EP2228498A1 - Procédé de construction d'un bâtiment isolé par l'intérieur et bâtiment construit selon ce procédé, procédé de fabrication d'un élément de superstructure correspondant et élément de superstructure fabriqué selon ce procédé - Google Patents

Procédé de construction d'un bâtiment isolé par l'intérieur et bâtiment construit selon ce procédé, procédé de fabrication d'un élément de superstructure correspondant et élément de superstructure fabriqué selon ce procédé Download PDF

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EP2228498A1
EP2228498A1 EP10156382A EP10156382A EP2228498A1 EP 2228498 A1 EP2228498 A1 EP 2228498A1 EP 10156382 A EP10156382 A EP 10156382A EP 10156382 A EP10156382 A EP 10156382A EP 2228498 A1 EP2228498 A1 EP 2228498A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
building
insulation
superstructure
elements
carrier
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP10156382A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Claude Dore
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Innov Process Industrie
Original Assignee
Innov Process Industrie
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/24—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of metal
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    • E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
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    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/74—Removable non-load-bearing partitions; Partitions with a free upper edge
    • E04B2/7407—Removable non-load-bearing partitions; Partitions with a free upper edge assembled using frames with infill panels or coverings only; made-up of panels and a support structure incorporating posts
    • E04B2/7409—Removable non-load-bearing partitions; Partitions with a free upper edge assembled using frames with infill panels or coverings only; made-up of panels and a support structure incorporating posts special measures for sound or thermal insulation, including fire protection
    • E04B2/7412—Posts or frame members specially adapted for reduced sound or heat transmission
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
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    • E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B2001/7679—Means preventing cold bridging at the junction of an exterior wall with an interior wall or a floor

Definitions

  • the field of the invention is that of the insulation of buildings.
  • the invention relates to the thermal and / or acoustic insulation, from the inside, of the envelope of a building.
  • the invention is intended to be implemented for new constructions, individual or collective, particularly in the residential sector, and where appropriate in building rehabilitation.
  • Insulation techniques are thus known from the exterior of the facades of a building, such as, for example, curtain walling techniques, double wall techniques, cladding and cladding, and the technique of coating on insulation. These techniques consist in placing insulation outside the load-bearing structure of the building.
  • a disadvantage of these known techniques of insulation from the outside is of aesthetic order. Indeed, the constraints related to an effective implementation of these techniques, may limit the number of architectural options offered, and in particular may require reducing the relief of the facades.
  • a disadvantage of this insulating technique from the inside of each level is that it reduces the living space by several percent.
  • Another disadvantage of this technique which is detrimental to the economy of construction, is the additional cost resulting from the increase of the total insulated surface, in particular due to the laying of a layer of insulation on the surface at the same time. upper and on the lower surface of each slab or floor.
  • the invention particularly aims to overcome these disadvantages of the prior art.
  • An object of the invention in at least one embodiment of the invention, is to provide a building obtained from such a method whose insulation vis-à-vis the outside is continuous and does not present therefore no residual thermal or acoustic "bridge" zone at the level of the facade walls, gables, roof or foundation slab, etc.
  • An objective of the invention in at least one particular embodiment of the invention, is to provide such a construction method which makes it possible to obtain a high quality of insulation, which can in particular contribute to the performance certificate being obtained.
  • High Environmental Quality (HQE - Registered Trademark) is awarded to a building constructed using this process.
  • An object of the invention is also, according to at least one embodiment, to provide such a construction method that is simple to implement, and in particular that does not require special tools and / or technical skills.
  • Another objective of the invention is to provide such a construction method which allows, in at least one embodiment, to simplify the operation of laying the insulation and to reduce the amount of insulation to be used by compared to the techniques of the prior art, and which therefore greatly reduces the corresponding costs.
  • Another object of the invention is, according to at least one embodiment of the invention, to provide such a construction method that is appropriate for buildings meeting a seismic standard.
  • another object of the invention is to limit the risk of accidents at work, and in particular the risk of falling personnel working on the construction of the building.
  • a building construction method including a seismic building, comprising a superstructure composed of a plurality of carrier and insulated superstructure elements, each comprising at least one carrier element to which is secured at least one insulation element.
  • the method according to the invention notably implements insulation forming "cocoon", obtaining a continuity of the insulation of the low floor by a rise of insulation in the vertical walls, and more precisely at the level of the insulation elements of the bearing structural elements, which are for example wrapped on both sides in an insulation element, this insulation element joining the insulation element of the high floor, without any breakage.
  • the method can be implemented without crushing the insulating elements of the superstructure elements and / or the means of continuous insulation of the walls, so as not to induce a thermal and / or phonic bridge.
  • a building is obtained whose superstructure carrier, or in other words the supporting structure of the building located above the ground level, is insulated independently of the walls so as to avoid thermal bridges.
  • such an insulation protects the superstructure carrying thermal shocks, which can lead to mechanical or chemical weakening, a change of appearance, etc.
  • a building constructed according to the construction method according to the invention is likely to comply with seismic rules or standards.
  • the carrier superstructure of this building does not include the walls, or walls, exterior of the building, but is at least partially decoupled from these outer walls. It should be noted that, thanks to the construction method according to the invention, it is not necessary to create thermal losses at the level of the load-bearing columns in order to decouple, or dissociate, the superstructure of the external walls, contrary to what the techniques recommend. known seismic construction works, used for industrial buildings and large collectives.
  • the insulation of at least one lower pole of the building is continuously connected to the insulation embedded in the lower floor of the building.
  • said wall forming an upper floor of said building and a second wall forming a portion of an outer wall of said building are connected by a thickness of separating insulation.
  • one of said superstructure elements being a horizontal upper element of said superstructure
  • a method as described above comprises a step of placing a roof insulation of said building in the continuity of the insulation element of a wall forming an upper floor of said building.
  • the invention also relates to a method of manufacturing a superstructure element of a building, such as for example a post or a beam, comprising a step of securing to an element carrying an insulating element extending substantially along the length of said carrier member.
  • said insulation element is configured to extend over a substantial portion of the contour of said carrier element.
  • said substantial portion is at least equal to half the perimeter of a section of said carrier member.
  • said isolation member has an inner surface that surrounds said carrier member.
  • said step of joining comprises a casting step of a constituent material of said carrier element in the volume defined by the inner surface of said insulating member.
  • the carrier element for example made of a metal profile, in a reservation or a passage formed along a longitudinal axis of the element. insulation.
  • the invention also relates to the use of a superstructure element manufactured according to any of the manufacturing methods described above, for the implementation of one of the methods of construction as described above, as well as the elements superstructure and buildings made according to the methods described above.
  • the general principle of the invention is based on the implementation of a continuous insulating coating, also called "thermal cocoon", on a superstructure of a building dissociated from the outer walls of this building.
  • Such a method makes it possible to overcome the thermal or acoustic bridges at the junction of the external walls, high floors (ceilings) and low floors of a building ...
  • the figure 1 is a block diagram of one embodiment of the construction method of a building according to the invention.
  • a plurality of superstructure elements each comprising at least one carrier element which is secured at least one insulation element, is obtained.
  • the superstructure elements may, for example, be poles or beams, and the supporting element a reinforced concrete section or a metal section.
  • an insulating element extending substantially along the length of said carrier element is secured to a carrier element. It is noted that this insulation element may advantageously be configured so as to extend over a substantial portion of the contour of said carrier element preferably at least equal to half the perimeter of a section of the carrier element.
  • the insulation member has an inner surface that surrounds the carrier member.
  • a constituent material of the carrier element has been cast (step 62) in the volume defined by the inner surface of the insulation element, during the securing step 61.
  • the method comprises a step 12 for mounting a wall forming a lower floor of the building and having means of continuous insulation on its face turned towards the interior of said building and extended by vertical risings of insulation, at the periphery of said continuous insulation means.
  • the superstructure elements are assembled to form a carrier superstructure and isolated from said building.
  • At least one of said lower pole superstructure elements of said building is placed in the vicinity of a vertical insulation lift formed in a lower floor of said building, so that the insulation elements of the elements superstructure are placed in contact with corresponding vertical insulating lifts, so as to form an insulation continuity between said lower floor and said superstructure elements (step 131).
  • said insulation element may rest at least partially on said ascent.
  • the method comprises a step 14 for mounting, between the superstructure elements, at least one vertical wall equipped with continuous insulation means on its face facing towards the interior of the building, connecting the insulation elements of the superstructure elements between which it is mounted and being placed in contact with the corresponding vertical risers of insulation, so as to form a continuity of insulation between the lower floor and the walls vertical.
  • a wall forming an upper floor of said building and having an insulation layer on one of its faces is mounted outside said superstructure.
  • a roof insulation of said building in the continuity of an insulation element of a horizontal upper superstructure element is put in place.
  • the figure 2 schematically illustrates a single-storey dwelling house obtained by the implementation of a construction method according to the invention.
  • the carrier superstructure 20 of the house consists of eleven superstructure elements, including six lower posts 21, two upper longitudinal beams 22 supporting a frame and three upper transverse beams 23.
  • the carrier elements 31 of the post 21 and the beam 22 are surrounded by a thermal insulation and / or insulation insulation element 32, which separates them from the outer walls 33.
  • the carrier elements are isolated from the cold external walls, which helps to protect them from thermal shock, and avoids thermal bridges to the outside.
  • the frame 41 is carried by the longitudinal carrying beams 22.
  • This frame 41 is thermally decoupled from the outer walls 33, thanks to a separating insulation strip 43.
  • a high floor 42 defines attics arranged under the roof. This floor 42 is also thermally decoupled from the outer walls (outer walls 33 and roofing 411), so as to ensure the thermal and acoustic performance of the building.
  • a vertical strip of insulation 44 of a thickness equal to that of the post, was laid in the continuity of this post. It is extended by an insulating layer 45 in the sub-slope along the roof 411.
  • FIG. 4B A variant of this embodiment in which the roofs of the house are this time lost, is illustrated Figure 4B .
  • the skilled person will understand the teaching of this Figure 4B without inventive effort in view of what has been described above.
  • the floor 51 is built on solid ground on a stone hedgehog 55 and is carried by a concrete well 56.
  • This floor was isolated over its entire surface using a horizontal layer of insulation 52 and a vertical rising insulation strip 53 placed on the periphery of the layer 52.
  • the layer 52 is intended to be contiguous, in a continuous manner, in its upper part with the insulating elements 32 of the posts 21 so as to prevent the appearance of a thermal bridge.
  • step 14 of the method according to the invention care was taken to respect the minimum thickness of insulation suitable for obtaining the desired thermal performance, and to reassemble the insulation strip to the right of the insulation element, to ensure the continuity of the insulation.
  • FIG. 5B A variant of this embodiment in which the lower floor is placed on a basement or on a crawl space is illustrated Figure 5B .
  • the skilled person will understand the teaching of this Figure 5B without inventive effort in view of what has been described above.

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Abstract

L'invention concerne un procédé de construction d'un bâtiment, notamment parasismique, comprenant une superstructure composée d'éléments de superstructure porteurs et isolés, comprenant chacun au moins un élément porteur solidarisé avec au moins un élément d'isolation. Un tel procédé met en oeuvre une isolation continue, en cocon, de ladite superstructure, grâce aux étapes suivantes : - montage d'un plancher inférieur présentant des moyens d'isolation continue sur sa face intérieure audit bâtiment et se prolongeant par des remontées verticales d'isolation, à la périphérie desdits moyens d'isolation continue ; - assemblage desdits éléments de superstructure, pour former une superstructure porteuse et isolée, les éléments d'isolation étant placés en contact de remontées d'isolation correspondantes, pour former une continuité d'isolation entre ledit plancher inférieur et lesdits éléments de superstructure ; - montage, entre lesdits éléments de superstructure, d'au moins une paroi verticale équipée de moyens d'isolation continue sur sa face intérieure audit bâtiment, reliant les éléments d'isolation des éléments de superstructure entre lesquels elle est montée et placés en contact des remontées d'isolation correspondantes, pour former une continuité d'isolation entre ledit plancher inférieur et lesdites parois verticales; - montage d'un plancher supérieur muni de moyens d'isolation continue sur sa face intérieure audit bâtiment venant en contact avec au moins un desdits éléments d'isolation et desdits moyens d'isolation continue desdites parois verticales, pour former une continuité d'isolation. Bâtiment construit selon ce procédé. Procédé de fabrication d'un élément de superstructure d'un bâtiment et élément de superstructure fabriqué selon ce procédé.

Description

    1. Domaine de l'invention
  • Le domaine de l'invention est celui de l'isolation des bâtiments.
  • Plus précisément, l'invention concerne l'isolation thermique et/ou acoustique, par l'intérieur, de l'enveloppe d'un bâtiment.
  • L'invention est prévue pour être mise en oeuvre pour des constructions neuves, individuelles ou collectives, notamment dans le secteur résidentiel, et le cas échéant en réhabilitation de bâtiments.
    • 2. Etat de la Technique
  • On distingue généralement deux approches pour isoler un bâtiment.
  • On connaît ainsi des techniques d'isolation par l'extérieur des façades d'un bâtiment, telles que par exemple les techniques de murs-rideaux, de doubles murs, les bardages et vêtures, et la technique d'enduit sur isolant. Ces techniques consistent à placer de l'isolant à l'extérieur de la structure porteuse du bâtiment.
  • Un inconvénient de ces techniques connues d'isolation par l'extérieur est d'ordre esthétique. En effet, les contraintes liées à une mise en oeuvre efficace de ces techniques, peuvent limiter le nombre d'options architecturales offertes, et notamment peuvent imposer de réduire le relief des façades.
  • Un autre inconvénient de ces techniques connues est le coût de revient et/ou de pose (durée, immobilisation de moyens de levage et d'échafaudages, ...) des produits d'isolation par l'extérieur. Ce coût est en outre d'autant plus important que l'on cherche également à satisfaire des exigences d'ordre esthétique.
  • Selon une deuxième approche, on connaît des techniques consistant à rapporter une couche isolante sur la face intérieure des parois de la façade.
  • Ces techniques, encore appelées techniques de doublage par intérieur, présentent généralement un léger avantage concurrentiel en termes de prix par rapport aux techniques d'isolation par l'extérieur.
  • Cependant, un inconvénient de ces techniques connues d'isolation par l'intérieur, lorsque seuls les murs sont isolés, est que l'on constate des déperditions thermiques et/ou une transmission phonique importantes au niveau des zones non isolées de la superstructure, qualifiées pour cette raison de « ponts » thermiques et/ou de « ponts » phoniques, telles que par exemple les dalles, les poutres, les nez de refend, les linteaux, ...
  • Un inconvénient supplémentaire de ces « ponts » est qu'ils favorisent la condensation, ce qui peut entraîner le développement de moisissures ou encore un décollement des revêtements intérieurs, par exemple.
  • Afin d'éviter ces ponts thermiques, on a proposé de poser à chaque niveau de la construction une enveloppe d'isolation intérieure à la fois sur les murs, sur les planchers ou sur les plafonds, et à leurs jonctions.
  • Un inconvénient de cette technique d'isolation par l'intérieur de chaque niveau est qu'elle réduit les surfaces habitables de plusieurs pourcents.
  • Un autre inconvénient de cette technique, qui nuit à l'économie de la construction, est le coût supplémentaire résultant de l'augmentation de la surface totale isolée, notamment due à la pose d'une couche d'isolation à la fois sur la surface supérieure et sur la surface inférieure de chaque dalle ou plancher.
    • 3. Objectifs de l'invention
  • L'invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l'art antérieur.
  • Plus précisément, un objectif de l'invention est de fournir un procédé de construction d'un bâtiment isolé par l'intérieur qui soit efficace au niveau énergétique et/ou au niveau acoustique.
  • Un objectif de l'invention, dans au moins un mode de réalisation de l'invention, est de fournir un bâtiment obtenu à partir d'un tel procédé dont l'isolation vis-à-vis de l'extérieur est continue et ne présente donc pas de zone de « pont » thermique ou acoustique résiduel au niveau des murs de façade, des pignons, de la toiture ou de la dalle de fondation, ...
  • Un objectif de l'invention, dans au moins un mode de réalisation particulier de l'invention, est de fournir un tel procédé de construction qui permette d'obtenir une qualite d'isolation élevée, pouvant notamment contribuer à ce que le certificat de performance Haute Qualité Environnementale (HQE - Marque Déposée) soit décerné à un bâtiment construit selon ce procédé.
  • Un objectif de l'invention est également, selon au moins un mode de réalisation, de fournir un tel procédé de construction qui soit simple à mettre en oeuvre, et notamment qui ne nécessite pas un outillage et/ou des compétences techniques particulières.
  • Encore un objectif de l'invention est de fournir un tel procédé de construction qui permette, dans au moins un mode de réalisation, de simplifier l'opération de pose de l'isolant et de diminuer la quantité d'isolant à mettre en oeuvre par rapport aux techniques de l'art antérieur, et qui permet donc de réduire fortement les coûts correspondants.
  • Un autre objectif de l'invention est, selon au moins un mode de réalisation de l'invention, de fournir un tel procédé de construction qui soit approprié pour des bâtiments répondant à une norme parasismique.
  • Dans un mode de réalisation de l'invention, un autre objectif de l'invention est encore de limiter les risques d'accidents du travail, et notamment les risques de chute des personnels travaillant à la construction du bâtiment.
    • 4. Exposé de l'invention
  • Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront plus clairement par la suite, sont atteints à l'aide d'un procédé de construction d'un bâtiment, notamment d'un bâtiment parasismique, comprenant une superstructure composée d'une pluralité d'éléments de superstructure porteurs et isolés, comprenant chacun au moins un élément porteur auquel est solidarisé au moins un élément d'isolation.
  • Selon l'invention, un tel procédé met en oeuvre une isolation continue, dite en cocon, de ladite superstructure, grâce aux étapes suivantes :
    • montage d'une paroi formant un plancher inférieur dudit bâtiment et présentant des moyens d'isolation continue sur sa face tournée vers l'intérieur dudit bâtiment et se prolongeant par des remontées verticales d'isolation, à la périphérie desdits moyens d'isolation continue ;
    • assemblage desdits éléments de superstructure, de façon à former une superstructure porteuse et isolée dudit bâtiment, les éléments d'isolation desdits éléments de superstructure étant placés en contact de remontées verticales d'isolation correspondantes, de façon à former une continuité d'isolation entre ledit plancher inférieur et lesdits éléments de superstructure ;
    • montage, entre lesdits éléments de superstructure, d'au moins une paroi verticale équipée de moyens d'isolation continue sur sa face tournée vers l'intérieur dudit bâtiment, reliant les éléments d'isolation des éléments de superstructure entre lesquels elle est montée et étant placés en contact des remontées verticales d'isolation correspondantes, de façon à former une continuité d'isolation entre ledit plancher inférieur et lesdites parois verticales ;
    • montage d'une paroi formant un plancher supérieur dudit bâtiment et munie de moyens d'isolation continue sur sa face tournée vers l'intérieur dudit bâtiment et venant en contact avec au moins un desdits éléments d'isolation desdits éléments de superstructure installés et desdits moyens d'isolation continue desdites parois verticales, de façon à former une continuité d'isolation.
  • On note que dans le cadre de l'invention, les termes « inférieur » et « supérieur » sont employés en référence au bâtiment, pour qualifier les éléments situés respectivement au niveau le plus bas ou au niveau le plus élevé du bâtiment.
  • Le procédé selon l'invention met notamment en oeuvre une isolation formant "cocon", en obtenant une continuité de l'isolant du plancher bas par une remontée d'isolant dans les parois verticales, et plus précisemment au niveau des éléments d'isolation des éléments de structure porteurs, qui sont par exemple enveloppés de part et d'autres dans un élément d'isolation, cet élément d'isolation rejoignant l'élément d'isolation du plancher haut, sans aucune rupture.
  • Le procédé peut en particulier être mis en oeuvre sans écrasement des éléments d'isolation des éléments de superstructure et/ou des moyens d'isolation continue des parois, afin de ne pas induire de pont thermique et/ou phonique.
  • Ainsi, de façon inédite, on obtient un bâtiment dont la superstructure porteuse, ou en d'autres termes la structure porteuse du bâtiment située au dessus du niveau du sol, est isolée indépendamment des parois de façon à éviter les ponts thermiques. En outre, une telle isolation protège la superstructure porteuse des chocs thermiques, qui peuvent entraîner une fragilisation mécanique ou chimique, un changement d'aspect, ...
  • Par ailleurs, un bâtiment construit selon le procédé de construction selon l'invention est susceptible de respecter les règles ou normes parasismiques. En effet, la superstructure porteuse de ce bâtiment n'inclut pas les murs, ou parois, extérieurs de la construction, mais est découplée au moins partiellement de ces parois extérieures. Il convient de noter que grâce au procédé de construction selon l'invention, il n'est pas nécessaire de créer des affaiblissements thermiques au niveau des poteaux porteurs pour découpler, ou dissocier, la superstructure des murs extérieurs, contrairement à ce que préconisent les techniques connues de construction d'ouvrages parasismiques, utilisées pour les constructions industrielles et les grands collectifs.
  • En particulier, selon l'invention, on relie de façon continue l'isolation d'au moins un poteau inférieur du bâtiment et l'isolation noyée dans le plancher inférieur du bâtiment.
  • De façon préférentielle, lors de ladite étape de montage d'une paroi formant un plancher supérieur dudit bâtiment, ladite paroi formant un plancher supérieur dudit bâtiment et une deuxième paroi formant une portion d'un mur extérieur dudit bâtiment sont reliées par une épaisseur d'isolant séparatrice.
  • Ainsi on crée une séparation thermique et/ou acoustique entre le plancher et les murs extérieurs.
  • Avantageusement, un desdits éléments de superstructure étant un élément supérieur horizontal de ladite superstructure, un procédé tel que décrit ci-dessus comprend une étape de mise en place d'un isolant de toiture dudit bâtiment dans la continuité de l'élément d'isolation d'une paroi formant un plancher supérieur dudit bâtiment.
  • Ainsi, on joint continûment l'isolation du plancher à celle de la toiture.
  • L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un élément de superstructure d'un bâtiment, tel que par exemple un poteau ou une poutre, comprenant une étape de solidarisation à un élément porteur d'un élément d'isolation s'étendant sensiblement sur la longueur dudit élément porteur.
  • Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, ledit élément d'isolation est configuré de sorte à s'étendre sur une portion substantielle du contour dudit élément porteur.
  • De façon préférée, ladite portion substantielle est au moins égale à la moitié du périmètre d'une section dudit élément porteur.
  • Dans au moins un mode de réalisation de l'invention, ledit élément d'isolation présente une surface intérieure qui entoure ledit élément porteur.
  • Selon un aspect particulier de l'invention, ladite étape de solidarisation comprend une étape de coulée d'un matériau constitutif dudit élément porteur dans le volume délimité par la surface intérieure dudit élément d'isolation.
  • Il peut également être envisagé, dans d'autres modes de réalisation de l'invention, d'insérer l'élément porteur, par exemple constitué d'un profilé métallique, dans une réservation ou un passage formé suivant un axe longitudinal de l'élément d'isolation.
  • L'invention concerne encore l'utilisation d'un élément de superstructure fabriqué selon l'un quelconque des procédés de fabrication précédemment décrits, pour la mise en oeuvre d'un des procédés de construction tels que décrits ci-dessus, ainsi que les éléments de superstructure et les bâtiments réalisés selon les procédés décrits ci-dessus.
    • 5. Liste des figures
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention, donnée à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels :
    • la figure 1 est une représentation synoptique d'un mode de réalisation d'un procédé de construction selon l'invention ;
    • la figure 2 illustre schématiquement un bâtiment mis en oeuvre selon un mode de réalisation d'un procédé de construction selon l'invention ;
    • les figures 3A et 3B sont des vues de détail en coupe respectivement de la zone d'un poteau et d'une poutre de la superstructure porteuse du bâtiment présenté figure 2 ;
    • la figure 4A est une vue de détail en coupe de la zone supérieure du bâtiment présenté sur la figure 2;
    • la figure 4B est une vue de la zone supérieure d'une variante du bâtiment présenté sur la figure 2 ;
    • la figure 5A est une vue de détail en coupe de la zone de plancher du bâtiment présenté sur la figure 2 ;
    • la figure 5B est une vue de la zone de plancher d'une variante du bâtiment présenté sur la figure 2 ;
    • la figure 6 est une représentation synoptique d'un mode de réalisation d'un procédé de fabrication d'un élément de superstructure selon l'invention ;
    • la figure 7 est une vue en coupe d'une variante de mise en oeuvre d'un élément de superstructure fabriqué selon le procédé de l'invention.
    6. Description détaillée d'un mode de réalisation de l'invention 6.1. Rappel
  • Comme déjà indiqué, le principe général de l'invention repose sur la mise en oeuvre d'un revêtement isolant continu, encore appelé « cocon thermique », sur une superstructure d'un bâtiment dissociée des parois extérieures de ce bâtiment.
  • Un tel procédé permet notamment de s'affranchir des ponts thermiques ou acoustiques à la jonction des murs extérieurs, des planchers hauts (plafonds) et des planchers bas d'un bâtiment ...
    • 6.2. Exemple de mode de réalisation de l'invention du procédé de construction de l'invention
  • La figure 1 est une représentation synoptique d'un mode de réalisation du procédé de construction d'un bâtiment selon l'invention.
  • Dans une première étape 11, une pluralité d'éléments de superstructure, comprenant chacun au moins un élément porteur auquel est solidarisé au moins un élément d'isolation, est obtenue. Les éléments de superstructure peuvent, par exemple, être des poteaux ou des poutres, et l'élément porteur un profilé en béton armé ou un profilé métallique.
  • On présente en relation avec la figure 6 un exemple de procédé de fabrication d'un tel élément de superstructure selon l'invention comprenant un élément porteur auquel est solidarisé un élément d'isolation.
  • Dans une première étape 61, un élément d'isolation s'étendant sensiblement sur la longueur dudit élément porteur est solidarisé à un élément porteur. On note que cet élément d'isolation peut avantageusement être configuré de sorte à s'étendre sur une portion substantielle du contour dudit élément porteur préférentiellement au moins égale à la moitié du périmètre d'une section de l'élément porteur.
  • Dans ce mode de réalisation particulier de l'invention, l'élément d'isolation présente une surface intérieure qui entoure l'élément porteur. Un matériau constitutif de l'élément porteur a été coulé (étape 62) dans le volume délimité par la surface intérieure de l'élément d'isolation, lors de l'étape de solidarisation 61.
  • Dans le mode de réalisation illustré en figure 1, le procédé comprend une étape 12 de montage d'une paroi formant un plancher inférieur du bâtiment et présentant des moyens d'isolation continue sur sa face tournée vers l'intérieur dudit bâtiment et se prolongeant par des remontées verticales d'isolation, à la périphérie desdits moyens d'isolation continue.
  • Dans une étape 13 suivante, les éléments de superstructure sont assemblés de façon à former une superstructure porteuse et isolée dudit bâtiment.
  • Lors de cette étape 13, au moins un desdits éléments de superstructure formant poteau inférieur dudit bâtiment est mis en place à proximité d'une remontée d'isolation verticale formée dans un plancher inférieur dudit bâtiment, de sorte que les éléments d'isolation des éléments de superstructure sont placés en contact de remontées verticales d'isolation correspondantes, de façon à former une continuité d'isolation entre ledit plancher inférieur et lesdits éléments de superstructure (étape 131).
  • Par exemple, ledit élément d'isolation peut reposer au moins partiellement sur ladite remontée.
  • Parallèlement (flèche 141) ou suivant (flèche 142) l'étape 13, le procédé comprend une étape 14 de montage, entre les éléments de superstructure, d'au moins une paroi verticale équipée de moyens d'isolation continue sur sa face tournée vers l'intérieur du bâtiment, reliant les éléments d'isolation des éléments de superstructure entre lesquels elle est montée et étant placés en contact des remontées verticales d'isolation correspondantes, de façon à former une continuité d'isolation entre le plancher inférieur et les parois verticales.
  • Dans une cinquième étape 15, une paroi formant un plancher supérieur dudit bâtiment et présentant une couche d'isolation sur une de ses faces est montée à l'extérieur de ladite superstructure.
  • Lors de cette étape 15 :
    • la couche d'isolation est disposée vers l'intérieur dudit bâtiment et est mise en place (étape 151) pour venir en contact avec au moins un des éléments d'isolation des éléments de superstructure installés et desdits moyens d'isolation continue desdites parois verticales de façon à former une continuité d'isolation ;
    • une épaisseur d'isolant séparatrice est posée (étape 152) pour relier la première paroi formant un plancher supérieur à une deuxième paroi formant une portion d'un mur extérieur dudit bâtiment.
  • Ensuite, dans une étape 16, un isolant de toiture dudit bâtiment dans la continuité d'un élément d'isolation d'un élément de superstructure supérieur horizontal est mis en place.
    • 6.3. Exemple de bâtiment mis en oeuvre selon l'invention
  • La figure 2 illustre de façon schématique une maison d'habitation de plain-pied obtenue par la mise en oeuvre d'un procédé de construction selon l'invention.
  • La superstructure porteuse 20 de la maison est constituée de onze éléments de superstructure, dont six poteaux inférieurs 21, deux poutres de rive longitudinales supérieures 22 supportant une charpente et trois poutres transversales supérieures 23.
  • On présente en référence aux figures 3A et 3B des vues de détail de la zone d'un élément porteur formant poteau 21 (voir la figure 3A) et d'un élément porteur formant poutre (voir la figure 3B) de ce bâtiment.
  • Comme on peut le voir sur ces figures 3A et 3B, les éléments porteurs 31 du poteau 21 et de la poutre 22 sont entourés d'un élément d'isolation thermique et/ou acoustique d'isolation 32, qui les sépare des murs extérieurs 33. De ce fait, les éléments porteurs sont isolés des parois extérieures froides, ce qui contribue à les protéger des chocs thermiques, et permet d'éviter les ponts thermiques vers l'extérieur.
  • Dans ce mode de réalisation de l'invention, les murs extérieurs 33 sont réalisés à partir de matériaux constructifs communément disponibles, et recouverts d'une couche d'enduit extérieur 34. Dans des variantes de ce mode de réalisation de l'invention, l'épaisseur de l'élément d'isolation peut être plus ou moins importante selon :
    • les performances thermiques des matériaux utilisés ;
    • la performance thermique et/ou acoustique attendue pour le bâtiment ;
    • l'incidence de la région, de l'altitude et de la zone d'implantation du bâtiment sur le calcul du coefficient de transmission thermique conformément aux règles Th-U.
  • Comme on peut le voir sur la figure 4A, qui présente une vue de détail de la zone supérieure de la maison, la charpente 41 est portée par les poutres porteuses longitudinales 22. Cette charpente 41 est découplée thermiquement des murs extérieurs 33, grâce à une bande d'isolant séparatrice 43.
  • Un plancher haut 42 délimite des combles aménagés sous la toiture. Ce plancher 42 est également découplé thermiquement des parois extérieures (murs extérieurs 33 et toiture 411), de façon à garantir la performance thermique et acoustique du bâtiment.
  • Une bande verticale d'isolant 44, d'épaisseur égale à celle du poteau, a été posée dans la continuité de ce poteau. Elle se prolonge par une couche d'isolant 45 en sous-pente le long de la toiture 411.
  • Une variante de ce mode de réalisation dans laquelle les combles de la maison sont cette fois perdus, est illustrée figure 4B. L'Homme du métier comprendra l'enseignement de cette figure 4B sans effort inventif au vu de ce qui a été décrit précédemment.
  • On présente, en relation avec la figure 5A, une vue de détail en coupe de la zone du plancher inférieur 51 de la maison représentée figure 2.
  • Dans ce mode de réalisation illustré figure 5A, le plancher 51 est construit sur terre plein sur un hérisson de pierre 55 et est porté par un puit béton 56.
  • Ce plancher a été isolé sur l'ensemble de sa surface à l'aide d'une couche horizontale d'isolant 52 et d'une bande d'isolation en remontée verticale 53 posée sur la périphérie de la couche 52. La couche 52 est prévue pour être accolée, de façon continue, dans sa partie supérieure avec les éléments d'isolation 32 des poteaux 21 de façon à prévenir l'apparition d'un pont thermique.
  • En d'autres termes :
    • une isolation est intégrée au plancher sensiblement sur toute sa surface ;
    • un isolant est posé en remontée verticale sur la totalité du périphérique du plancher, de façon à annuler le « pont » thermique qui peut apparaître dans les constructions classiques ;
    • les éléments d'isolation des poteaux et des murs extérieurs épousent la remontée au plancher, de façon à former une continuité d'isolation.
  • Lors de la mise en oeuvre de l'étape 14 du procédé selon l'invention, on a veillé à respecter l'épaisseur d'isolation minimale convenant pour obtenir les performances thermiques souhaitées, et à remonter la bande d'isolant au droit de l'élément d'isolation, pour assurer la continuité de l'isolation.
  • Une variante de ce mode de réalisation dans laquelle le plancher inférieur est posé sur un sous-sol ou sur un vide sanitaire est illustrée figure 5B. L'Homme du métier comprendra l'enseignement de cette figure 5B sans effort inventif au vu de ce qui a été décrit précédemment.
    • 6.4. Autres caractéristiques et avantages de l'invention
  • Dans des variantes du mode de réalisation décrit ci-dessus, il peut également être envisagé, par exemple :
    • de modifier l'agencement, la hauteur ou l'aspect général de la superstructure porteuse, sans sortir du cadre de l'invention ;
    • que l'élément d'isolation 71 solidaire d'un élément porteur 72 d'une superstructure d'un bâtiment obtenu par la mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention s'étende sur la moitié du périmètre de la section de l'élément porteur (voir la figure 7) ;
    • que le plancher inférieur comprenne un équipement de chauffage par le sol.

Claims (11)

  1. Procédé de construction d'un bâtiment, notamment d'un bâtiment parasismique, comprenant une superstructure composée d'une pluralité d'éléments de superstructure porteurs et isolés, comprenant chacun au moins un élément porteur auquel est solidarisé au moins un élément d'isolation,
    procédé caractérisé en ce qu'il met en oeuvre une isolation continue, dite en cocon, de ladite superstructure, grâce aux étapes suivantes :
    - montage d'une paroi formant un plancher inférieur dudit bâtiment et présentant des moyens d'isolation continue sur sa face tournée vers l'intérieur dudit bâtiment et se prolongeant par des remontées verticales d'isolation, à la périphérie desdits moyens d'isolation continue ;
    - assemblage desdits éléments de superstructure, de façon à former une superstructure porteuse et isolée dudit bâtiment, les éléments d'isolation desdits éléments de superstructure étant placés en contact de remontées verticales d'isolation correspondantes, de façon à former une continuité d'isolation entre ledit plancher inférieur et lesdits éléments de superstructure ;
    - montage, entre lesdits éléments de superstructure, d'au moins une paroi verticale équipée de moyens d'isolation continue sur sa face tournée vers l'intérieur dudit bâtiment, reliant les éléments d'isolation des éléments de superstructure entre lesquels elle est montée et étant placés en contact des remontées verticales d'isolation correspondantes, de façon à former une continuité d'isolation entre ledit plancher inférieur et lesdites parois verticales ;
    - montage d'une paroi formant un plancher supérieur dudit bâtiment et munie de moyens d'isolation continue sur sa face tournée vers l'intérieur dudit bâtiment et venant en contact avec au moins un desdits éléments d'isolation desdits éléments de superstructure installés et desdits moyens d'isolation continue desdites parois verticales, de façon à former une continuité d'isolation.
  2. Procédé de construction selon la revendication 1, caractérisé en ce que lors de ladite étape de montage d'une paroi formant un plancher supérieur dudit bâtiment, ladite paroi formant un plancher supérieur dudit bâtiment et une deuxième paroi formant une portion d'un mur extérieur dudit bâtiment sont reliées par une épaisseur d'isolant séparatrice.
  3. Procédé de construction selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de mise en place d'un isolant de toiture dudit bâtiment dans la continuité de l'élément d'isolation d'une paroi formant un plancher supérieur dudit bâtiment.
  4. Procédé de fabrication d'un élément de superstructure d'un bâtiment, tel que par exemple un poteau ou une poutre, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de solidarisation, à un élément porteur, d'un élément d'isolation s'étendant sensiblement sur la longueur dudit élément porteur.
  5. Procédé de fabrication selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit élément d'isolation est configuré de sorte à s'étendre sur une portion substantielle du contour dudit élément porteur.
  6. Procédé de fabrication selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite portion substantielle est au moins égale à la moitié du périmètre d'une section dudit élément porteur.
  7. Procédé de fabrication selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit élément d'isolation présente une surface intérieure qui entoure ledit élément porteur.
  8. Procédé de fabrication selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite étape de solidarisation comprend une étape de coulée d'un matériau constitutif dudit élément porteur dans le volume délimité par la surface intérieure dudit élément d'isolation.
  9. Utilisation d'un élément de superstructure fabriqué selon le procédé de l'une quelconque des revendications 4 à 8, pour la mise en oeuvre du procédé de construction selon l'une des revendications 1 à 3.
  10. Bâtiment construit selon le procédé de construction de l'une quelconque des revendications 1 à 3.
  11. Elément de superstructure fabriqué selon le procédé de fabrication de l'une quelconque des revendications 4 à 8.
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