EP2242888B1 - Elément préfabriqué pour une unité d'habitation - Google Patents

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EP2242888B1
EP2242888B1 EP08872978.5A EP08872978A EP2242888B1 EP 2242888 B1 EP2242888 B1 EP 2242888B1 EP 08872978 A EP08872978 A EP 08872978A EP 2242888 B1 EP2242888 B1 EP 2242888B1
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EP
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elements
fact
longitudinal
flanges
installation
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EP2242888A2 (fr
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David Damichey
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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
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/02—Structures consisting primarily of load-supporting, block-shaped, or slab-shaped elements
    • E04B1/04—Structures consisting primarily of load-supporting, block-shaped, or slab-shaped elements the elements consisting of concrete, e.g. reinforced concrete, or other stone-like material
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/30—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure
    • E04C2/38—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure with attached ribs, flanges, or the like, e.g. framed panels
    • E04C2/382—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure with attached ribs, flanges, or the like, e.g. framed panels with a frame of concrete or other stone-like substance

Definitions

  • the present invention relates to a prefabricated element made of composite construction material made from crushed aggregates agglomerated with a binder such as for example high performance concrete, an individual residential or industrial or commercial unit which is the result of the assembly of several of said prefabricated elements, as well as the associated manufacturing and assembly methods.
  • a binder such as for example high performance concrete, an individual residential or industrial or commercial unit which is the result of the assembly of several of said prefabricated elements, as well as the associated manufacturing and assembly methods.
  • High performance concrete is a concrete having a minimum mechanical strength in compression, typically measured on 16 ⁇ 32 mm cylindrical specimens, of the order of 60 MPa (Mega Pascal).
  • the known modular units which have a reduced area of the order of 20 m 2 in order to be easily transported on the road, only very rarely satisfy the requirements of stability in time of their aesthetic and functional characteristics, such as, for example, the fire behavior and in particular the fire time.
  • This element comprises a plate with upper and lower flanges that generally define a box, as well as a plurality of ribs extending between the upper and lower flanges, parallel to the side flanges, and may be used in the construction of the walls, floor or floor. roof of a building.
  • this panel does not have organs for a seal and reinforced mechanical characteristics.
  • One of the aims of the present invention is to remedy these various disadvantages by proposing a prefabricated element made of composite construction material made from crushed aggregates agglomerated with a binder such as for example, high-performance concrete with as much equipment as possible; said prefabricated element, which has good acoustic and thermal mechanical characteristics, can be assembled with other similar elements to form a modular dwelling unit.
  • Said prefabricated element is also remarkable in that the vertical faces of the first and second flanges, the first and second ribs, which are substantially parallel to the front face of the partition, are covered by first rods allowing the fixing said inner lining and insulating materials.
  • the design of the present invention further allows for increased strength and significant weight gain.
  • the present invention also relates to a standardized modular housing unit composed of prefabricated elements, with an area of the order of 35 m 2 , and adapted to be, on the one hand, handled and transported on the edge individually and, on the other hand, assembled one by one in a horizontal or vertical direction to obtain a dwelling or a building of large area.
  • the housing units can have different levels of finish both indoor and outdoor facilitating the customization of the home.
  • the subject of the present invention is also, on the one hand, the method of producing said prefabricated elements and, on the other hand, the method of assembling said dwelling units.
  • a longitudinal prefabricated element according to the invention comprising a first rectangular generally large opening corresponding to a reservation for a full double French window (door frames and leaves) and a second generally rectangular opening of small dimensions corresponding to a reservation for a complete single window (frames and shutters); however, the number, shape and dimensions of these first and second 1 openings can be adapted to the customer's wishes.
  • the prefabricated longitudinal element 1 of generally rectangular shape consists of a vertical partition 2 of substantially constant thickness comprising a front face 3, a rear face 4 and a peripheral face 5, a first horizontal flange 6 perpendicularly from the end face 3 along each horizontal edge of said front face 3, a second vertical flange 7 perpendicularly issuing from the front face 3 along each vertical edge of said front face 3, first vertical ribs 8 extending perpendicularly from the front face 3 of said partition 2 and joining the two first flanges 6 and second horizontal ribs 9 perpendicularly from the end face 3 of said partition 2 and joining two consecutive first ribs 8 and a first rib 8 to a second flange 7.
  • the first and second flanges 6, 7, the first and second ribs 8, 9 form an advantageously regular grid of cells 10 of generally parallelepiped shape.
  • the first and second flanges 6, 7, the first and second ribs 8, 9, which are of generally rectangular sections, are advantageously of the same height so that their faces parallel to the front face 3 of the partition 2 form a substantially parallel plane at said front face 3.
  • the height of the various elements coming from the front face 3 is here denoted as the dimension in a direction perpendicular to said front face 3 and by width the dimension in a direction parallel to said front face 3
  • said cells 10 are filled with an insulating material 11.
  • said insulating material 11 is preferably a preformed block of insulation such as, for example, expanded foam.
  • the insulating material 11 may be substituted by any other thermal and acoustic insulator such as mineral wool, polystyrene or cellulose wadding or by any other material providing similar effects or by a superposition of different materials.
  • the partition 2, the first and second flanges 6, 7, the first and second ribs 8, 9 are made of composite construction material made from crushed aggregates agglomerated with a binder such as for example high performance concrete.
  • first rods 12 advantageously made of wood or derived medium of the type MDF (Medium Density Fiberboard) or the like.
  • said first rods 12 are preferably in the general form of inverted T whose central core, which is embedded in said construction material, is perforated.
  • the portion formed by the wings of the T makes it possible to receive first fastening means 13 making it possible to keep said insulating materials 11 in position.
  • the first fastening means 13 are pins for fixing said insulating materials 11 on the first rods 12, but they can obviously be replaced for any other similar fastening means such as for example glue.
  • the first rods 12 also allow the establishment of an inner lining 14 masking the entire grid of cells 10 and insulating materials 11 and allowing the possible installation of a wall decoration coating such as for example the wallpaper or paint.
  • Said rods 12 also serve to break the thermal bridge between the cell grid 10 and said inner lining 14.
  • Said inner lining 14 is preferably in the form of plasterboard plates, wood or the like placed in abutment and fixed to the first rods 12 by means of second fastening means 15.
  • Said second fastening means 15 are advantageously nails or wood screws.
  • the distance between the middle of two first ribs 8 will advantageously be a subset. multiple of the width of one of said interior trim panels 14.
  • the prefabricated element 1 comprises a first generally rectangular opening 16 of small dimensions passing right through the partition 2.
  • Said first opening 16 comprises a third flange 17 perpendicularly derived from the front face 3 of said partition 2 along the periphery of said first opening 16.
  • the third flange 17 is of generally rectangular section and preferably has a section identical to that of the first and second ribs 8, 9.
  • the vertical face of said third flange 17, parallel to said front face 3 is covered by a second rod advantageously identical to the first rods 12 and allowing, in particular, the fixing of inner trim plates 14 around said first opening 16 through the second fastening means 15 .
  • said first opening 16 is adapted to receive and allow the attachment of a complete single window (frames and leaves) not shown.
  • the prefabricated element 1 also comprises in the lower part a second generally rectangular opening 18 of large dimensions passing right through the partition 2 and opening on the lower horizontal edge of the assembly. composed of the partition 2 and the first flange 6.
  • the second opening 18 comprises a fourth flange 19 perpendicularly from the end face 3 along the upper horizontal edge and the vertical edges of said second opening 18 covered by third strips, in particular allowing the fixing of interior trim plates 14 around said second opening 18 by means of the second fixing means 15.
  • Said second opening 18 is able to receive and to allow the fixing of a complete double French window (frames and leaves) not shown.
  • the third and fourth flanges 17, 19 are made of composite construction material made from crushed aggregates agglomerated with a binder such as for example high performance concrete.
  • the skilled person may remove the first, second and third rods 12 by gluing the inner trim plates 14 on insulating materials 11 and fixing the assembly thus obtained directly on the first and second ribs 8, 9 by means of pegs for example, without departing from the scope of the present invention.
  • the thermal bridge between the grid of cells 10 and the interior trim plates 14 is not broken.
  • the second flanges 7 are able to receive third fasteners 22.
  • Said third fasteners 22 allow a post-stressing of said construction material composite and include furs for subsequently setting up for example a threaded rod after manufacture the prefabricated element 1 to assemble said prefabricated element 1 vertical between two other similar prefabricated horizontal elements.
  • prefabricated elements 1 of great length and / or having many openings it is possible, without departing from the scope of the present invention, to add third additional intermediate fixing members 22, for example in a first rib 8 of double width, to increase the mechanical strength of said prefabricated element 1 during assembly.
  • the prefabricated element 1 thus formed also comprises a heel 23 creating at least one bearing face that allows both the assembly of different prefabricated elements 1 between them and the establishment of a seal at the junction of different prefabricated elements 1 by creating a sort of chicane.
  • Said heel 23 is derived perpendicularly from the peripheral face 5 of said prefabricated element 1.
  • said heel 23 is advantageously positioned, on the one hand, on the vertical sides and the lower horizontal side along the edges of said peripheral face 5 located on the side of the rear face 4 of the partition 2 and, on the other hand, on the upper horizontal side along the edge of said peripheral face 5 located on the side of the first flange 6 of the prefabricated element 1.
  • the heel 23 is present on the entire periphery of the prefabricated element 1 and is dimensioned according to its disposition as a post or a beam, which guarantees a good mechanical strength of the prefabricated element 1, especially at the right of a opening similar to said second opening 18 especially during handling operations of said prefabricated element 1.
  • the heel 23 is made of composite construction material manufactured from aggregates agglomerated with a binder such as for example high performance concrete.
  • the heel 23 furthermore has inclined portions 231 and / or chamfered portions 232 for, on the one hand, facilitating the assembly of the prefabricated elements together and, on the other hand, possibly allowing the installation of a joint sealing system to increase the sealing between the different prefabricated elements 1.
  • the prefabricated element 1 thus produced can be handled either by using the first and / or second fixing members 20, 21, or by using the handling members (not shown) such as slings, lifting pins or the like. providing the same effects. Handling devices can also be removable or not.
  • the prefabricated element 1 comprises sheaths (not shown) for the different networks (electricity, water, gas, ...) arranged between the partition 2 and the inner lining 14.
  • the element can be, depending on the chosen level of finish, delivered with complete electrical installation, doors, windows, shutters, interior and exterior paints, tiling, cladding, etc.
  • the design of the prefabricated element 1 grid cells 10 and the use of high performance concrete allow an increase in mechanical strength and a significant weight gain compared to traditional reinforced concrete.
  • the present invention relates to a standardized modular housing unit composed of prefabricated elements similar to the prefabricated element 1 described above.
  • said dwelling unit 30 comprises two longitudinal elements 31, two lateral elements 32, a low floor 33 and a high floor 34.
  • said longitudinal elements 31 have a heel 3112 perpendicularly derived from the peripheral face 3104 of said longitudinal elements 31.
  • Said longitudinal members 31 are also equipped with first and second fastening members 3113, 3114.
  • Said first fasteners 3113 are advantageously constituted by female members inserted perpendicular to the peripheral face 3104 in the first upper flange 3105 and through smooth holes from one side to the first upper flange 3105 perpendicular to the peripheral face 3104.
  • Said second fastening members 3114 are advantageously female members inserted perpendicular to the end face 3102 in the second flanges 3106.
  • Said longitudinal elements 31 are also equipped with third fasteners 3115 having a fur, such as for example a tube inserted into the second flanges 3106, and vertically passing right through said second flanges 3106.
  • third fasteners 3115 having a fur, such as for example a tube inserted into the second flanges 3106, and vertically passing right through said second flanges 3106.
  • the two lateral elements 32 have their cell grid 3209 oriented towards the interior of the dwelling unit 30 and filled with insulating materials 3210 and covered by a covering 3211.
  • said lateral elements 32 have a heel 3212 perpendicularly extending from the peripheral face 3204 of said lateral elements 32.
  • said lateral elements 32 are also equipped with first and second fasteners 3213, 3214.
  • Said first fastening members 3213 are advantageously constituted by female members inserted perpendicularly to the peripheral face 3204 in the first upper flange 3205 and smooth holes passing right through the first flange 3205 upper perpendicularly to the peripheral face 3204.
  • Said second fasteners 3214 are therefore preferably smooth holes passing right through the second flange 3206 in the direction of their width allowing the passage of first male members 35 cooperating with the second fasteners 3114 of said longitudinal members 31.
  • the cells 3309 of the low floor 33 are arranged downwards on the outer side of the dwelling unit 30 in order to have a flat and solid surface inside said unit. dwelling 30 allowing the establishment of a flooring type tiles, floors, etc.
  • the low floor 33 has a peripheral heel 3310 perpendicularly output from the peripheral face 3304 of said bottom floor 32.
  • said heel 3310 is positioned at the end of the first and second flanges 3305 , 3306 on the four sides of the low floor 33, so as to have a planar and continuous bearing zone over the entire periphery of said low floor 33, to allow recovery and distribution of efforts.
  • Said low floor 33 is also equipped with first and second fasteners 3311, 3312.
  • Said first second fasteners 3311, 3312 are advantageously female members inserted in the first and second flanges 3305, 3306 and are advantageously blind holes made in the first and second flanges 3305, 3306 perpendicularly to the rear face 3303 of the partition 3301.
  • Said first and second fasteners 3311, 3312 are able, on the one hand, to cooperate with second male members 36 such as nails. anchoring and, secondly, to be filled with chemical resin to ensure the attachment of the second male members 36.
  • Said second male members 36 allow the attachment of the longitudinal and lateral elements 31, 32 on the low floor 33 in cooperating with the first lower fastening members 3113, 3213 of the longitudinal and lateral elements 31, 32.
  • the low floor 33 has reservations 3313 able to cooperate with the second fasteners 3115 of the longitudinal members 31 of said dwelling unit 30.
  • the low floor 33 has, where appropriate, in the thickness of its partition 3301 orifices (not shown) passing right through said partition 3301 allowing the establishment of assembly means (not shown) such that for example threaded rods and nuts to assemble two housing units 30 between them.
  • the high floor 34 is such that its cells 3409 are arranged downwards and therefore on the interior side of the dwelling unit 30 in order to have a flat and solid surface outside said housing unit 30 for receiving attics, a roof or a terrace.
  • the high floor 34 have their grid of cavities 3409 filled with insulating materials 3410 and covered by a covering 3411 allowing the possible installation of a wall decoration coating.
  • the high floor 34 advantageously has a peripheral heel 3412 located in the extension of the end of the first and second flanges 3405, 3406 following a perpendicular to said partition 3401. Said heel 3412 allows, cooperating with the upper part of the heels 3112, 3212 respective said longitudinal and lateral elements 31, 32 to prevent rainwater inlet and thus to obtain a very good seal and to transmit the forces due in particular to the snow, the wind, the roof or even a floor.
  • Said high floor 34 is also equipped with first and second fasteners 3413, 3414.
  • Said first second fastening members 3413, 3414 are advantageously smooth through holes and made in the first and second flanges 3405, 3406 perpendicular to the rear face 3403 of the partition 3401.
  • Said first second fasteners 3413, 3414 allow the passage of the third male members 37 adapted to cooperate with the first fasteners 3113, 3213 upper longitudinal and lateral elements 31, 32.
  • the high floor 34 also has reservations 3415 able to cooperate with the third fasteners 3115 of the elements longitudinal 31 of said housing unit 30 and allowing the establishment of the fourth male members 38 preferably a threaded rod, distribution plates 39, female members 40 clamping and immobilizing members 41 of said female member 40 to implement the post constraint.
  • the different prefabricated parts it is necessary to assemble said parts to build the dwelling unit 30 according to a well-defined process that makes the operation irreversible and final. Indeed, it is only at the end of the assembly that the housing unit 30 becomes indivisible and self-supporting.
  • the longitudinal and lateral elements 31, 32, the low floor 33, the high floor 34 form with their respective grid cells 3109, 3209, 3309, 3409 and their peripheral heel 3112, 3212, 3310, 3412 individual mechanical matrices which Although they are stable for prefabrication and handling purposes, it is only when glued and assembled that these elements increase their qualities and give the unit the quality of being self-supporting. Sizing with an epoxy resin confirmed by the assembly makes the action irreversible and final. The dwelling unit 30 is then indivisible.
  • the present invention applies more particularly to the realization of individual home but it is obvious that the example that has just been given is only a particular illustration in no way limiting as to the fields of application of the invention.

Description

  • La présente invention concerne un élément préfabriqué en matériau de construction composite fabriqué à partir de granulats concassés agglomérés par un liant tel que par exemple du béton haute performance, une unité d'habitation individuelle ou industrielle ou commerciale qui est le résultat de l'assemblage de plusieurs desdits éléments préfabriqués, ainsi que les procédés de fabrication et d'assemblage associés.
  • On désigne ici par béton haute performance un béton possédant une résistance mécanique minimale en compression, mesurée classiquement sur des éprouvettes cylindriques 16×32 mm, de l'ordre de 60 MPa (Méga Pascal).
  • La recherche d'une diminution des coûts de fabrication, d'une garantie de qualités dans un souci de réduction des nuisances sur l'environnement et surtout, d'une permanence de ces qualités au travers de tous les produits d'une entreprise de construction, ainsi que de meilleures conditions de travail pour les ouvriers affectés à la construction des bâtiments, requiert l'utilisation de la préfabrication.
  • Pour obtenir les résultats escomptés, il faut fabriquer des unités d'habitation uniformes obtenues à partir d'éléments préfabriqués. Cette uniformité est l'une des conditions de standardisation, donc de réduction des coûts de la fabrication et elle est maximale quand on peut réduire une construction à un assemblage d'unités identiques, intégrant le plus grand nombre possible d'équipements.
  • Dans le domaine des unités d'habitations préfabriquées, on connaît déjà de nombreuses constructions modulaires telles que par exemple les modules Algeco (Marque déposée) réalisées la plupart du temps à partir d'une structure métallique. Ces constructions modulaires, au gabarit routier sont utilisées seules ou assemblées, de manière temporaire ou définitive et sont couramment utilisées comme cantonnement, bureau, ou locaux techniques.
  • Toutefois, la standardisation de ces unités d'habitations limite considérablement la fantaisie de la création et, de ce fait, n'est pas employée pour les constructions qui se veulent, sinon originales, du moins uniques.
  • En outre, les unités modulaires connues, qui ont une superficie réduite de l'ordre de 20 m2 afin de pouvoir être transportées facilement sur route, ne satisfont que très rarement aux exigences de stabilité dans le temps de leurs caractéristiques tant esthétiques que fonctionnelles, telle que par exemple le comportement au feu et notamment la durée coupe-feu.
  • Enfin, l'extension tant horizontale que verticale d'un bâtiment réalisé avec lesdites unités d'habitation connues s'avère délicate et souvent onéreuse.
  • On connaît également un panneau de construction en béton, tel que celui décrit dans la demande internationale de brevet WO 01/42575 . Cet élément comprend une plaque pourvue de rebords supérieur et inférieur qui définissent généralement une boîte, ainsi que plusieurs nervures s'étendant entre les rebords supérieur et inférieur, parallèlement aux rebords latéraux, et peut être utilisé dans la construction des murs, du plancher ou du toit d'un bâtiment. Toutefois ce panneau ne présente pas d'organes permettant d'avoir une étanchéité et des caractéristiques mécaniques renforcées.
  • L'un des buts de la présente invention est de remédier à ces divers inconvénients en proposant un élément préfabriqué en matériau de construction composite fabriqué à partir de granulats concassés agglomérés par un liant tel que par exemple du béton haute performance et intégrant le plus grand nombre possible d'équipements ; ledit élément préfabriqué, qui possède des bonnes caractéristiques mécaniques acoustiques et thermiques, peut être assemblé avec d'autres éléments semblable afin de former une unité d'habitation modulaire.
  • A cet égard, la présente invention a pour objet un élément préfabriqué pour unité d'habitation réalisé principalement en matériau de construction composite fabriqué à partir de granulats concassés agglomérés par un liant remarquable en ce qu'il comporte :
    • une cloison verticale d'épaisseur sensiblement constante comportant une face frontale, une face arrière et une face périphérique,
    • un premier rebord le long de chaque arête horizontale de ladite face frontale,
    • un second rebord le long de chaque arête verticale de ladite face frontale,
    • des premières et deuxièmes nervures respectivement verticales et horizontales formant avec les premiers et seconds rebords un quadrillage d'alvéoles comblé avec des matériaux isolants et apte à recevoir un habillage intérieur masquant l'intégralité dudit quadrillage,
    • un talon périphérique dimensionné pour transmettre et répartir les charges d'exploitation et créant au moins une face d'appui et une chicane d'étanchéité,
    • au moins des premiers et seconds organes de fixation permettant l'assemblage de différents éléments préfabriqués entre eux.
  • Ledit élément préfabriqué est également remarquable en ce que les faces verticales des premiers et seconds rebords, les premières et deuxièmes nervures, qui sont sensiblement parallèles à la face frontale de la cloison, sont recouvertes par des premières baguettes permettant la fixation dudit habillage intérieur et des matériaux isolants.
  • La conception de la présente invention permet en outre un accroissement de la résistance mécanique et un gain de poids significatif.
  • La présente invention a aussi pour objet une unité d'habitation modulaire standardisée composée d'éléments préfabriqués, d'une superficie de l'ordre de 35 m2, et apte à être, d'une part, manutentionnée et transportée sur le chant individuellement et, d'autre part, assemblée une à une suivant une direction horizontale ou verticale afin d'obtenir une habitation ou un bâtiment de grande superficie.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, les unités d'habitations peuvent avoir différents niveaux de finition tant intérieure qu'extérieure facilitant ainsi la personnalisation de l'habitation.
  • Enfin, la présente invention a également pour objet, d'une part, le procédé de réalisation desdits éléments préfabriqués et, d'autre part, le procédé d'assemblage desdites unités d'habitation.
  • D'autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux de la description qui va suivre d'un exemple d'application de l'élément préfabriqué à une unité d'habitation, donné à titre non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
    • la figure 1 est une vue de face d'un élément préfabriqué conforme à l'invention ;
    • la figure 2 est une vue en coupe verticale partielle suivant l'axe II-II' d'un élément préfabriqué représenté sur la figure 1 ;
    • la figure 3 est une vue en coupe horizontale partielle suivant l'axe III-III' d'un élément préfabriqué représenté sur la figure 1 ;
    • la figure 4 est une vue extérieure de face d'une unité d'habitation conforme à l'invention ;
    • la figure 5 est une vue en coupe verticale partielle suivant l'axe V-V' de l'unité d'habitation représentée sur la figure 4 ;
    • la figure 6 est une vue en coupe verticale partielle suivant l'axe VI-VI' de l'unité d'habitation représentée sur la figure 5.
    • la figure 7 est une vue en coupe horizontale partielle suivant l'axe VII-VII' de l'unité d'habitation représentée sur la figure 4.
    • la figure 8 est une vue en coupe verticale partielle suivant l'axe VIII-VIII' de l'unité d'habitation représentée sur la figure 4.
  • On décrira dans cet exemple de réalisation non limitatif, un élément préfabriqué longitudinal selon l'invention comprenant une première ouverture globalement rectangulaire de grandes dimensions correspondant à une réservation pour une porte-fenêtre double complète (huisserie et battants) et une deuxième ouverture globalement rectangulaire de petites dimensions correspondant à une réservation pour une fenêtre simple complète (huisserie et battants) ; toutefois, le nombre, la forme et les dimensions de ces premières et deuxièmes 1 ouvertures pourront être adaptées aux souhaits du client.
  • En référence aux figures 1 à 3, l'élément préfabriqué 1 longitudinal de forme globalement rectangulaire se compose d'une cloison 2 verticale d'épaisseur sensiblement constante comportant une face frontale 3, une face arrière 4 et une face périphérique 5, d'un premier rebord 6 horizontal issu perpendiculairement de la face frontale 3 le long de chaque arête horizontale de ladite face frontale 3, d'un second rebord 7 vertical issu perpendiculairement de la face frontale 3 le long de chaque arête verticale de ladite face frontale 3, de premières nervures 8 verticales issues perpendiculairement de la face frontale 3 de ladite cloison 2 et joignant les deux premiers rebords 6 et de deuxièmes nervures 9 horizontales issues perpendiculairement de la face frontale 3 de ladite cloison 2 et joignant deux premières nervures 8 consécutives et une première nervure 8 à un second rebord 7.
  • Les premiers et seconds rebords 6, 7, les premières et deuxièmes nervures 8, 9, forment un quadrillage avantageusement régulier d'alvéoles 10 de forme globalement parallélépipédiques.
  • Les premiers et seconds rebords 6, 7, les premières et deuxièmes nervures 8, 9, qui sont de sections globalement rectangulaires, sont avantageusement de même hauteur de sorte que leurs faces parallèles à la face frontale 3 de la cloison 2 forment un plan sensiblement parallèle à ladite face frontale 3.
  • On désigne ici par hauteur des différents éléments issus de la face frontale 3 la dimension suivant une direction perpendiculaire à ladite face frontale 3 et par largeur la dimension suivant une direction parallèle à ladite face frontale 3
  • Afin d'accroître l'isolation acoustique et thermique de l'élément préfabriqué, lesdites alvéoles 10 sont remplies par un matériau isolant 11. Pour des raisons de tenue dans le temps et de facilité de mise en place, ledit matériau isolant 11 est de préférence un bloc d'isolant préformé tel que par exemple de la mousse expansée.
  • Bien sûr, le matériau isolant 11 peut être substitué par tout autre isolant thermique et acoustique tel que de la laine minérale, du polystyrène ou de l'ouate de cellulose ou par tout autre matériau procurant des effets similaires ou par une superposition de différents matériaux.
  • La cloison 2, les premiers et seconds rebords 6, 7, les premières et deuxièmes nervures 8, 9 sont en matériau de construction composite fabriqué à partir de granulats concassés agglomérés par un liant tel que par exemple du béton haute performance.
  • Les faces verticales des premiers et seconds rebords 6, 7, les premières et deuxièmes nervures 8, 9, qui sont sensiblement parallèles à la face frontale 3 de la cloison 2, sont recouvertes par des premières baguettes 12 avantageusement en bois ou médium dérivé de type MDF (Medium Density Fibreboard) ou analogue. Afin de faciliter et de renforcer leur liaison avec le matériau de construction composite, lesdites premières baguettes 12 sont de préférence en forme générale de T inversé dont l'âme centrale, qui est noyée dans ledit matériau de construction, est ajourée. La partie formée par les ailes du T permet de recevoir des premiers moyens de fixation 13 permettant de maintenir en position lesdits matériaux isolants 11. De préférence, les premiers moyens de fixation 13 sont des broches permettant de fixer lesdits matériaux isolants 11 sur les premières baguettes 12, mais ils peuvent évidemment être remplacés pour tout autre moyen de fixation similaire tel que par exemple de la colle.
  • Les premières baguettes 12 permettent aussi la mise en place d'un habillage intérieur 14 masquant l'intégralité du quadrillage d'alvéoles 10 et des matériaux isolants 11 et permettant le cas échéant la pose d'un revêtement de décoration murale tel que par exemple du papier peint ou de la peinture. Lesdites baguettes 12 servent également à rompre le pont thermique entre le quadrillage d'alvéoles 10 et ledit habillage intérieur 14. Ledit habillage intérieur 14 se présente de préférence sous la forme de plaques de placoplâtre, de bois ou analogue mises en appui et fixées sur les premières baguettes 12 par le biais de deuxièmes moyens de fixation 15. Lesdits deuxièmes moyens de fixation 15 sont avantageusement des clous ou des vis à bois.
  • Afin de limiter les découpes des plaques d'habillage intérieur 14 et d'avoir toujours une jonction de deux plaques d'habillage intérieur 14 en appui sur une première baguette 12, la distance entre le milieu de deux premières nervures 8 sera avantageusement un sous-multiple de la largeur d'une desdites plaques d'habillage intérieur 14.
  • Dans l'exemple de réalisation décrit, l'élément préfabriqué 1 comprend une première ouverture 16 globalement rectangulaire de petites dimensions traversant de part en part la cloison 2. Ladite première ouverture 16 comprend un troisième rebord 17 issu perpendiculairement de la face frontale 3 de ladite cloison 2 le long de la périphérie de ladite première ouverture 16. Le troisième rebord 17 est de section globalement rectangulaire et possède, de préférence, une section identique à celle des premières et deuxièmes nervures 8, 9. Ainsi, la face verticale dudit troisième rebord 17, parallèle à ladite face frontale 3, est recouverte par une seconde baguette avantageusement identique aux premières baguettes 12 et permettant, notamment, la fixation de plaques d'habillage intérieur 14 autour de ladite première ouverture 16 par le biais des deuxièmes moyens de fixation 15.
  • En outre, ladite première ouverture 16 est apte à recevoir et à permettre la fixation d'une fenêtre simple complète (huisserie et battants) non représentée.
  • Dans l'exemple de réalisation décrit, l'élément préfabriqué 1 comprend également en partie basse une deuxième ouverture 18 globalement rectangulaire de grandes dimensions traversant de part en part la cloison 2 et débouchant sur le bord horizontal inférieur de l'ensemble composé de la cloison 2 et du premier rebord 6. Par analogie avec la première ouverture 16, la deuxième ouverture 18 comprend un quatrième rebord 19 issu perpendiculairement de la face frontale 3 le long du bord horizontal supérieur et des bords verticaux de ladite deuxième ouverture 18, recouvert par des troisièmes baguettes permettant notamment la fixation de plaques d'habillage intérieur 14 autour de ladite deuxième ouverture 18 par le biais des deuxièmes moyens de fixation 15.
  • Ladite deuxième ouverture 18 est apte à recevoir et à permettre la fixation d'une porte-fenêtre double complète (huisserie et battants) non représentée.
  • Les troisième et quatrième rebords 17, 19 sont en matériau de construction composite fabriqué à partir de granulats concassés agglomérés par un liant tel que par exemple du béton haute performance.
  • Il va de soi que, pour des raisons évidentes de simplification de la structure de l'élément préfabriqué 1, on pourra disposer dans la mesure du possible lesdites premières et deuxièmes ouvertures 16, 18 au droit de premières et/ou deuxièmes nervures 8, 9, afin d'éviter la présence de tout ou partie des troisième et quatrième rebords 17, 19.
  • L'Homme du Métier pourra supprimer les premières, deuxièmes et troisièmes baguettes 12 en collant les plaques d'habillage intérieur 14 sur matériaux isolants 11 et en fixant l'ensemble ainsi obtenu directement sur les premières et deuxièmes nervures 8, 9 par le biais de chevilles par exemple, sans sortir du cadre de la présente invention. Toutefois avec cette conception, le pont thermique entre le quadrillage d'alvéoles 10 et les plaques d'habillage intérieur 14 n'est pas rompu.
  • En outre, les premiers et seconds rebord 6, 7 comportent respectivement des premiers et seconds organes de fixations 20, 21 permettant l'assemblage d'un élément préfabriqué 1 vertical avec un semblable horizontal ou vertical. Pour des raisons de simplicité, lesdits premiers et seconds organes de fixations 20, 21 sont avantageusement :
    • soit des organes femelles par exemple des douilles à trous taraudés insérées dans lesdits premiers et deuxième rebord 6, 7,
    • soit des trous lisses permettant le passage d'organes mâles par exemple des vis aptes à coopérer avec lesdits premiers et/ou seconds organes de fixations 20, 21 femelles.
  • On comprend bien que pour assembler entre eux deux éléments préfabriqués 1, il faut que l'un possède des premiers et/ou seconds organes de fixations 20, 21 femelles et l'autre des trous lisses.
  • De même, on comprend bien qu'il faut que les trous lisses comportent des lamages afin de noyer la tête des organes mâles et d'avoir des surfaces planes sans aspérités apparentes.
  • Il va de soi que l'Homme du Métier pourra remplacer les premiers et/ou seconds organes de fixations 20, 21 décrit précédemment, par d'autres organes similaires procurant les mêmes effets. Ainsi, il pourra utiliser des organes mâles de type clous d'ancrage coopérant avec un trou borgne rempli de résine chimique au moment de l'assemblage des éléments préfabriqués 1 entre eux.
  • De plus, pour l'assemblage d'un élément préfabriqué 1 vertical entre deux éléments préfabriqués 1 horizontaux, les deuxièmes rebords 7 sont aptes à recevoir des troisièmes organes de fixation 22. Lesdits troisièmes organes de fixation 22 permettent une post contrainte dudit matériau de construction composite et comprennent notamment des fourrures permettant de mettre en place ultérieurement par exemple une tige filetée après fabrication l'élément préfabriqué 1 pour assembler ledit élément préfabriqué 1 vertical entre deux autres éléments préfabriqués semblables horizontaux.
  • On comprend bien que, pour des éléments préfabriqués 1 de grande longueur et/ou comportant de nombreuses ouvertures, on peut, sans sortir du cadre de la présente invention, ajouter des troisièmes organes de fixation 22 intermédiaires supplémentaires, par exemple dans une première nervure 8 de largeur double, pour accroître la résistance mécanique dudit élément préfabriqué 1 lors de l'assemblage.
  • En revanche compte tenu de la position des troisièmes moyens de fixation 22 (aux extrémités verticales de l'élément préfabriqué 1), il va de soi que seul l'un des deux éléments préfabriqués 1 assemblés entre eux doit être muni desdits troisièmes moyens de fixation 22.
  • Enfin, l'élément préfabriqué 1 ainsi constitué comprend également un talon 23 créant au moins une face d'appui qui permet à la fois l'assemblage de différents éléments préfabriqués 1 entre eux et la mise en place d'une étanchéité à la jonction des différents éléments préfabriqués 1 en créant une sorte de chicane.
  • Ledit talon 23 est issu perpendiculairement de la face périphérique 5 dudit élément préfabriqué 1. De plus, ledit talon 23 est avantageusement positionné, d'une part, sur les cotés verticaux et le coté horizontal inférieur le long des arêtes de ladite face périphérique 5 situées du coté de la face arrière 4 de la cloison 2 et, d'autre part, sur le coté horizontal supérieur le long de l'arête de ladite face périphérique 5 situées du coté du premier rebord 6 de l'élément préfabriqué 1. Cette configuration a pour effet, lorsque l'élément préfabriqué 1 est assemblé avec d'autres semblables pour former une unité d'habitation, de former une chicane et d'empêcher ainsi les entrées d'eau pluviale.
  • En outre, le talon 23 est présent sur toute la périphérie de l'élément préfabriqué 1 et est dimensionné selon sa disposition comme un poteau ou une poutre, ce qui garantit une bonne résistance mécanique de l'élément préfabriqué 1 surtout au droit d'une ouverture semblable à ladite deuxième ouverture 18 notamment lors des opérations de manutention dudit élément préfabriqué 1.
  • Le talon 23 est en matériau de construction composite fabriqué à partir de granulats agglomérés par un liant tel que par exemple du béton haute performance.
  • Le talon 23 possède en outre des parties inclinées 231 et/ou des parties chanfreinées 232 pour, d'une part, faciliter l'assemblage des éléments préfabriqués entre eux et, d'autre part, permettre éventuellement la mise en place d'un joint d'étanchéité permettant d'accroître l'étanchéité entre les différents éléments préfabriqués 1.
  • L'élément préfabriqué 1 ainsi réalisé peut être manutentionné soit en utilisant les premiers et/ou seconds organes de fixations 20, 21, soit en utilisation des organes de manutention (non représentés) tels que des élingues, des goujons de levage ou autre organes analogues procurant les mêmes effets. Les organes de manutention peuvent en outre être amovibles ou non.
  • Enfin, l'élément préfabriqué 1 comporte des gaines (non représentées) pour les différents réseaux (électricité, eau, gaz,...) disposées entre la cloison 2 et l'habillage intérieur 14. De même, l'élément peut être, selon le niveau de finition retenu, livré avec une installation électrique complète, des portes, des fenêtres, des volets, des peintures intérieures et extérieures, du carrelage, un bardage, etc.
  • La conception de l'élément préfabriqué 1 en quadrillage d'alvéoles 10 et l'utilisation de béton haute performance permettent un accroissement de la résistance mécanique et un gain de poids significatif par rapport au béton armé traditionnel.
  • La présente invention a également pour objet le procédé de fabrication dudit élément préfabriqué 1 comportant successivement les étapes suivantes :
    • installation sur un marbre des éléments de coffrage délimitant le périmètre de l'élément préfabriqué 1 et formant le talon 23 périphérique ;
    • mise en place des différentes baguettes 12 au droit des différents rebords 6, 7, 17, 19 et pour délimiter le quadrillage d'alvéoles 10 ;
    • mise en place des blocs de matériau isolant 11 fixés sur les différentes baguettes 12 par le biais des premiers moyens de fixation 13 afin de former les premières et deuxièmes nervures 8, 9 ;
    • mise en place des premiers, seconds et troisièmes organes de fixations 20, 21, 22 et le cas échéant des moyens de levage ;
    • coulage du matériau de construction composite, puis décoffrage.
  • On comprend bien que si l'élément préfabriqué 1 comporte des ouvertures, il est nécessaire d'insérer avant l'étape de mise en place des différentes baguettes l'étape suivante :
    • mise en place des réservations pour les différentes ouvertures 16, 18.
  • Selon les besoins et/ou le niveau de finition, on pourra ajouter à la suite de l'étape de coulage et de décoffrage les étapes suivantes :
    • traçage et forage des canaux de réservations des gaines pour les différents réseaux ;
    • installation des gaines, rebouchage des canaux et repérage desdits canaux avec par exemple des couleurs conventionnelles ;
    • installation et fixation de l'habillage intérieur 14 sur lesdites premières, deuxièmes et troisièmes baguettes 12, 17 et 19 ;
    • finitions diverses (peinture, électricité, portes, fenêtres, etc).
  • Par ailleurs, la présente invention a pour objet une unité d'habitation 30 modulaire standardisée composée d'éléments préfabriqués semblables à l'élément préfabriqué 1 décrit précédemment.
  • En référence aux figures 4 à 7, ladite unité d'habitation 30 comporte deux éléments longitudinaux 31, deux éléments latéraux 32, un plancher bas 33 et un plancher haut 34.
  • A l'instar de l'élément préfabriqué 1 décrit précédemment, les deux éléments longitudinaux 31, les deux éléments latéraux 32, le plancher bas 33 et le plancher haut 34 comportent respectivement :
    • une cloison 3101, 3201, 3301, 3401 (horizontale pour les planchers et verticale pour les éléments longitudinaux et latéraux) d'épaisseur sensiblement constante comprenant une face frontale 3102, 3202, 3302, 3402, une face arrière 3103, 3203, 3303, 3403 et une face périphérique 3104, 3204, 3304, 3404 ;
    • des premiers rebords 3105, 3205, 3305, 3405 et des seconds rebords 3106, 3206, 3306, 3406 ;
    • des premières nervures 3107, 3207, 3307, 3407 et des deuxièmes nervures 3108, 3208, 3308, 3408 formant un quadrillage d'alvéoles 3109, 3209, 3309, 3409.
  • Lesdits éléments longitudinaux 31, qui sont strictement identiques à l'élément préfabriqué 1 décrit précédemment, ont leur quadrillage d'alvéoles 3109 orienté vers l'intérieur de l'unité d'habitation 30 et comblé avec des matériaux isolants 3110 et recouvert par un habillage 3111.
  • En outre, lesdits éléments longitudinaux 31 possèdent un talon 3112 issu perpendiculairement de la face périphérique 3104 desdits éléments longitudinaux 31.
  • Lesdits éléments longitudinaux 31 sont également équipés de premiers et seconds organes de fixation 3113, 3114. Lesdits premiers organes de fixation 3113 sont avantageusement constitués par des organes femelles insérés perpendiculairement à la face périphérique 3104 dans le premier rebord 3105 supérieur et par des trous lisses traversant de part en part le premier rebord 3105 supérieur perpendiculairement à la face périphérique 3104. Lesdits seconds organes de fixation 3114 sont avantageusement des organes femelles insérés perpendiculairement à la face frontale 3102 dans les seconds rebords 3106.
  • Lesdits éléments longitudinaux 31 sont aussi équipés de troisièmes organes de fixation 3115 comportant une fourrure, telle que par exemple un tube inséré dans les seconds rebords 3106, et traversant verticalement de part en part lesdits seconds rebords 3106.
  • A l'instar des éléments longitudinaux 31, les deux éléments latéraux 32 ont leur quadrillage d'alvéoles 3209 orienté vers l'intérieur de l'unité d'habitation 30 et comblé avec des matériaux isolants 3210 et recouvert par un habillage 3211.
  • De même, lesdits éléments latéraux 32 possèdent un talon 3212 issu perpendiculairement de la face périphérique 3204 desdits éléments latéraux 32.
  • Enfin, lesdits éléments latéraux 32 sont également équipés de premiers et seconds organes de fixation 3213, 3214. Lesdits premiers organes de fixation 3213 sont avantageusement constitués par des organes femelles insérées perpendiculairement à la face périphérique 3204 dans le premier rebord 3205 supérieur et des trous lisses traversant de part en part le premier rebord 3205 supérieur perpendiculairement à la face périphérique 3204. Lesdits seconds organes de fixation 3214 sont par conséquent de préférence des trous lisses traversant de part en part les seconds rebord 3206 dans le sens de leur largeur permettant le passage de premiers organes mâles 35 coopérant avec les seconds organes de fixation 3114 desdits éléments longitudinaux 31.
  • En revanche contrairement à l'élément préfabriqué 1, les alvéoles 3309 du plancher bas 33 sont disposées vers le bas du coté extérieur de l'unité d'habitation 30 afin d'avoir une surface plane et solide à l'intérieur de ladite unité d'habitation 30 permettant la mise en place d'un revêtement de sol de type carrelage, parquets, etc.
  • En outre, le plancher bas 33 possède un talon 3310 périphérique issu perpendiculairement de la face périphérique 3304 dudit plancher bas 32. Toutefois contrairement à l'élément préfabriqué 1 décrit précédemment, ledit talon 3310 est positionné à l'extrémité des premiers et seconds rebords 3305, 3306 sur les quatre cotés du plancher bas 33, afin d'avoir une zone d'appui plane et continue sur toute la périphérie dudit plancher bas 33, afin de permettre une reprise et une répartition des efforts.
  • On comprend bien que dans cette configuration, il ne sera pas nécessaire de mettre en place les différentes baguettes ni un habillage mais seulement de combler les alvéoles 3309 avec des matériaux isolants afin d'assurer l'isolation thermique dudit plancher bas 33, car les premiers et seconds rebords 3305, 3306 et les premières et deuxièmes nervures 3307, 3308 sont en contact direct avec les fondations ou le terrassement.
  • Ledit plancher bas 33 est en outre équipé de premiers et seconds organes de fixation 3311, 3312. Lesdits premiers seconds organes de fixation 3311, 3312 sont avantageusement des organes femelles insérées dans le premier et second rebords 3305, 3306 et sont avantageusement des trous borgnes réalisés dans les premiers et seconds rebords 3305, 3306 perpendiculairement à la face arrière 3303 de la cloison 3301. Lesdits premiers et seconds organes de fixation 3311, 3312 sont aptes, d'une part, à coopérer avec des seconds organes mâles 36 tels que des clous d'ancrage et, d'autre part, à être rempli de résine chimique afin d'assurer la fixation des seconds organes mâles 36. Lesdits seconds organes mâles 36 permettent la fixation des éléments longitudinaux et latéraux 31, 32 sur le plancher bas 33 en coopérant avec les premiers organes de fixation 3113, 3213 inférieurs des éléments longitudinaux et latéraux 31, 32.
  • De plus, le plancher bas 33 possède des réservations 3313 aptes à coopérer avec les deuxièmes organes de fixation 3115 des éléments longitudinaux 31 de ladite unité d'habitation 30.
  • Enfin, le plancher bas 33 comporte, le cas échéant, dans l'épaisseur de sa cloison 3301 des orifices (non représentés) traversant de part en part ladite cloison 3301 permettant la mise en place de moyens d'assemblage (non représentés) tels que par exemple des tiges filetées et des écrous pour assembler deux unités d'habitation 30 entre elles.
  • Le plancher haut 34 est tel que ses alvéoles 3409 sont disposées vers le bas et par conséquent du coté intérieur de l'unité d'habitation 30 afin d'avoir une surface plane et solide à l'extérieur de ladite unité d'habitation 30 permettant de recevoir des combles aménageables, une toiture ou encore une terrasse.
  • A l'instar des éléments longitudinaux et latéraux 31, 32, le plancher haut 34 ont leur quadrillage d'alvéoles 3409 comblé avec des matériaux isolants 3410 et recouvert par un habillage 3411 permettant le cas échéant la pose d'un revêtement de décoration murale.
  • Compte tenu de la position la partie supérieure des talons 3112, 3212 respectifs desdits éléments longitudinaux et latéraux 31, 32, le plancher haut 34 possède avantageusement un talon 3412 périphérique situé dans le prolongement de l'extrémité des premiers et seconds rebords 3405, 3406 suivant une perpendiculaire à ladite cloison 3401. Ledit talon 3412 permet, en coopérant avec la partie supérieure des talons 3112, 3212 respectifs desdits éléments longitudinaux et latéraux 31, 32 d'empêcher les entrées d'eau pluviale et donc d'obtenir une très bonne étanchéité et de transmettre les efforts dus notamment à la neige, le vent, la toiture ou encore un étage.
  • Ledit plancher haut 34 est en outre équipé de premiers et seconds organes de fixation 3413, 3414. Lesdits premiers seconds organes de fixation 3413, 3414 sont avantageusement des trous lisses traversant et réalisés dans les premiers et seconds rebords 3405, 3406 perpendiculairement à la face arrière 3403 de la cloison 3401. Lesdits premiers seconds organes de fixation 3413, 3414 permettent le passage des troisièmes organes mâles 37 aptes à coopérer avec les premiers organes de fixation 3113, 3213 supérieurs des éléments longitudinaux et latéraux 31, 32.
  • A l'instar du plancher bas 33, le plancher haut 34 possède en outre des réservations 3415 aptes à coopérer avec les troisièmes organes de fixation 3115 des éléments longitudinaux 31 de ladite unité d'habitation 30 et permettant la mise en place des quatrièmes organes mâles 38 de préférence une tige filetée, de plaques de répartition 39, d'organes femelle 40 de serrage et d'organes d'immobilisation 41 desdits organe femelle 40 pour mettre en oeuvre la post contrainte.
  • Il va de soi que l'Homme du Métier pourra remplacer les organes d'immobilisation 41 par tout autre moyen de blocage des organes femelles 40 tel que le soudage sans sortir d'une cadre de la présente invention.
  • Une fois, les différentes parties préfabriquées, il faut assembler lesdites parties pour construire l'unité d'habitation 30 suivant un procédé bien défini qui rend l'opération irréversible et définitive. En effet, ce n'est qu'au terme de l'assemblage que l'unité d'habitation 30 devient indivisible et autoportante.
  • Les éléments longitudinaux et latéraux 31, 32, le plancher bas 33, le plancher haut 34 forment grâce à leur quadrillage respectifs d'alvéoles 3109, 3209, 3309, 3409 et leur talon périphérique 3112, 3212, 3310, 3412 des matrices mécaniques individuelles qui sont certes stables pour des questions de préfabrication et de manutention, mais ce n'est qu'une fois encollés et assemblés que ces différents éléments accroissent leurs qualités et confèrent à l'unité la qualité d'être autoportante. L'encollage avec une résine époxy confirmé par l'assemblage rendent l'action irréversible et définitive. L'unité d'habitation 30 est alors indivisible.
  • La présente invention a donc aussi pour objet le procédé, d'une part, de construction de ladite unité d'habitation 30 à partir des éléments décrits ci-dessus et, d'autre part, d'assemblage de différentes unités d'habitation 30 entre elles, comportant successivement les étapes suivantes :
    • installation d'un plancher bas 33 sur une surface plane horizontale telle qu'un marbre ;
    • mise en place d'un élément longitudinal 31 sur le plancher bas 33 en mettant en contact les talons 3112, 3310 et en appliquant au préalable de la colle ou résine sur les surface en contact ;
    • mise en place de la résine puis des seconds organes mâles 36 dans les premiers organes de fixation 3311 pour l'assemblage entre l'élément longitudinal 31 et le plancher bas 33 ;
    • mise en place d'un élément latéral 32 sur le plancher bas 33 en mettant en contact les talons 3212, 3310 et en appliquant au préalable de la colle sur les surface en contact ;
    • mise en place de la résine puis des seconds organes mâles 36 dans les premiers organes de fixation 3311 pour l'assemblage entre l'élément latéral 32 et le plancher bas 33 ;
    • mise en place des premiers organes mâles 35 dans les seconds organes de fixation 3114 au travers des seconds organes de fixation 3214 pour l'assemblage entre l'élément longitudinal 31 et l'élément latéral 32 ;
    • mise en place successive de l'autre élément longitudinal 31 et de l'autre élément latéral 31 en procédant de manière analogue à celle décrite précédemment ;
    • mise en place de la résine puis des seconds organes mâles 36 dans les premiers organes de fixation 3311 pour l'assemblage entre les éléments longitudinal et latéral 31, 32 et le plancher bas 33 ;
    • mise en place des premiers organes mâles 35 dans les seconds organes de fixation 3114 au travers des seconds organes de fixation 3214 pour l'assemblage entre les différents éléments longitudinaux et latéraux 31, 32 ;
    • réalisation des finitions intérieures de l'unité d'habitation 30 telles que le câblage, le chauffage, le revêtement du sol, etc ;
    • mise en place du plancher haut 34 sur les différents éléments longitudinaux et latéraux 31, 32 en mettant en contact les talons 3112, 3212, 3412 et en appliquant au préalable de la colle ou résine sur les surface en contact ;
    • mise en place des troisièmes organes mâles 37 dans les premiers organes de fixation 3112, 3212 supérieurs au travers des premiers et seconds organes de fixation 3413, 3414 pour l'assemblage entre les différents éléments longitudinaux et latéraux 31, 32 et le plancher haut 34 ;
    • mise en place des quatrièmes organes mâles 38, de préférence une tige filetée, au travers des troisièmes organes de fixation 3115 de chaque élément longitudinal 31 et au travers des réservations 3313, 3415 respectives plancher bas et haut 33, 34 ;
    • mise ne place à chaque extrémité des quatrièmes organes mâles 38 à l'intérieur desdites réservations 3313, 3415 d'une plaque de répartition 39 et d'un organe femelle de serrage 40, avantageusement un écrou ;
    • serrage de chaque organe femelle 40 à la clé dynamométrique et mise en place d'un organe d'immobilisation 41 dudit organe femelle 40, de préférence un contre écrou ;
    • rebouchage des réservations 3313, 3415 afin d'obtenir des surfaces planes au niveau des planchers bas et haut 33, 34.
  • Il va de soi que l'on pourra débuter le montage de l'unité d'habitation 30 en positionnant un élément latéral 32 sur le plancher bas 33 sans sortir du cadre de l'invention.
  • Après réalisation de différentes unités d'habitation 30, on peut alors assembler entre elles des unités d'habitation 30, semblables à celle décrite précédemment, en procédant selon les étapes successives suivantes :
    • dépose de deux unités d'habitation 30 au plus près l'une de l'autre ;
    • mise en place d'un complexe d'étanchéité tel qu'un joint à cellules fermées sur les faces qui vont être en contact ;
    • mise en place des moyens d'assemblages simultanément au travers des orifices dans les planchers bas 33 de chaque unité d'habitation 30 et serrage après la mise en place à chaque extrémité desdits moyens d'assemblages pour faire coller les deux unités d'habitation 30
    • mise en place en partie haute de la jonction entre les deux unités d'habitation 30 de platines vissées permettant le maintien en position desdites unités.
  • La présente invention s'applique plus particulièrement à la réalisation d'habitation individuelle mais il est bien évident que l'exemple que l'on vient de donner n'est qu'une illustration particulière en aucun cas limitative quant aux domaines d'application de l'invention.

Claims (15)

  1. Elément préfabriqué (1) pour unité d'habitation réalisée principalement en matériau de construction composite fabriqué à partir de granulats concassés agglomérés par un liant, ledit élément prefabriqué comportant
    - une cloison (2) verticale d'épaisseur sensiblement constante comportant une face frontale (3), une face arrière (4) et une face périphérique (5),
    - un premier rebord (6) le long de chaque arête horizontale de ladite face frontale (3),
    - un second rebord (7) le long de chaque arête verticale de ladite face frontale (3),
    - des premières et deuxièmes nervures (8, 9) respectivement verticales et horizontales formant avec les premiers et seconds rebords (6, 7) un quadrillage d'alvéoles (10) apte à recevoir un habillage intérieur (14) masquant l'intégralité dudit quadrillage,
    - un talon (23) dimensionné pour transmettre et répartir les charges d'exploitation et créant au moins une face d'appui et une chicane d'étanchéité,
    - au moins des premiers et seconds organes de fixation (20, 21) permettant l'assemblage de différents éléments préfabriqués (1) entre eux, caractérisé en ce que le quadrillage d'alvéoles est comblé avec des matériaux isolants (11), le talon (23) est périphérique,
    et en ce que les faces verticales des premiers et seconds rebords (6, 7), les premières et deuxièmes nervures (8, 9), qui sont sensiblement parallèles à la face frontale (3) de la cloison (2), sont recouvertes par des premières baguettes (12) servant à rompre le pont thermique et permettant la fixation dudit habillage intérieur (14) et des matériaux isolants (11).
  2. Elément préfabriqué (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cloison (2), les premiers et seconds rebords (6, 7), les premières et deuxièmes nervures (8, 9) et le talon (23) sont en béton haute performance.
  3. Elément préfabriqué (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les premiers et seconds rebords (6, 7) et les premières et deuxièmes nervures (8, 9) sont de section globalement rectangulaire et issues perpendiculairement de la face frontale (3) et ont la même hauteur.
  4. Elément préfabriqué (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les premières baguettes (12) sont de préférence en forme de T inversé dont l'âme centrale, qui est noyée dans ledit matériau de construction, est ajourée.
  5. Elément préfabriqué (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que premiers et seconds organes de fixation (20, 21) sont respectivement positionnés sur les premiers et seconds rebords (6, 7) et sont selon la configuration des organes femelles ou des trous lisses.
  6. Elément préfabriqué (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des troisièmes organes de fixation (22) positionnés le long des seconds rebords (7) et permettant la post contrainte du matériau de construction composite.
  7. Elément préfabriqué (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que les troisièmes organes de fixation (22) sont des tubes insérés verticalement dans les seconds rebords (7) permettant de mettre en place ultérieurement par exemple une tige filetée pour assembler ledit élément préfabriqué (1) vertical entre deux autres éléments préfabriqués semblables horizontaux.
  8. Procédé de fabrication d'un élément préfabriqué (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il se compose des étapes suivantes :
    - installation sur un marbre des éléments de coffrage délimitant le périmètre de l'élément préfabriqué (1) et formant un talon (23) périphérique ;
    - mise en place des différentes baguettes (12) au droit des différents rebords (6, 7, 17, 19) et pour délimiter le quadrillage d'alvéoles (10) ;
    - mise en place des blocs de matériau isolant (11) fixés sur les différentes baguettes (12) par le biais de premiers moyens de fixation (13) et afin de former les premières et deuxièmes nervures (8, 9) ;
    - mise en place des premiers, seconds et troisièmes organes de fixations (20, 21, 22) ;
    - coulage du matériau de construction composite, puis décoffrage.
  9. Unité d'habitation (30) réalisée principalement en matériau de construction composite et qui se compose de deux éléments longitudinaux (31), de deux éléments latéraux (32), un plancher bas (33) et un plancher haut (34), lesdits éléments longitudinaux et latéraux (31, 32), plancher bas (33) et plancher haut (34) étant semblables à l'élément préfabriqué (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes en ce qu'ils comportent respectivement :
    - une cloison (3101, 3201, 3301, 3401) horizontale pour lesdits planchers bas et haut (33, 34) et verticale pour les éléments longitudinaux et latéraux (31, 32) d'épaisseur sensiblement constante ;
    - des premiers rebords (3105, 3205, 3305, 3405) et des seconds rebords (3106, 3206, 3306, 3406) ;
    - des premières nervures (3107, 3207, 3307, 3407) et des deuxièmes nervures (3108, 3208, 3308, 3408) formant un quadrillage d'alvéoles (3109, 3209, 3309, 3409) ;
    - des premiers et deuxièmes organes de fixation (3113, 3114, 3213, 3214, 3311, 3312, 3413, 3414) caractérisée en ce que lesdits éléments comportent chacun un, talon périphérique (3112, 3212, 3310, 3412).
  10. Unité d'habitation (30) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que les premiers et deuxièmes organes de fixation (3113, 3114, 3213, 3214, 3311, 3312, 3413, 3414) sont aptes à coopérer avec premiers, seconds et troisièmes organes mâles (35, 36, 37) pour permettre l'assemblage des éléments longitudinaux et latéraux (31, 32), des planchers bas et haut (33, 34) entre eux.
  11. Unité d'habitation (30) selon l'une quelconque des revendications 9 ou 10, caractérisée en ce que les deux éléments longitudinaux (31) comportent des troisièmes organes de fixation (3115).
  12. Unité d'habitation (30) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le plancher bas (33) et le plancher haut (34) comportent respectivement des réservations (3313, 3415) aptes à coopérer avec lesdits troisièmes organes de fixation (3115) et permettant la mise en place de quatrièmes organes mâles (38) de préférence une tige filetée, de plaques de répartition (39), d'organes femelles (40) de serrage et d'organes d'immobilisation (41) desdits organe femelle (40) pour mettre en oeuvre la post contrainte.
  13. Unité d'habitation (30) selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisée en ce que le talon périphérique (3310) du plancher bas (33) forme une zone d'appui plane et continue sur toute la périphérie dudit plancher bas (33).
  14. Unité d'habitation (30) selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, caractérisée en ce que le talon périphérique (3412) du plancher haut (34) est situé dans le prolongement de l'extrémité des premiers et seconds rebords (3405, 3406) suivant une direction perpendiculaire à ladite cloison (3401), ledit talon (3412) étant apte à coopérer avec la partie supérieure des talons (3112, 3212) desdits éléments longitudinaux et latéraux (31, 32).
  15. Procédé de fabrication d'une unité d'habitation (30) selon l'une quelconque des revendications 9 à 14, caractérisé en ce qu'il se compose des étapes suivantes :
    - installation d'un plancher bas (33) sur une surface plane horizontale telle qu'un marbre ;
    - mise en place successive d'un élément longitudinal (31), d'un élément latéral (32), de l'autre élément longitudinal (31) et de l'autre élément latéral (32) sur le plancher bas (33) en mettant en contact les talons (3112, 3212, 3310) et en appliquant au préalable de la colle ou résine sur les surfaces en contact ;
    - mise en place de résine puis des seconds organes mâles (36) dans les premiers organes de fixation (3311) pour l'assemblage entre les éléments longitudinaux et latéraux (31, 32) et le plancher bas (33) ;
    - mise en place des premiers organes mâles (35) dans les seconds organes de fixation (3114) au travers des seconds organes de fixation (3214) pour l'assemblage entre les éléments longitudinaux et latéraux (31, 32) ;
    - réalisation des finitions intérieures de l'unité d'habitation (30) telles que le câblage, le chauffage, le revêtement du sol, etc ;
    - mise en place du plancher haut (34) sur les différents éléments longitudinaux et latéraux (31, 32) en mettant en contact les talons (3112, 3212, 3412) et en appliquant au préalable de la colle ou résine sur les surfaces en contact ;
    - mise en place des troisièmes organes mâles (37) dans les premiers organes de fixation (3113, 3213) supérieurs au travers des premiers et seconds organes de fixation (3413, 3414) pour l'assemblage entre les différents éléments longitudinaux et latéraux (31, 32) et le plancher haut (34) ;
    - mise en place des quatrièmes organes mâles (38), au travers des troisièmes organes de fixation (3115) de chaque élément longitudinal (31) et des réservations (3313, 3415) respectives plancher bas et haut (33, 34) ;
    - mise en place à chaque extrémité des quatrièmes organes mâles (38) à l'intérieur desdites réservations (3313, 3415) d'une plaque de répartition (39) et d'un organe femelle de serrage (40) ;
    - serrage de chaque organe femelle (40) à la clé dynamométrique et mise en place d'un organe d'immobilisation (41) dudit organe femelle (40) ;
    - rebouchage des réservations (3313, 3415) afin d'obtenir des surfaces planes au niveau des planchers bas et haut (33, 34).
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