EP0031171A2 - Procédé de construction d'un bâtiment au moyen de panneaux isolants untilisés comme coffrage perdu - Google Patents

Procédé de construction d'un bâtiment au moyen de panneaux isolants untilisés comme coffrage perdu Download PDF

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EP0031171A2
EP0031171A2 EP80200334A EP80200334A EP0031171A2 EP 0031171 A2 EP0031171 A2 EP 0031171A2 EP 80200334 A EP80200334 A EP 80200334A EP 80200334 A EP80200334 A EP 80200334A EP 0031171 A2 EP0031171 A2 EP 0031171A2
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
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    • E04B2002/0202—Details of connections
    • E04B2002/0204—Non-undercut connections, e.g. tongue and groove connections
    • E04B2002/0206—Non-undercut connections, e.g. tongue and groove connections of rectangular shape

Definitions

  • the subject of the invention is a construction panel of a light, slightly brittle material, capable of receiving a final coating, comprising empty passages which can be filled with suitable materials, the empty passages being formed in part by tubes parallel to each other in cardboard or plastic or the like.
  • the invention also relates to a building construction method by the implementation of this panel.
  • the present invention aims to remedy the difficulties which have just been described, and to provide a panel which combines the qualities of lightness, good insulation, high mechanical resistance with the possibility of a very rapid construction process.
  • the invention as characterized by the claims, provides a panel comprising tubes parallel to each other provided with radial openings on the generators facing each other, so as to form transverse passages extending from both sides other across the full width of the panel.
  • the invention also provides a method of building construction by juxtaposition of said panels used as lost formwork in which is introduced as necessary insulating materials and reinforced concrete or not, after cutting the doors and windows.
  • tubes of cardboard, plastic or similar material to serve as lost formwork has the advantage of offering very great resistance during concreting and vibrating, the circle having the property of making the walls work by traction only; therefore these walls do not need to be very thick where reduction in the weight of the panels, the construction cost and ease of implementation.
  • the advantages obtained thanks to this invention are multiple and allow to quickly build, according to the technique of lost formwork, the basement walls in solid concrete, the storey walls with interposition of insulation on the outside, the walls separated Light concrete, plaster or any other material.
  • the panels can directly receive the final coating, for example a rustic coating for the exterior and wallpaper for the interior. Cutting out doors and windows in solid walls before concreting greatly simplifies construction.
  • Figures 1 to 3 show, in the three orthogonal views, a panel 1 consisting of two blocks 2 and 3 of expanded polystyrene, providing between them parallel hollow cylinders 10 and transverse passages 14.
  • the cylinders 10 are lined with cardboard tubes , plastic or similar material 11 in order to resist vibration of the concrete.
  • the panels are assembled to each other by means of the grooves 12 and 13, which by their alternating male 12 and female 13, allow their fitting. Tongue and groove flat joint assemblies are also possible.
  • the panel and the cardboard tubes have radial perforations 14 which extend right through the entire width of the panel.
  • the two blocks 2 and 3 can also be molded in one piece from synthetic foam.
  • the radial perforations 14 pass right through the entire width of the panel, from one face to the other.
  • the cardboard, plastic or similar material tubes 11 are perforated radially with the same diameter 14 and spacing as the molded block.
  • the tubes are coated with glue and introduced into the block of expanded foam, making their perforations 14 coincide with those of the molded block.
  • the cardboard tubes 11a instead of being spaced apart, are joined and joined by their generatrices by means of windows 4 and bridges 5 which fit together the principle of the hinge, as shown in Figure 5.
  • a generator of the cardboard tube lla is cut a row of beams 4 leaving between them bridges 5 of height a substantially equal to the height of the single windows, while on the opposite generatrix the height b of the windows 6 is equal to approximately three times the height of the bridges, so that one single window in three constitutes a corresponding transverse passage 15 with the middle of the opposite window 6 of triple height.
  • FIG. 7 It is also possible to produce a tube-to-tube panel as shown in FIG. 7.
  • the tubes 11a are joined together as described above by sockets according to FIG. 5 and are coated on one side with insulating material 7 and on the other plasterboard 8 or any other similar material.
  • the panels, as described, will be coated with plates or sheets of very diverse composition such as vegetable or mineral fibers with or without the addition of agglomerated glass fibers with the addition of synthetic resins, plaster or cement.
  • a slightly brittle material will be chosen, the surface of which is possibly suitable for receiving a final coating, inside and outside.
  • the tubes can be made of ordinary cardboard, fireproof (phenol) cardboard or synthetic material.
  • Tube to tube panels can, in the case of basement formwork, be made of synthetic material (plastic) and left in their natural state, both indoors and outdoors. It is not necessary to make a waterproof coating because for the exterior these panels are waterproof by themselves.
  • the void between the tubes can be filled by foam injection and on the outer face a coating of insulating material such as expanded polystyrene receiving a rustic coating, the coating panel can follow the shape of the tubes which increases the adhesion surface.
  • the tubes are filled with light concrete, mortar or any other binder.
  • the panel according to the invention which has transverse passages 14 ensuring transverse solidity by continuous connections, it is possible to construct a building according to the process below shown diagrammatically in FIG. 8.
  • planar panels 1 and corner panels la solid walls are mounted by juxtaposition and gluing of panels. Then we cut with a saw the outline of the doors and windows. In the slot left by the saw, a sheet 16 of sheet metal or other material slides. Reinforcement and any pipes are introduced into the empty passages. Concrete is poured into the vertical tubes, this concrete is vibrated to make it flow in the horizontal transverse passages and thus forms uninterrupted horizontal connections. When the concrete has set, the sheets of sheet metal and the cutouts of the doors and windows are removed, and all that remains is to place the frames according to known methods.

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Abstract

Le panneau est constitué de tubes parallèles (11) en carton, plastique ou matière similaire assemblés les uns aux autres et constituant des vides destinés à être remplis d'un matériau approprié tel que du béton. Les tubes sont perforés radialement (14) de façon à former un passage transversal s'étendant de part en part du panneau. Les tubes sont de préférence englobés dans des blocks de polystyrène expansé.

Description

  • L'invention a pour objet un panneau de construction d'un matériau léger peu fragile, apte à recevoir un revêtement final, comportant des passages vides pouvant être remplis de matériaux appropriés, les passages vides étant constitués en partie par des tubes parallèles entre eux en carton ou matière plastique ou similaire.
  • L'invention concerne également un procédé de construction de bâtiment par la mise en oeuvre de ce panneau.
  • On connaît de très nombreux procédés de construction ayant recours à des éléments juxtaposés tels que briques, parpaings, hourdis, poutrelles, panneaux en béton armé ou en placo-plâtre, et éléments servant de coffrage perdu. Ces derniers, en général ne résistent pas au vibrage du béton, et leurs liaisons transversales laissent à désirer.
  • Ces procédés de construction présentent de nombreux autres inconvénients. La mise en oeuvre est longue et coûteuse. Les murs en briques ou parpaings doivent être enduits intérieurement et extérieurement, avec de préférence interposition d'une isolation. Les murs construits avec des panneaux en béton armé sont doublés d'une paroi intérieure en placo-plâtre avec espacement garni de matière isolante. Cette disposition est contraire à toute logique car, en hiver, il se produit de la condensation sur la face intérieure froide des panneaux en béton armé, et l'isolation pourrit. Pour satisfaire aux lois de la physique et éviter les condensations, un mur en béton doit être isolé sur sa face extérieure, mais ceci n'est guère réalisable avec les matériaux connus à ce jour.
  • Par le brevet français No 1 495 245 PAXELLENT on connaît un panneau de construction constitué d'éléments tubulaires juxtaposés. Ces éléments tubulaires peuvent être remplis de béton pour devenir porteurs. L'inconvénient majeur réside dans l'absence de liaisons transversales entre les tubes, d'où une rigidité insuffisante de ce panneau perpendiculairement à l'axe des tubes, ce qui limite son utilisation.
  • Dans le brevet américain No 4 038 798 SACHS les tubes de carton sont enrobés de mousse synthétique, mais le panneau décrit présente les mêmes inconvénients que celui du brevet précédent par manque de liaisons transversales entre les tubes.
  • La présente invention a pour but de remédier aux difficultés qui viennent d'être décrites, et de proposer un panneau qui allie les qualités de légèreté, de bonne isolation, de haute résistance mécanique à la possibilité d'un procédé de construction très rapide. L'invention, telle qu'elle est caractérisée par les revendications, propose un panneau comportant des tubes parallèles entre eux munis d'ouvertures radiales sur les génératrices se faisant face, de façon à constituer des passages,transversaux s'étendant de part et d'autre sur toute la largeur du panneau. L'invention propose également un procédé de construction de bâtiment par juxtaposition desdits panneaux utilisés comme coffrages perdus dans lesquels on introduit selon les besoins des matériaux isolants et du béton armé ou non, après y avoir découpé les portes et les fenêtres.
  • L'utilisation de tubes de carton, plastique ou matière analogue pour servir de coffrage perdu a l'avantage d'offrir une très grande résistance lors du bétonnage et du vibrage le cercle ayant pour propriété de faire travailler les parois à la traction seulement ; de ce fait ces parois n'ont pas besoin d'être très épaisses d'où diminution du poids des panneaux, du coût de construction et facilité de mise en oeuvre.
  • Les avantages obtenus grâce à cette invention sont multiples et permettent de construire rapidement, selon la technique du coffrage perdu, les murs de sous-sol en béton massif, les murs d'étage avec interposition d'une isolation sur la face extérieure, les parois de séparation en béton léger, plâtre ou tout autre matériau. Les panneaux peuvent recevoir directement le revêtement final, soit par exemple un enduit rustique pour l'extérieur et du papier peint pour l'intérieur. Le fait de découper les portes et fenêtres dans les murs montés pleins avant le bétonnage, simplifie énormément la construction.
  • Dans ce qui suit l'invention est exposée plus en détail à l'aide de dessins représentant, à titre d'exemple non limitatif, quelques modes d'exécution et d'application.
    • La figure 1 représente, vu en élévation et en coupe partielle un premier mode d'exécution d'un panneau selon l'invention ;
    • la figure 2 en est la vue en plan et la figure 3 la vue de profil.
    • La figure 5 représente vu en élévation un mode de réunion des tubes entre eux, dans un deuxième mode d'exécution du panneau ;
    • les figures 4 et 6 représentent les vues de profil des deux faces opposées de ce deuxième mode de réunion des tubes.
    • La figure 7 montre une troisième variante du panneau construit tube à tube.
    • La figure 8 montre vu en plan, le procédé de construction d'un bâtiment.
  • Les figures 1 à 3 représentent, dans les trois vues orthogonales, un panneau 1 constitué de deux blocs 2 et 3 en polystyrène expansé, ménageant entre eux des cylindres creux parallèles 10 et des passages transversaux 14. Les cylindres 10 sont chemisés de tubes de carton, plastique ou matière analogue 11 afin de résister au vibrage du béton. Les panneaux sont assemblés les uns aux autres au moyen des entures 12 et 13, qui par leur alternance mâle 12 et femelle 13, permettent leur emboîtage. Des assemblages plats-joints à rainure et languette sont également possibles. Le panneau et les tubes de carton présentent des perforations radiales 14 qui s'étendent de part en part sur toute la largeur du panneau.
  • Les deux blocs 2 et 3 peuvent aussi être moulés d'une seule pièce en mousse synthétique. Les perforations radiales 14 passent de part en part à travers toute la largeur du panneau, d'une face à l'autre. Dans ce but les tubes de cartons, plastique ou matière analogue 11 sont perforés radialement avec les mêmes diamètre 14 et espacement que le bloc moulé. Les tubes sont enduits de colle et introduits dans le bloc de mousse expansée en faisant coïncider leurs perforations 14 avec celles du bloc moulé.
  • Dans un deuxième mode d'exécution de ce panneau dit tube à tube, les tubes de cartons 11a au lieu d'être espacés entre eux, sont jointifs et réunis par leurs génératrices au moyen de fenêtres 4 et de ponts 5 qui s'emboîtent selon le principe de la charnière, comme représenté à la figure 5. Sur une génératrice du tube de carton lla est découpée une rangée de fanêtres 4 laissant subsister entre elles des ponts 5 de hauteur a sensiblement égale à la hauteur des fenêtres simples, cependant que sur la génératrice opposée la hauteur b des fenêtres 6 est égale à environ le triple de la hauteur a des ponts, de telle sorte qu'une fenêtre simple sur trois constitue un passage transversal 15 correspondant avec le milieu de la fenêtre opposée 6 de hauteur triple.
  • Les tubes de cartons, plastique ou matière analogue lla ainsi assemblés sont collés dans les vides correspondants ménagés dans deux blocs analogues aux blocs 2 et 3 représentés par les figures 1 à 3.
  • Il est également possible de réaliser un panneau tube à tube tel que représenté par la figure 7. Les tubes lla sont réunis comme décrit plus haut par emboîtements selon la figure 5 et sont revêtus d'un côté de matière isolant 7 et de l'autre de placo-plâtre 8 ou tout autre matière similaire.
  • Pour leur mise en oeuvre les panneaux, tels que décrits, seront revêtus de plaques ou feuilles de composition très diverse telle que fibres végétales ou minérales avec ou sans adjonction de fibres de verre agglomérées avec adjonction de résines synthétiques, de plâtre ou de ciment. On choisira un matériau peu fragile, dont la surface soit éventuellement apte à recevoir un enduit final, intérieur et extérieur.
  • Les tubes peuvent être en carton ordinaire, carton ignifugé (phénolé) ou en matière synthétique.
  • Les panneaux tube à tube peuvent, en cas de coffrage de sous-sol être fabriqués en matière synthétique (plastique) et laissés à l'état naturel, tant pour l'intérieur que pour l'extérieur. Il n'est pas nécessaire de procéder à un enduit étanche car pour l'extérieur ces panneaux sont étanches par eux-mêmes.
  • Il est possible de construire des bâtiments avec les panneaux tube à tube et de coller en finition, par exemple à l'intérieur, un placo-plâtre ou tout autre panneau, le vide entre les tubes peut être rempli par injection de mousse et sur la face extérieure un revêtement en matière isolante genre polystyrène expansé recevant un enduit rustique, le panneau de revêtement peut épouser la forme des tubes ce qui augmente la surface d'adhérence.
  • Lors du coffrage de sous-sol il est possible de remblayer directement contre le mur ainsi constitué ou de le revêtir d'un panneau en fibrociment, polystyrène ou analogue. Les rainures subsistantes formées par les tubes servent d'écoulement à l'eau.
  • Pour les cloisons intérieures les tubes sont remplies d'un béton léger, mortier ou tout autre liant.
  • Bien entendu, ces panneaux sont fabriqués en plusieurs épaisseurs et divers matériaux, et selon les différentes variantes décrites.
  • ) Selon ce procédé et grâce aux panneaux décrits, il est également possible de construire des bâtiments légers provisoires ; les panneaux restant vides, sont assemblés sans béton, par simple collage. Les baies sont simplement découpées dans les murs pleins.
  • Grâce au panneau selon l'invention, qui possède des passages tranversaux 14 assurant la solidité transversale par des liaisons continues, il est possible de construire un bâtiment selon le procédé ci-après schématisé par la figure 8.
  • Au moyen de panneaux plans 1 et de panneaux d'angle la, on monte des murs pleins par juxtaposition et collage de panneaux. Ensuite on découpe à la scie le contour des portes et des fenêtres. Dans la fente laissée par la scie on glisse une feuille 16 de tôle ou autre matière. On introduit le ferraillage et les canalisations éventuelles dans les passages vides. On coule du béton dans les tubes verticaux, on vibre ce béton pour le faire couler dans les passages transversaux horizontaux et forme ainsi des liaisons horizontales ininterrompues. Lorsque le béton a fait prise on retire les feuilles de tôles ainsi que les découpes des portes et des fenêtres, et il n'y a plus qu'à placer les encadrements selon les procédés connus.

Claims (6)

1. Panneau de construction d'un matériau léger, peu fragile, apte à recevoir un revêtement final, comportant des passages vides pouvant être remplis de matériaux appropriés, les passages vides étant constitués en partie par des tubes parallèles entre eux, en carton, plastique ou matière similaire, caractérisé par le fait que des ouvertures (14) perpendiculaires à l'axe des tubes (11, lla) constituent des passages transversaux (14) s'étendant de part en part sur toute la largeur du panneau (1).
2. Panneau selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les tubes de carton, plastique ou matière similaire (lla) sont réunis par leurs génératrices au moyen de fenêtres (4) et de ponts (5) qui s'emboîtent selon le principe de la charnière.
3. Panneau selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il est constitué d'un bloc en mousse synthétique moulé dans lequel sont ménagés des cylindres creux (10) parallèles avec des passages transversaux (14), les cylindres creux étant chemisés de tubes en carton, plastique ou matière similaire (11) munis de perforations radiales (14).
4. Panneau selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il est constitué par la juxtaposition d'au moins deux blocs (2, 3) de mousse synthétique moulée, et de tubes en carton, plastique (11), ou matière analogue.
5. Panneau selon la revendication 2, caractérisé par le fait que sur une génératrice dudit tube de carton, plastique ou matière analogue (lla) est découpée une rangée de fenêtres (4) laissant subsister entre elles des ponts (5) de hauteur (a) sensiblement égale à la hauteur des fenêtres simples, cependant que sur la génératrice oppo- sée la hauteur (b) des fenêtres (6) est égale à environ le triple de la hauteur (a) des ponts, de telle sorte qu'une fenêtre simple sur trois constitue un passage transversal (15) correspondant avec le milieu de la fe- nêtre opposée (6) de hauteur triple.
6. Procédé de construction de bâtiment par la mise en oeuvre de panneaux selon au moins l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'on monte des murs pleins par juxtaposition de panneaux que l'on découpe le contour des portes et des fenêtres, que dans la fente du contour de la découpe on glisse une feuille de tôle (16) ou de tout autre matière, que l'on introduit le ferraillage et les canalisations éventuelles dans les passages vides, que l'on coule du béton dans les tubes verticaux (11) et que l'on vibre le bé- ton pour le faire couler dans les passages transversaux (14) horizontaux, que lorsque le béton a fait prise, on retire les feuilles de tôle ainsi que les découpes des portes et des fenêtres, et que l'on termine par les opérations de finition selon les procédés connus.
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