dimensions, ce qui augmente de façon désavantageuse le nombre de joints nécessaires.
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Dans le cas d'ouvrages existants, les panneaux de construction selon l'invention peuvent également être fixés comme isolation, par exemple par clouage ou agrafage, à l'intérieur ou à l'extérieur d'un bardage existant.
Comme déjà mentionné précédemment, le panneau de construction selon l'invention peut également être utilisé pour la réalisation de planchers porteurs et de planchers de type dit collaborant.
Pour la réalisation d'un plancher porteur, les éléments isolants sont assemblés et disposés sur des supports horizontaux, afin de constituer une surface destinée à recevoir soit un plancher, par exemple en bois, soit une chape, par exemple sous la forme d'une dalle de béton. L'installation éventuelle d'un faux plafond est en outre rendue possible notamment par la présence des entretoises transversales.
Les fig. 9 à 11 illustrent trois variantes du panneau de construction selon l'invention appropriées pour la réalisation d'un plancher collaborant. Dans ce cas, le panneau de construction sert à la fois de structure de support isolante et de coffrage pour la dalle de béton 17. Afin d'obtenir une liaison efficace entre le panneau de construction et le béton, le premier est de préférence muni d'entretoises telles que décrites précédemment en référence aux fig. 1 à 3, qui peuvent être transversales (fig. 9) ou longitudinales (fig. 10 et 11), et qui servent ainsi d'ancrages en plus de leur fonction de rigidification:
Comme connecteurs transversaux, on peut utiliser par exemple des feuillards métalliques 18 reliant les sommets des nervures du profilé 1, ces feuillards présentant des portions d'accrochage 18' en travers des gorges longitudinales du profilé 1 (fig. 9).
Les connecteurs longitudinaux peuvent être constitués par des lames métalliques 19 disposées longitudinalement sur les arêtes latérales des sommets des nervures du profilé 1, de telle sorte qu'une portion de ces lames déborde au-dessus des gorges longitudinales du profilé 1, ces portions débordantes étant de préférence ondulées afin de constituer de meilleurs moyens d'accrochage du béton (fig. 10).
Les connecteurs longitudinaux peuvent également être constitués par des tiges métalliques 20 de préférence torsadées et disposées longitudinalement sur les sommets des nervures du profilé 1, du côté destiné à recevoir le béton (fig. 11).
En ce qui concerne la répartition du matériau synthétique isolant dans les formes d'exécution du panneau de construction selon l'invention, il convient de relever que, du côté du profilé 1 opposé à celui destiné à recevoir le béton, le matériau isolant 2 peut ne pas remplir complètement les gorges longitudinales du profilé, l'espace 21 entre le fond des gorges et le matériau isolant 2 pouvant être vide 5 ou rempli d'un matériau de remplissage bon marché.
En outre, et c'est là un avantage très important du panneau de construction selon l'invention, la hauteur du remplissage h, au moyen du matériau synthétique isolant 2 des gorges longitudinales du profilé 1, du côté destiné à recevoir le béton et ainsi à servir de 10 coffrage pour celui-ci, peut être ajustée de telle sorte que l'axe neutre du plancher fini (élément isolant + béton) soit situé approximativement au niveau des connecteurs supérieurs. Ainsi, le panneau de construction selon l'invention présente en tant que coffrage une géométrie variable pouvant être choisie selon les autres conditions de la 15 construction et le but recherché.
Pour mettre en évidence le caractère très polyvalent du panneau de construction selon l'invention, on peut encore mentionner qu'il est également susceptible d'être utilisé pour la réalisation de murs porteurs isolés, par exemple murs antibruit, murs de clôture, murs 20 de piscine, murs d'abris antiatomiques, etc.
Le mur porteur peut être réalisé par l'assemblage des panneaux de construction servant eux-mêmes de contreventements, et leur extrémité inférieure peut être fixée en pied par simple scellement dans 2J le béton de la dalle. Les panneaux sont, dans ce cas, munis si désiré de parements externes et internes selon la destination de l'ouvrage réalisé. D'autre part, l'assemblage des panneaux de construction peut être utilisé, comme décrit en référence aux fig. 9 à 11 pour la réalisation d'un plancher collaborant, comme un coffrage perdu 30 pour la construction d'un mur porteur en béton, et comme plateau isolant support de couverture.
En plus des nombreux avantages du panneau de construction selon l'invention déjà mentionnés dans la description qui précède, il convient en outre de relever que de tels panneaux peuvent être réali-35 sés par des moyens techniques simples, voire artisanaux, et qu'ils apportent ainsi des possibilités de réalisations peu coûteuses et à la portée d'une main-d'œuvre peu qualifiée, convenant notamment parfaitement aux pays en voie de développement, tout en respectant les exigences techniques et architecturales.
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3 feuilles dessins

Claims (16)

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1. Panneau de construction isolant, caractérisé par le fait qu'il comporte une armature rigide, qui est au moins partiellement noyée dans un matériau isolant, de telle sorte que chacune de ses faces est au moins en partie formée par ce matériau isolant.
2. Panneau de construction selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ses deux faces sont entièrement formées par le matériau isolant.
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REVENDICATIONS
3. Panneau de construction selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'une de ses faces est entièrement formée par le matériau isolant, l'autre face étant formée partiellement par le matériau isolant et partiellement par des portions de l'armature émergeant dudit matériau.
4. Panneau de construction selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ses deux faces sont formées partiellement par le matériau isolant et partiellement par des portions de l'armature émergeant dudit matériau.
5. Panneau de construction selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que l'armature rigide est métallique.
6. Panneau de construction selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'armature est constituée par un plusieurs profilés nervures.
7. Panneau de construction selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les nervures ont en coupe une forme approximativement trapézoïdale.
8. Panneau de construction selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le matériau isolant est une mousse cellulaire.
9. Panneau de construction selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le matériau isolant est constitué par des fibres agglomérées.
10. Panneau de construction selon l'une des revendications 6 à 9, caractérisé par le fait que des éléments de rigidification et de liaison transversaux ou longitudinaux sont fixés sur les sommets des nervures des profilés, au moins d'un côté de ceux-ci.
11. Panneau de construction selon la revendication 10, caractérisé par le fait que les éléments de rigidification sont constitués par des feuillards métalliques.
12. Panneau de construction selon la revendication 10, caractérisé par le fait que les éléments de rigidification sont constitués par des lattes de bois.
13. Panneau de construction selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisé par le fait qu'il comporte des connecteurs transversaux reliant entre eux les sommets des nervures des profilés, au moins d'un côté de ceux-ci, et présentant des moyens d'accrochage entre lesdits sommets.
14. Panneau de construction selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisé par le fait qu'il comporte des connecteurs présentant des portions d'accrochage et fixés le long des arêtes des sommets des nervures, d'un côté au moins des profilés.
15. Panneau de construction selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisé par le fait qu'il comporte des connecteurs torsadés fixés longitudinalement sur la portion médiane des sommets des nervures, d'un côté au moins des profilés.
16. Panneau de construction selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé par le fait qu'il est muni à chacune de ses extrémités d'un profilé en Z, dont une aile est fixée à l'armature et l'autre aile est destinée à la fixation de l'élément sur un support.
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