EP3309312A1 - Procédé de fabrication d'un balcon et balcon obtenu - Google Patents
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- EP3309312A1 EP3309312A1 EP17195373.0A EP17195373A EP3309312A1 EP 3309312 A1 EP3309312 A1 EP 3309312A1 EP 17195373 A EP17195373 A EP 17195373A EP 3309312 A1 EP3309312 A1 EP 3309312A1
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Classifications
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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
- E04B1/003—Balconies; Decks
- E04B1/0038—Anchoring devices specially adapted therefor with means for preventing cold bridging
-
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- E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
- E04B5/16—Load-carrying floor structures wholly or partly cast or similarly formed in situ
- E04B5/32—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements
- E04B2005/322—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements with permanent forms for the floor edges
Definitions
- the present invention relates to a method of manufacturing a balcony comprising a balcony slab intended to be disposed outside a building, said balcony slab being provided with at least one joining edge intended to communicate with a floor disposed within said building, and the balcony obtained by said method.
- a balcony is an architectural feature of a building consisting of a projecting platform in front of one or more bays, which may or may not be visible from the facade of the building, giving access to the exterior of a building and provided with a railing. It can be cantilever, console, supported at its free end by a point or partially continuous carrier element, or have any other configuration possible.
- Several techniques are used to make a balcony. A first technique is to cast the balcony slab in place on site using a formwork. A second technique is to use prefabricated slabs in the factory or on the site, commonly called pre-slabs, to assemble these slabs to the rest of the building and to cast a compression slab on site. And a third technique is to prefabricate the entire balcony factory or site before assembling the rest of the building.
- One of the solutions consists in inserting between the wall and the balcony slab a continuous insulating block extending over the entire length of the balcony-wall-floor junction, such as that described by way of example in the publications EP 0 866 185 A2 and EP 1 832 690 B1 .
- the continuous insulating block extends over the entire height of the balcony slab and is traversed from one side by metal reinforcements to ensure the mechanical connection between the balcony slab and the floor slab.
- some mechanical links have a limited capacity for resistance.
- the mechanical connections in this type of fully prefabricated balcony have a limited capacity for resistance.
- the balcony-floor junction represents a high risk of water infiltration, having the effect of corroding the reinforcements and degrading in the longer term the resistance of the building. balcony.
- the box inevitably forms a receptacle for rainwater, and constitutes a significant danger in the event of accumulation of water if the evacuation provided in the front wall were clogged, since the load allowed by the balcony would be outdated.
- the lateral ribs of said boxes are adjacent and inevitably create a joint plane through which the water can run off, which is intolerable in a building.
- the present invention aims to overcome these disadvantages by proposing a method of manufacturing a quick and easy to implement balcony on site, providing for the casting of a compression slab on site, to significantly reduce thermal bridges at the level of the balcony-wall-floor junction, especially in the case of thermal insulation from outside the building, without degrading the mechanical stability or resistance of the balcony, and without affecting the structure of the building, making it possible to use it in seismic zones, with very low or even no water infiltration risks, and allowing all possible configurations of balcony.
- the invention relates to a method for manufacturing a balcony of the kind indicated in the preamble, characterized in that thermal insulation means are incorporated inside and in the thickness of the balcony slab. , in the immediate vicinity with play and along said at least one joining edge, to create at least in part a thermal break between the balcony slab and said building, in that said thermal insulation means is provided inside and in the thickness of the balcony slab in a discontinuous manner along said at least one joining edge to create intervals in which are positioned connecting reinforcements for mechanically connecting said balcony slab to said building, and in that said intervals of hydraulic material are filled during the pouring of the compression slab on said floor and said balcony to form reinforced concrete ribs ensuring continuous mechanical connection between said balcony and said floor.
- This method has the advantage of effectively isolating the balcony-floor slab junction from the outside of the building, while preserving the mechanical strength of the balcony, thus making it compatible for the seismic zones, since the pouring of the slab compression allows both the creation of said reinforced concrete ribs extending continuously from the balcony to the floor, and the protection of the joint edges and joint planes limiting or even preventing the risk of water infiltration.
- a suitable formwork In this case and before pouring the balcony slab forming compression slab, it is advantageous to position in said formwork the thermal insulation means and the connecting armatures.
- pre-slab comprising at least partly the thermal insulation means and the connecting armatures.
- it sinks a compression slab in a hydraulic material on said at least one predalle.
- a pre-slab having vertical planes on its free edges outside said at least one joining edge is used.
- the planelles form with the predalle a lost formwork for the compression slab.
- thermal insulation means whose height is at most equal to the thickness of the balcony slab, or thermal insulation means whose height is at least equal to the thickness of the compression slab and at most equal to the thickness of the predalle plus the thickness of the compression slab.
- thermal insulation means it is possible to use either a single thermal breaker having a length less than that of said at least one joining edge to provide at its ends two gaps, or a plurality of thermal breakers aligned in a row parallel to said at least one joining edge and spaced from each other to provide a gap between two consecutive thermal breakers.
- Each thermal breaker can be made from at least one insulating block, housed or not in a receiving support. Said thermal breaker and / or said insulating block may further comprise fireproof properties.
- the invention also relates to a balcony of the type indicated in the preamble, characterized in that it is obtained from the method as defined above.
- the invention relates to a method of manufacturing a balcony 10-18 in a building 1, either by casting a balcony slab in place on the site in a formwork connected to the building, or by assembly of slabs prefabricated to the building then pouring a compression slab on site, this process for integrating thermal insulation means at the balcony-wall-floor junction, whatever the layout and shape of the balcony 10-18 in the building 1.
- the thermal insulation means integrated in the balcony 10-18 can thus be arranged in the extension of the thermal insulation means 8 ( Fig. 3B ) provided on the exterior walls of building 1 to achieve thermal insulation from the outside (ITE) in accordance with the regulations in force.
- the manufacturing method according to the invention applies to all possible balcony configurations, some of which are illustrated by way of non-limiting examples in the various appended figures.
- the balcony can be a balcony right 10, 11 or a corner balcony 12 protruding from the facade of building 1 defined by its outer walls 2, as shown in FIG. figure 1 .
- the right balcony 10-11 rests on a bearing line formed by an outer wall 2
- the corner balcony 12 rests on two secant bearing lines, for example at right angles, formed by two walls. 2 adjacent exterior of the building 1.
- the Figures 4A and 4B illustrate a right balcony 13 protruding front, without fall, resting on two support points formed by the ends of two outer walls 2 distant.
- It may be a right balcony recessed front or recessed, resting on three support lines, intersecting two by two, formed by three outer walls 2 adjacent, as shown in FIG. figure 6 .
- It can be a gateway balcony 16 extending between two buildings 1 or between two parts of the same building 1, and resting on two parallel or non-parallel support lines, formed by two external walls 2 parallel or otherwise, and distant, as shown in figure 7 .
- It can be a balcony 17 not worn, for example in the case of a floor-slab 3 or a floor-mushroom (not shown), supported by pillars 4, and working cantilever as the example shown in the figure 8 .
- It may be a peripheral balcony 18 which extends over all or part of the perimeter of building 1, as the example shown in FIG. figure 9 .
- the balcony 10-18 can also overlook a courtyard of a building and / or form a terrace.
- the manufacturing method according to the invention applies to all methods of manufacturing a balcony, although the following description describes balconies made to from prefabricated slabs later called slabs, on which is cast on site a compression slab.
- the balconies can be made entirely by casting on the site of a hydraulic material such as concrete in a suitable formwork, or from precast prefabricated at the factory or on site, or entirely prefabricated in the factory or on the site. construction site.
- prefabricated means a construction element that can be manufactured industrially in the factory, then sent to the site, or manufactured on site without being cast in place, then placed .
- a compression slab is poured on site to complete the manufacture of the balcony and to ensure mechanical continuity between the balcony and the floor as explained below.
- These prefabricated building elements are generally made of a hydraulic material such as concrete, stiffened by a metal frame, which may comprise projecting reinforcements 6 with or without reinforcing lattices, and commonly called prefabricated reinforced concrete elements.
- the figure 1 illustrates an example of building 1 in construction comprising four outer walls 2 forming support walls, and a floor 3 formed of a structure consisting of parallelepiped-shaped slabs 5 and assembled edge to edge in the same plane.
- the slabs 5 may have a non-parallelepiped shape.
- the floor 3 can also be formed of any other type of known structure, for example consisting of a single prefabricated slab or solid slab, a network of joists and interjoists, a formwork waiting for a cast slab in place, or any other equivalent structure.
- the external walls 2 may consist, by way of non-limiting examples, in prefabricated walls, such as a solid wall or integral formwork insulated or not, in walled walls, in masonry walls, or any other type of wall. known wall.
- This building 1 further comprises three balconies 10, 11, 12 different, all three prominent facade of the building 1, including two right balconies 10, 11 each disposed in a central zone of an outer wall 2, and a corner balcony 12 willing to the angle of two adjacent exterior walls 2.
- the right balconies 10, 11 are each formed of a structure consisting of a predalle 100, having a junction edge 110 in communication with the floor 3 of the building 1 and resting on the upper edge of the wall corresponding outside 2, planelles 120 disposed on the three free edges of the predalle 100, thermal insulation means in the form of thermal breakers 140 disposed inside the surface defined by the predalle 100, along the edge of junction 110 and slightly withdrawn from this junction edge 110, and connecting armatures 150 extending perpendicularly to the junction edge 110 on the depth of the balcony 10, 11 and inside the building 1 above the
- the corner balcony 12 illustrated is formed of a structure consisting of two pre-slabs 101 assembled edge to edge and at right angles in the same plane, having two edges of the floor.
- thermal insulation means in the form of thermal breakers 140 arranged at the interior of the surface delimited by the predalles 101, along the two junction edges 110 and slightly withdrawn with respect to this junction edge 110, and connecting armatures 150 extending perpendicular to each junction edge 110 on the balcony 12 and inside the building 1 above the floor 5 of the floor slabs 3.
- the edge-to-edge assembly of the two slabs 101 forms a joint plane 160 which will be covered by the compression slab cast in place.
- the corner balcony 12 can rest on more than two outer walls 2 and have a shape different from the right angle.
- a compression slab (not shown) is cast in place in a hydraulic material such as concrete, covering in one piece the floor 3 and the three balconies 10, 11 and 12, the planelles 120 forming the formwork of the balconies 10-13.
- This casting slab cast in place allows both to create in combination with the reinforcing bars 150 of reinforced concrete ribs which ensure a continuous mechanical connection between the balconies 10, 11, 12, the outer wall 2 and the floor 3, and to cover the joining edge 110 and the joint plane 160 for protect them against water infiltration.
- the construction of building 1 can then continue to form the upper floors.
- the Figures 2A and 2B illustrate in more detail one of the right balconies 10 of the figure 1 .
- the junction edge 110 of the predalle 100 rests on the upper edge of the outer wall 2, in extension of the floor 5 of the floor 3, and comprises a discontinuous row of thermal breakers 140, parallel to the junction edge 110, slightly recessed but located in its closest environment to be disposed in the immediate vicinity of the outer face of the outer wall 2, while providing a longitudinal clearance that will be filled with concrete during the casting of the compression slab in place.
- This row of thermal breakers 140 creates a thermal break at the balcony-wall-floor junction strongly limiting the formation of a thermal bridge, this thermal break being discontinuous as explained below.
- the row of thermal breakers 140 is preferably positioned in the extension or closest to the outer insulation layer provided on the outer walls 2 to ensure continuity of the external thermal insulation.
- the thermal breakers 140 are three in number, separated and spaced apart from each other by an interval I thus forming on either side of each thermal breaker 140 a passage for gates. 150.
- FIG. Figure 2A only the sets of central 150 connection frames are shown. It lacks the sets of connecting links on the bank of the balcony along the planelles 120.
- connection frames 150 are parallel and distributed in the width of the balcony 10, to cross the balcony-wall-floor junction and overlap the pre-slab 100 of the balcony 10 and the floor slabs 5 of the floor 3.
- the gaps I are advantageously filled with hydraulic material during the pouring of the compression slab on the floor 3 and the balcony 10, and form ribs of reinforced concrete which provide a continuous mechanical connection between the balcony 10, the outer wall 2 and the floor 3.
- the connecting armatures 150 can be in various forms. In the illustrated example, they each comprise one or more reinforcing bars 151 parallel to each other, or any other equivalent links, integral or not with a reinforcement cage 152 positioned in the gap I between two consecutive thermal breakers 140. .
- link frames 150 may be integrated in the pre-100 during its manufacture or reported on site according to the manufacturing method of the balcony 10.
- the planes 120 which are provided on the free edges of the pre-plate 100 are preferably integrated into the predales 100 during its manufacture. They make it possible to guarantee a good surface condition of the visible free edges of the balcony 10, and to avoid any additional formwork on the site when pouring the compression slab into a hydraulic material such as concrete.
- the height of the planelles 120 is determined according to the thickness of compression slab cast in place.
- the thermal breakers 140 have the shape of a rectangular parallelepiped, without this form being limiting. In addition, they may all have the same length, or have different lengths (see for examples the achievements of the Figures 5 and 6 . Their width can be determined according to the efficiency of the desired thermal break, but also according to the outer insulation layer 8 provided. They may or may each comprise a receiving support 141 in which is placed at least one insulating block 142. The receiving supports 141 are preferably integrated during the manufacture of the pre-slab 100 and protrude above the surface of the slab. predales 100 to receive one or more insulating blocks 142 superimposed.
- the insulating blocks 142 may also be integrated partly or wholly in the thickness of the pre-slab 100 during the manufacture of the slab 100, with or without a receiving support. They must have a height at least equal to the thickness of the compression slab which will be cast on the pre-slab 100 to form the balcony slab, and at most equal to the thickness of the compression slab plus the thickness of the pre-slab 100 if they are partly or totally integrated in the slab 100.
- the receiving supports 141 of the thermal breakers 140 may be in the form of an open container for receiving at least one insulating block 142. Other shapes may be suitable such as a simple plate, stirrups U, a mesh basket, etc.
- They may have anchoring members embedded in the pre-slab 100 to improve the anchoring of the receiving support 141 in the slab 100. They may be made of synthetic materials, composite materials, wood, metal, cardboard or plastic. any compatible material. These reception media 141 may or may not correspond to those described in the publication FR 2 861 767 B1 of the plaintiff. Likewise, the arrangement of the insulating blocks 142 on the pre-slab 100, resting on the pre-slab 100, or integrated partly or wholly in the thickness of the slab 100, may correspond to that described in the publications FR 2 861 767 B1 and FR 3,004,740 B1 of the plaintiff.
- the insulating blocks 142 are made of at least one thermally insulating material, such as expanded polystyrene, expanded polyurethane, expanded perlite, cellular concrete, glass wool, rockwool, cellulose or other material at least thermally insulating, presented in particles, balls, fibers, bread or more or less compact block.
- thermally insulating materials may further have additional properties and especially fire-resistant, or may be combined with other materials providing these additional properties, such as expanded perlite, ceramic or any other fire-resistant material, presented in particles , in balls, fibers, bread or more or less compact block.
- the insulating blocks 142 may further be packaged in a protective packaging or the like to protect them from moisture.
- the Figures 3A and 3B further illustrate the other right balcony 11 of the figure 1 . It comprises not three but a single thermal breaker 140 disposed inside the surface defined by the predalle 100, parallel to the junction edge 110, slightly recessed and located in its closest environment to be disposed in the immediate vicinity of the outer face of the outer wall 2 to create a thermal break at the balcony-wall-floor junction strongly limiting the formation of a thermal bridge, this thermal break is also discontinuous as explained below.
- the thermal breaker 140 has a length less than the length of the junction edge 110 of the predalle 100.
- the connecting armatures 150 each comprise several parallel reinforcing bars 151 between them and held together by frame cages 152 positioned one in an interval I and the other at a distance and near the free edge located opposite the junction edge 110.
- the breaker thermal 140 comprises a single insulating block 142 or a plurality of insulating blocks 142 arranged side by side, integrated (s) directly into the predalle 100 during its manufacture, with or without supp ort of reception.
- the insulating block 142 has a height equal to the thickness of the predalle 100 plus the thickness of the compression slab which will be cast on site to form the balcony slab.
- the insulating block 142 passes through the entire thickness of the pre-slab 100 to cut it and achieve a thermal break throughout the thickness of the balcony slab. This configuration makes it possible to further improve the thermal break.
- the insulating block 142 may be made of one or more different materials, and may comprise one or more superimposed elements, such as, for example, a silico-limestone, ceramic or similar plate, surmounted by a roll of material thermally insulating, to combine fireproof properties and thermal insulation. This example is not limiting and is added to the preceding examples with reference to the description of the Figures 2A and 2B .
- the balcony 13 is disposed in the extension of a floor 3, between two outer walls 2 distant without carrier between them. It is formed of a predalle 100 whose junction edge 110 is adapted to integrate between the two outer walls 2 and rest or not punctually on the upper arases of the corresponding ends of said walls 2.
- the balcony 13 is designed according to the example described with reference to Figures 2A and 2B . It thus comprises a discontinuous row of thermal breakers 140 arranged inside the surface delimited by the pre-plate 100, along the junction edge 110, slightly set back, and parallel sets of armatures 150, arranged in the four intervals. I formed between the thermal breakers 140 and at their ends near the two free edges perpendicular to the junction edge 110, this to increase the flexural strength of said balcony 13 given that it rests only punctually on carrier elements of building 1, or on any supporting element.
- building 1 under construction has a corner balcony 14 set back from the frontage.
- This balcony 14 is not protruding from the facade of building 1 but integrated in the perimeter of building 1. It is designed according to the example described with reference to Figures 2A and 2B , except that the predalle 100 comprises, inside its surface, two discontinuous rows of thermal breakers 140 arranged slightly recessed along the two junction edges 110, which are perpendicular to each other to rest on two outer walls 2 forming a right angle. These two junction edges 110 may not be at right angles according to the architecture of the building 1.
- the balcony 14 further comprises armature sets 150, arranged in the corresponding gaps I formed between the thermal breakers 140 which have lengths different adapted to the length of the corresponding junction edge 110, to form two networks of reinforcements perpendicular or not depending on the angle between the two outer walls 2.
- the balcony 14 further comprises two planelles 120 on the two remaining free edges of the predales 100.
- balcony 15 is not protruding from the facade of building 1 but integrated into the perimeter of building 1. It is designed according to the example described with reference to Figures 2A and 2B , except that the predalle 100 comprises, inside its surface, three discontinuous rows of thermal breakers 140 arranged slightly recessed along the three junction edges 110, to rest on three outer walls 2 adjacent and arranged two to two a right angle. These three junction edges 110 may not be at right angles two by two according to the architecture of the building 1. It further comprises armature sets 150, arranged in the corresponding gaps I formed between the thermal breakers 140 which have different lengths adapted to the length of the corresponding junction edge 110, to form two perpendicular reinforcement networks. The balcony 15 further comprises a single planelle 120 on the remaining free edge of the predalle 100.
- the building 1 under construction has a balcony-gateway 16 extending between two buildings 1 or between two parts of the same building 1. It is designed according to the example described with reference to the Figures 2A and 2B , except that the predalle 100 comprises, inside its surface, two discontinuous rows of thermal breakers 140 arranged slightly recessed along the two parallel junction edges 110, to rest on two outer walls 2 parallel. Of course, depending on the architecture of the building, the outer walls 2 are not necessarily parallel to each other. It further comprises armature sets 150, arranged in the corresponding gaps I provided between the thermal breakers 140, to form two parallel grating networks or not depending on the configuration of the gateway balcony 16.
- the gateway balcony 16 comprises in in addition to two planelles 120 on the two remaining free edges of the predalle 100 which are parallel to each other or not according to the configuration of the balcony-gateway 16.
- the building 1 under construction comprises a floor-slab 3 'made from slabs 5 resting on pillars 4, the slabs 5 being provided with protruding reinforcement 6 and integrated anti-punching armatures 40. It comprises two balconies 17 salient on the facade of the building 1, whose predalles 100 are arranged in the extension and in the continuity of the slabs 5 of the floor-slabs 3 ', do not rest on any supporting element.
- Each balcony 17 is designed according to the example described with reference to Figures 2A and 2B and includes reinforcement sets 150 such as those described with reference to Figures 4A and 4B .
- Each balcony 17 further comprises three planelles 120 on the three free edges of the predalle 100.
- the floor-slab 3 ' can also be cast in place on site in a formwork. In this case, the balconies 17 are entirely prefabricated and reported in the extension and in the continuity of the floor-slab 3 '.
- the building 1 under construction has a peripheral balcony 18 extending around the building 1. It is designed according to the example described with reference to the Figures 2A and 2B and combines 100 straight slats such as the right balcony 10 and corner slabs 101 as the corner balcony 12. These slabs 100 and 101 are juxtaposed side by side by their respective edges forming joint planes 160. Only the edges free of the peripheral balcony 18 include planelles 120. Thus, when the compression slab is cast in place on the floor 3 and the slabs 100, 101, it forms a continuous flat slab over the entire surface of the floor 3 and the peripheral balcony 18 covering the joint planes 160 and the joining edges 110, considerably limiting the risk of water infiltration.
- this peripheral balcony 18 may be partial, extending only over part of the periphery of the building or any other possible combination with the other described balconies.
- a first level of a building 1 is erected and the balconies 10-12 of the first level are positioned with respect to the exterior walls 2.
- the balconies 10-12 are in the illustrated example made of slabs 100 facilitating the implementation on site.
- These pre-slabs 100 are advantageously already equipped with receiving supports 141 and / or all or part of the insulating blocks 142 to form the thermal breakers 140 along the junction edge (s) 110, binding frames 150 waiting and planelles 120 on its free edges.
- the slabs 100 are placed on shoring systems or any similar carrier (not shown) so that their junction edge (s) 110 are (are) arranged in the extension of the slab 3, 3 'while resting or not on the upper edge of outer walls 2.
- the insulating blocks 142 of the thermal breakers 140 are placed in the reception supports 141, unless they are already integrated in the slabs 100.
- the slabs 100 may indeed already include insulating blocks 142, with or without a receiving medium, with or without means anti-fire such as silico-limestone plates, as explained previously.
- the compression slab can then be poured into a hydraulic material such as concrete to cover in one piece the floor slabs 3 and the slabs 100, 101 of the three balconies 10, 11 and 12 through the intervals I to creating reinforced concrete ribs for mechanically bonding the balconies 10, 11 and 12 to the floor 3 by the connecting plates 150 and covering the junction edges 110 and the joint planes 160.
- the upper levels of the building 1 can be erected in the same way or according to another technique of construction, with or without balcony, the balconies being identical or not to those of the first level.
- the outer faces of the outer walls 2 can be insulated by having an insulation layer thermal 8 ( figure 3B ) on the entire height of the building 2.
- thermal 8 figure 3B
- the invention achieves the goals set, namely a quick and simple process of manufacturing balconies to be implemented on site, in which the balconies provide insulation from the outside of the building. complement the exterior insulation of the exterior walls of the building, without degrading the mechanical characteristics to which the balconies must respond.
- the present invention is not limited to the embodiments described but extends to any modification and variation obvious to a person skilled in the art.
Landscapes
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Abstract
Description
- La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un balcon comportant une dalle de balcon destinée à être disposée à l'extérieur d'un bâtiment, ladite dalle de balcon étant pourvue au moins d'un bord de jonction destiné à communiquer avec un plancher disposé à l'intérieur dudit bâtiment, et le balcon obtenu par ledit procédé.
- Un balcon est un élément d'architecture d'un bâtiment consistant en une plate-forme saillante devant une ou plusieurs baies, pouvant être saillante ou non de la façade du bâtiment, donnant accès à l'extérieur d'un bâtiment et munie d'un garde-corps. Il peut être en porte-à-faux, en console, supporté à son extrémité libre par un élément porteur ponctuel ou partiellement continu, ou présenter toute autre configuration possible. Plusieurs techniques sont utilisées pour fabriquer un balcon. Une première technique consiste à couler la dalle de balcon en place sur le chantier en utilisant un coffrage. Une deuxième technique consiste à utiliser des dalles préfabriquées en usine ou sur le chantier, appelées communément prédalles, à assembler ces prédalles au reste du bâtiment et à couler une dalle de compression sur chantier. Et une troisième technique consiste à préfabriquer entièrement le balcon en usine ou sur le chantier avant de l'assembler au reste du bâtiment.
- La mise en place de la règlementation thermique a rendu obligatoire la limitation de la déperdition de chaleur à la jonction d'un mur périphérique avec un plancher pour les bâtiments neufs. Lorsque l'isolation est effectuée par l'intérieur du bâtiment, le procédé de rupture thermique en périphérie du plancher tel que décrit dans les publications
FR 2 861 767 B1 FR 3 004 740 B1 EP 0 866 185 A2 etEP 1 832 690 B1 . Dans ce cas, le bloc isolant continu s'étend sur toute la hauteur de la dalle de balcon et est traversé de part en part par des armatures métalliques pour assurer la liaison mécanique entre la dalle de balcon et la dalle de plancher. Toutefois, certaines liaisons mécaniques ont une capacité de résistance limitée. - Une solution similaire est décrite dans la publication
EP 3 061 880 A1 qui concerne un balcon préfabriqué formé d'un caisson délimité par un plateau, une paroi avant correspondant à l'extrémité libre du balcon, une paroi arrière en retrait par rapport à l'extrémité fixe du balcon adjacente à la façade du bâtiment, et des nervures parallèles s'étendant entre lesdites parois et définissant une surface d'appui pour des dalles de plancher. Ce balcon comporte des moyens d'isolation thermique discontinus, extérieurs au caisson, intercalés entre la paroi arrière et la façade du bâtiment. Les armatures qui sont prévues dans les nervures se prolongent à l'intérieur du bâtiment pour assurer la liaison mécanique entre le balcon et le plancher. Ces nervures comportent des portions d'extrémité localisées à l'extérieur de la paroi arrière et entre les moyens d'isolation thermique discontinus. Elles sont réalisées en matériau isolant thermique pour assurer avec lesdits moyens d'isolation thermique une continuité de rupture thermique le long de la jonction balcon/plancher. Comme dans l'exemple précédent, les liaisons mécaniques dans ce type de balcon entièrement préfabriqué ont une capacité de résistance limitée. De plus, la jonction balcon-plancher représente de forts risques d'infiltration d'eau, ayant pour effet de corroder les armatures et de dégrader à plus ou moins long terme la résistance du balcon. D'autre part, le caisson forme inévitablement un réceptacle pour les eaux pluviales, et constitue un danger important en cas d'accumulation d'eau si l'évacuation prévue dans la paroi avant venait à se boucher, puisque la charge autorisée par le balcon serait dépassée. Enfin, lorsque les caissons sont juxtaposés, les nervures latérales desdits caissons sont adjacentes et créent inévitablement un plan de joint au travers duquel l'eau peut ruisseler, ce qui est intolérable dans un bâtiment collectif. - Par conséquent, il n'existe pas à l'heure actuelle de solution permettant d'isoler les balcons dans le cas d'une isolation thermique par l'extérieur du bâtiment, conformément à la réglementation thermique en vigueur et sans les désagréments et inconvénients évoqués ci-dessus.
- La présente invention vise à pallier ces inconvénients en proposant un procédé de fabrication d'un balcon rapide et facile à mettre en oeuvre sur chantier, prévoyant le coulage d'une dalle de compression sur chantier, permettant de réduire sensiblement les ponts thermiques au niveau de la jonction balcon-mur-plancher, notamment dans le cas d'une isolation thermique par l'extérieur du bâtiment, sans dégrader la stabilité mécanique ni la résistance du balcon, et sans incidence non plus sur la structure du bâtiment, rendant possible son utilisation dans des zones sismiques, avec des risques d'infiltration d'eau très limités voire nuls, et autorisant toutes les configurations possibles de balcon.
- Dans ce but, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un balcon du genre indiqué en préambule, caractérisé en ce que l'on incorpore des moyens d'isolation thermique à l'intérieur et dans l'épaisseur de la dalle de balcon, à proximité immédiate moyennant un jeu et le long dudit au moins un bord de jonction, pour créer au moins en partie une rupture de pont thermique entre la dalle de balcon et ledit bâtiment, en ce que l'on dispose lesdits moyens d'isolation thermique à l'intérieur et dans l'épaisseur de la dalle de balcon de manière discontinue le long dudit au moins un bord de jonction pour créer des intervalles dans lesquels sont positionnées des armatures de liaison pour relier mécaniquement ladite dalle de balcon audit bâtiment, et en ce que l'on comble lesdits intervalles de matériau hydraulique lors du coulage de la dalle de compression sur ledit plancher et ledit balcon pour former des nervures en béton armé assurant une liaison mécanique continue entre ledit balcon et ledit plancher.
- Ce procédé a l'avantage d'isoler efficacement la jonction dalle de balcon-plancher par l'extérieur du bâtiment, tout en préservant la résistance mécanique du balcon, le rendant ainsi compatible pour les zones sismiques, étant donné que le coulage de la dalle de compression permet à la fois la création desdites nervures en béton armé s'étendant de manière continue du balcon au plancher, et la protection des bords de jonction et des plans de joint limitant voire empêchant les risques d'infiltration d'eau.
- Pour réaliser ladite dalle de balcon, l'on peut couler un matériau hydraulique dans un coffrage approprié. Dans ce cas et avant le coulage de la dalle de balcon formant dalle de compression, l'on positionne avantageusement dans ledit coffrage les moyens d'isolation thermique et les armatures de liaison.
- Pour réaliser ladite dalle de balcon, l'on peut aussi utiliser au moins une dalle préfabriquée appelée prédalle comportant au moins en partie les moyens d'isolation thermique et les armatures de liaison. Dans ce cas, l'on coule une dalle de compression dans un matériau hydraulique sur ladite au moins une prédalle.
- De manière préférentielle, l'on utilise une prédalle comportant des planelles verticales sur ses bords libres en dehors dudit au moins un bord de jonction. Ainsi, les planelles forment avec la prédalle un coffrage perdu pour la dalle de compression.
- Selon les caractéristiques d'isolation recherchées et le mode de fabrication du balcon, l'on peut choisir des moyens d'isolation thermique dont la hauteur est au plus égale à l'épaisseur de la dalle de balcon, ou des moyens d'isolation thermique dont la hauteur est au moins égale à l'épaisseur de la dalle de compression et au plus égale à l'épaisseur de la prédalle additionnée de l'épaisseur de la dalle de compression.
- Pour former les moyens d'isolation thermique, l'on peut utiliser soit un unique rupteur thermique ayant une longueur inférieure à celle dudit au moins un bord de jonction pour ménager à ses extrémités deux intervalles, soit plusieurs rupteurs thermiques alignés en une rangée parallèle audit au moins un bord de jonction et distants l'un de l'autre pour ménager un intervalle entre deux rupteurs thermiques consécutifs.
- L'on peut réaliser chaque rupteur thermique à partir d'au moins un bloc isolant, logé ou non dans un support de réception. Ledit rupteur thermique et/ou ledit bloc isolant peut comporter en outre des propriétés anti-feu.
- Dans ce but, l'invention concerne également un balcon du genre indiqué en préambule, caractérisé en ce qu'il est obtenu à partir du procédé tel que défini ci-dessus.
- La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante de plusieurs modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés, dans lesquels:
- la
figure 1 est une vue en perspective d'un bâtiment en cours de construction comportant trois balcons différents, saillants en façade, selon l'invention, - la
figure 2A est une vue agrandie d'un premier mode de réalisation d'un balcon droit de lafigure 1 , et lafigure 2B est une vue en coupe dudit balcon, - la
figure 3A est une vue agrandie d'un second mode de réalisation d'un balcon droit de lafigure 1 , et lafigure 3B est une vue en coupe dudit balcon, - la
figure 4A est une vue en perspective d'un balcon droit sans retombée, et lafigure 4B est une vue en perspective de dessous dudit balcon, - la
figure 5 est une vue en perspective d'un balcon d'angle en retrait de façade, - la
figure 6 est une vue en perspective d'un balcon droit en retrait de façade, - la
figure 7 est une vue en perspective d'un balcon-passerelle entre deux bâtiments, - la
figure 8 est une vue en perspective d'un plancher-dalle porté par des piliers et pourvu de deux balcons droit en porte-à-faux, et - la
figure 9 est une vue en perspective d'un bâtiment en cours de construction comportant un balcon périphérique continu, saillant en façade, selon l'invention. - En référence aux figures, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un balcon 10-18 dans un bâtiment 1, soit par coulage d'une dalle de balcon en place sur le chantier dans un coffrage lié au bâtiment, soit par assemblage de dalles préfabriquées au bâtiment puis coulage d'une dalle de compression sur chantier, ce procédé permettant d'intégrer des moyens d'isolation thermique au droit de la jonction balcon-mur-plancher, et ce quelles que soient la disposition et la forme du balcon 10-18 dans le bâtiment 1. Les moyens d'isolation thermique intégrés dans le balcon 10-18 peuvent ainsi être disposés dans le prolongement des moyens d'isolation thermique 8 (
fig. 3B ) prévus sur les murs extérieurs du bâtiment 1 pour réaliser une isolation thermique par l'extérieur (ITE) conformément à la réglementation en vigueur. - Le procédé de fabrication selon l'invention s'applique à toutes les configurations possibles de balcon dont certaines sont illustrées à titre d'exemples non limitatifs dans les différentes figures annexées. Le balcon peut être un balcon droit 10, 11 ou un balcon d'angle 12 en saillie par rapport à la façade du bâtiment 1 définie par ses murs extérieurs 2, comme représenté à la
figure 1 . Dans ce cas, le balcon droit 10-11 repose sur une ligne d'appui formée par un mur extérieur 2, et le balcon d'angle 12 repose sur deux lignes d'appui sécantes, par exemple à angle droit, formées par deux murs extérieurs 2 adjacents du bâtiment 1. Il peut être un balcon droit 13 en saillie de la façade d'un bâtiment 1, mais sans retombée, c'est-à-dire ne reposant sur aucune ligne d'appui, ou aucun point d'appui, ou encore sur un ou deux points d'appui formés par l'extrémité d'un ou de deux murs extérieurs 2 distants. Lesfigures 4A et 4B illustrent un balcon droit 13 en saillie de façade, sans retombée, reposant sur deux points d'appui formés par les extrémités de deux murs extérieurs 2 distants. Il peut être un balcon d'angle 14 en retrait de façade, reposant sur deux lignes d'appui sécantes, par exemple à angle droit, formées par deux murs extérieurs 2 adjacents du bâtiment 1, comme représenté à lafigure 5 . Il peut être un balcon droit en retrait de façade ou encastré, reposant sur trois lignes d'appui, sécantes deux à deux, formées par trois murs extérieurs 2 adjacents, comme représenté à lafigure 6 . Il peut être un balcon-passerelle 16 s'étendant entre deux bâtiments 1 ou entre deux parties d'un même bâtiment 1, et reposant sur deux lignes d'appui, parallèles ou non, formées par deux murs extérieurs 2 parallèles ou non, et distants, comme représenté à lafigure 7 . Il peut être un balcon 17 non porté, par exemple dans le cas d'un plancher-dalle 3 ou d'un plancher-champignon (non représenté), supporté par des piliers 4, et travaillant en porte-à-faux comme l'exemple représenté à lafigure 8 . Il peut être un balcon périphérique 18 qui s'étend sur tout ou partie du pourtour du bâtiment 1, comme l'exemple représenté à lafigure 9 . Il peut être un balcon reposant sur un ou plusieurs points d'appui formés par des piliers en extrémité de balcon (non représenté). Il peut encore être une combinaison de ces différents types de construction, ou tout autre type de balcon non représenté. Le balcon 10-18 peut également donner sur une cour intérieure d'un bâtiment et/ou former une terrasse. - De même, le procédé de fabrication selon l'invention s'applique à tous les modes de fabrication d'un balcon, même si la description qui suit décrit des balcons fabriqués à partir de dalles préfabriquées appelées par la suite des prédalles, sur lesquelles est coulée sur chantier une dalle de compression. Les balcons peuvent être en effet réalisés entièrement par coulage en place sur le chantier d'un matériau hydraulique tel que du béton dans un coffrage approprié, ou à partir de prédalles préfabriquées en usine ou sur le chantier, ou entièrement préfabriqué en usine ou sur le chantier. De manière générale et pour l'ensemble de la description, on entend par « préfabriqué », un élément de construction qui peut être fabriqué industriellement en usine, puis acheminé sur le chantier, ou fabriqué sur le chantier sans être coulé en place, puis posé. Dans tous les cas, une dalle de compression est coulée sur chantier pour terminer la fabrication du balcon et pour assurer la continuité mécanique entre le balcon et le plancher comme expliqué plus loin. Ces éléments de construction préfabriqués sont généralement réalisés dans un matériau hydraulique tel que du béton, rigidifiés par une armature métallique, pouvant comporter des armatures saillantes 6 avec ou sans treillis raidisseurs, et appelés communément des éléments préfabriqués en béton armé.
- La
figure 1 illustre un exemple de bâtiment 1 en construction comportant quatre murs extérieurs 2 formant des murs porteurs, et un plancher 3 formé d'une structure constituée de prédalles 5, de forme parallélépipédique et assemblées bord à bord dans un même plan. Bien entendu, en fonction de la géométrie du bâtiment 1, les prédalles 5 peuvent avoir une forme non parallélépipédique. Le plancher 3 peut aussi être formé de tout autre type de structure connue, par exemple constituée d'une unique dalle préfabriquée ou dalle pleine, d'un réseau de poutrelles et d'entrevous, d'un coffrage en attente d'une dalle coulée en place, ou de toute autre structure équivalente. Les murs extérieurs 2 peuvent consister, à titre d'exemples non limitatifs, en des murs préfabriqués, tel qu'un mur plein ou à coffrage intégré isolé ou non, en des murs banchés, en des murs en maçonnerie, ou tout autre type de mur connu. Ce bâtiment 1 comporte en outre trois balcons 10, 11, 12 différents, tous trois saillants en façade du bâtiment 1, dont deux balcons droits 10, 11 chacun disposé dans une zone centrale d'un mur extérieur 2, et un balcon d'angle 12 disposé à l'angle de deux murs extérieurs 2 adjacents. Dans l'exemple illustré, les balcons droits 10, 11 sont formés chacun d'une structure constituée d'une prédalle 100, comportant un bord de jonction 110 en communication avec le plancher 3 du bâtiment 1 et reposant sur l'arase supérieure du mur extérieur 2 correspondant, des planelles 120 disposées sur les trois bords libres de la prédalle 100, des moyens d'isolation thermique sous la forme de rupteurs thermiques 140 disposés à l'intérieur de la surface délimitée par la prédalle 100, le long du bord de jonction 110 et en léger retrait par rapport à ce bord de jonction 110, et des armatures de liaison 150 s'étendant perpendiculairement au bord de jonction 110 sur la profondeur du balcon 10, 11 et à l'intérieur du bâtiment 1 au-dessus des prédalles 5 du plancher 3. De la même manière, le balcon d'angle 12 illustré est formé d'une structure constituée de deux prédalles 101 assemblées bord à bord et à angle droit dans un même plan, comportant deux bords de jonction 110 en communication avec le plancher 3 du bâtiment 1 et reposant sur l'arase supérieure des deux murs extérieurs 2 correspondants, des planelles 120 sur les deux bords libres, des moyens d'isolation thermique sous la forme de rupteurs thermiques 140 disposés à l'intérieur de la surface délimitée par les prédalles 101, le long des deux bords de jonction 110 et en léger retrait par rapport à ce bord de jonction 110, et des armatures de liaison 150 s'étendant perpendiculairement à chaque bord de jonction 110 sur la profondeur du balcon 12 et à l'intérieur du bâtiment 1 au-dessus des prédalles 5 du plancher 3. L'assemblage bord à bord des deux prédalles 101 forme un plan de joint 160 qui sera recouvert par la dalle de compression coulée en place. Bien entendu, selon l'architecture du bâtiment 1, le balcon d'angle 12 peut reposer sur plus de deux murs extérieurs 2 et avoir une forme différente de l'angle droit. Après ferraillage du plancher 3, combiné aux armatures saillantes 6 des prédalles 5 (voirfigures 4A ,5 ,6 ,7 et 8 ), munies ou non de treillis raidisseurs (non visibles) et coffrage des rives du plancher 3, une dalle de compression (non représentée) est coulée en place dans un matériau hydraulique tel que du béton, recouvrant d'un seul tenant le plancher 3 et les trois balcons 10, 11 et 12, les planelles 120 formant le coffrage des balcons 10-13. Cette dalle de compression coulée en place permet à la fois de créer en combinaison avec les armatures de liaison 150 des nervures en béton armé qui assurent une liaison mécanique continue entre les balcons 10, 11, 12, le mur extérieur 2 et le plancher 3, et de recouvrir le bord de jonction 110 et le plan de joint 160 pour les protéger contre les infiltrations d'eau. L'édification du bâtiment 1 peut ensuite se poursuivre pour former les étages supérieurs. - Les
figures 2A et 2B illustrent plus en détail un des balcons droits 10 de lafigure 1 . Le bord de jonction 110 de la prédalle 100 repose sur l'arase supérieure du mur extérieur 2, en prolongement de la prédalle 5 du plancher 3, et comporte une rangée discontinue de rupteurs thermiques 140, parallèle au bord de jonction 110, légèrement en retrait mais située dans son environnement le plus proche pour être disposée à proximité immédiate de la face externe du mur extérieur 2, tout en ménageant un jeu longitudinal qui sera comblé de béton lors du coulage de la dalle de compression en place. Cette rangée de rupteurs thermiques 140 permet de créer une rupture thermique au niveau de la jonction balcon-mur-plancher limitant fortement la formation d'un pont thermique, cette rupture thermique étant discontinue comme expliqué ci-après. De plus, lorsque le bâtiment 1 est pourvu d'une couche d'isolation extérieure 8 (voirfigure 3B ), la rangée de rupteurs thermiques 140 est de préférence positionnée dans le prolongement ou au plus proche de la couche d'isolation extérieure prévue sur les murs extérieurs 2 pour garantir une continuité de l'isolation thermique extérieure. Dans l'exemple représenté, les rupteurs thermiques 140 sont au nombre de trois, séparés et distants l'un de l'autre d'un intervalle I formant ainsi de part et d'autre de chaque rupteur thermique 140 un passage pour des jeux d'armatures de liaison 150. Dans l'exemple illustré à lafigure 2A , seuls les jeux d'armatures de liaison 150 centraux sont représentés. Il manque les jeux d'armatures de liaison en rive de balcon le long des planelles 120. Ainsi, les différents jeux d'armatures de liaison 150 sont parallèles et répartis dans la largeur du balcon 10, pour croiser la jonction balcon-mur-plancher, et chevaucher la prédalle 100 du balcon 10 et les prédalles 5 du plancher 3. Les intervalles I sont avantageusement comblés de matériau hydraulique lors du coulage de la dalle de compression sur le plancher 3 et le balcon 10, et forment des nervures en béton armé qui assurent une liaison mécanique continue entre le balcon 10, le mur extérieur 2 et le plancher 3. Les armatures de liaison 150 peuvent se présenter sous différentes formes. Dans l'exemple illustré, elles comportent chacune un ou plusieurs fers d'armature 151 parallèles entre eux, ou toutes autres liaisons équivalentes, solidaires ou non d'une cage d'armature 152 positionnée dans l'intervalle I entre deux rupteurs thermiques 140 consécutifs. Ces armatures de liaison 150 peuvent être intégrées à la prédalle 100 lors de sa fabrication ou rapportées sur le chantier selon le procédé de fabrication du balcon 10. Les planelles 120 qui sont prévues sur les bords libres de la prédalle 100 sont de préférence intégrées à la prédalle 100 lors de sa fabrication. Elles permettent de garantir un bon état de surface des bords libres visibles du balcon 10, et de s'affranchir de tout coffrage additionnel sur le chantier lors du coulage de la dalle de compression en un matériau hydraulique tel que du béton. Bien entendu, la hauteur des planelles 120 est déterminée en fonction de l'épaisseur de dalle de compression coulée en place. - Toujours dans l'exemple illustré aux
figures 2A et 2B , les rupteurs thermiques 140 présentent la forme d'un parallélépipède rectangle, sans que cette forme ne soit limitative. En outre, ils peuvent présenter tous la même longueur, ou avoir des longueurs différentes (voir à titre d'exemples les réalisations desfigures 5 et 6 . Leur largeur peut être déterminée en fonction de l'efficacité de la rupture thermique recherchée, mais aussi en fonction de la couche d'isolation extérieure 8 prévue. Ils peuvent ou non comporter chacun un support de réception 141 dans lequel est placé au moins un bloc isolant 142. Les supports de réception 141 sont de préférence intégrés lors de la fabrication de la prédalle 100 et sont saillants au-dessus de la surface de la prédalle 100 pour recevoir un ou plusieurs blocs isolants 142 superposés. Les blocs isolants 142 peuvent être également intégrés en partie ou en totalité dans l'épaisseur de la prédalle 100 lors de la fabrication de la prédalle 100, avec ou sans support de réception. Ils doivent avoir une hauteur au moins égale à l'épaisseur de la dalle de compression qui sera coulée sur la prédalle 100 pour former la dalle de balcon, et au plus égale à l'épaisseur de la dalle de compression additionnée de l'épaisseur de la prédalle 100 s'ils sont en partie ou totalement intégrés dans la prédalle 100. Les supports de réception 141 des rupteurs thermiques 140 peuvent se présenter sous la forme d'un contenant ouvert permettant de recevoir au moins un bloc isolant 142. D'autres formes peuvent convenir telles qu'une simple plaque, des étriers en U, une corbeille en grillage, etc. Ils peuvent présenter des organes d'ancrage noyés dans la prédalle 100 pour améliorer l'ancrage du support de réception 141 dans la prédalle 100. Ils peuvent être réalisés en matériaux synthétiques, en matériaux composites, en bois, en métal, en carton ou en toute matière compatible. Ces supports de réception 141 peuvent ou non correspondre à ceux décrits dans la publicationFR 2 861 767 B1 FR 2 861 767 B1 FR 3 004 740 B1 - Les
figures 3A et 3B illustrent plus en détail l'autre balcon droit 11 de lafigure 1 . Il comporte non pas trois mais un unique rupteur thermique 140 disposé à l'intérieur de la surface délimitée par la prédalle 100, parallèle au bord de jonction 110, légèrement en retrait et situé dans son environnement le plus proche pour être disposé à proximité immédiate de la face externe du mur extérieur 2 afin de créer une rupture thermique au niveau de la jonction balcon-mur-plancher limitant fortement la formation d'un pont thermique, cette rupture thermique étant également discontinue comme expliqué ci-après. Le rupteur thermique 140 a une longueur inférieure à la longueur du bord de jonction 110 de la prédalle 100. Il est sensiblement centré sur le milieu du balcon 11 pour ménager à ses extrémités deux intervalles I formant ainsi deux passages parallèles pour des jeux d'armatures de liaison 150 disposés en rive de balcon, le long des deux bords libres de la prédalle 100 délimités par les planelles 120, perpendiculaires au bord de jonction 110. Dans cet exemple, les armatures de liaison 150 comportent chacune plusieurs fers d'armature 151 parallèles entre eux et maintenus entre eux par des cages d'armature 152 positionnées l'une dans un intervalle I et l'autre à distance et à proximité du bord libre situé à l'opposé du bord de jonction 110. Dans cet exemple, le rupteur thermique 140 comporte un bloc isolant 142 unique ou une pluralité de blocs isolants 142 disposés côte à côte, intégré(s) directement dans la prédalle 100 lors de sa fabrication, avec ou sans support de réception. Dans ce cas, le bloc isolant 142 a une hauteur égale à l'épaisseur de la prédalle 100 additionnée de l'épaisseur de la dalle de compression qui sera coulée sur chantier pour former la dalle de balcon. Ainsi, le bloc isolant 142 traverse la totalité de l'épaisseur de la prédalle 100 pour la couper et réaliser une rupture thermique dans toute l'épaisseur de la dalle de balcon. Cette configuration permet d'améliorer encore la rupture de pont thermique. Le bloc isolant 142 peut être réalisé dans une ou plusieurs matières différentes, et peut comporter un ou plusieurs éléments superposés, tels qu'à titre d'exemple une plaque en silico-calcaire, en céramique ou similaire, surmontée d'un pain en matière thermiquement isolante, permettant de combiner des propriétés anti-feu et d'isolation thermique. Cet exemple n'est pas limitatif et s'ajoute aux précédents exemples en référence à la description desfigures 2A et 2B . - Dans l'exemple illustré aux
figures 4A et 4B , le balcon 13 est disposé dans le prolongement d'un plancher 3, entre deux murs extérieurs 2 distants sans élément porteur entre eux. Il est formé d'une prédalle 100 dont le bord de jonction 110 est adapté pour s'intégrer entre les deux murs extérieurs 2 et reposer ou non ponctuellement sur les arases supérieures des extrémités correspondantes desdits murs 2. Le balcon 13 est conçu selon l'exemple décrit en référence auxfigures 2A et 2B . Il comporte ainsi une rangée discontinue de rupteurs thermiques 140 disposés à l'intérieur de la surface délimitée par la prédalle 100, le long du bord de jonction 110, légèrement en retrait, et des jeux d'armature 150 parallèles, disposés dans les quatre intervalles I ménagés entre les rupteurs thermiques 140 et à leurs extrémités à proximité des deux bords libres perpendiculaires au bord de jonction 110, ceci pour augmenter la résistance à la flexion dudit balcon 13 compte tenu du fait qu'il ne repose que ponctuellement sur des éléments porteurs du bâtiment 1, voire sur aucun élément porteur. - A la
figure 5 , le bâtiment 1 en cours de construction comporte un balcon d'angle 14 en retrait de façade. Ce balcon 14 n'est donc pas saillant de la façade du bâtiment 1 mais intégré dans le périmètre du bâtiment 1. Il est conçu selon l'exemple décrit en référence auxfigures 2A et 2B , à la différence que la prédalle 100 comporte, à l'intérieur de sa surface, deux rangées discontinues de rupteurs thermiques 140 disposées légèrement en retrait le long des deux bords de jonction 110, qui sont perpendiculaires entre eux pour reposer sur deux murs extérieurs 2 formant un angle droit. Ces deux bords de jonction 110 pourraient ne pas être à angle droit selon l'architecture du bâtiment 1. Le balcon 14 comporte en outre des jeux d'armature 150, disposés dans les intervalles I correspondants ménagés entre les rupteurs thermiques 140 qui ont des longueurs différentes adaptées à la longueur du bord de jonction 110 correspondant, pour former deux réseaux d'armatures perpendiculaires ou non selon l'angle entre les deux murs extérieurs 2. Le balcon 14 comporte en outre deux planelles 120 sur les deux bords libres restants de la prédalle 100. - A la
figure 6 , le bâtiment 1 en cours de construction comporte un balcon droit 15 en retrait de façade ou encastré. Ce balcon 15 n'est donc pas saillant de la façade du bâtiment 1 mais intégré dans le périmètre du bâtiment 1. Il est conçu selon l'exemple décrit en référence auxfigures 2A et 2B , à la différence que la prédalle 100 comporte, à l'intérieur de sa surface, trois rangées discontinues de rupteurs thermiques 140 disposées légèrement en retrait le long des trois bords de jonction 110, pour reposer sur trois murs extérieurs 2 adjacents et disposés deux à deux un angle droit. Ces trois bords de jonction 110 pourraient ne pas être à angle droit deux à deux selon l'architecture du bâtiment 1. Il comporte en outre des jeux d'armature 150, disposés dans les intervalles I correspondants ménagés entre les rupteurs thermiques 140 qui ont des longueurs différentes adaptées à la longueur du bord de jonction 110 correspondant, pour former deux réseaux d'armatures perpendiculaires. Le balcon 15 comporte en outre une seule planelle 120 sur le bord libre restant de la prédalle 100. - A la
figure 7 , le bâtiment 1 en cours de construction comporte un balcon-passerelle 16 s'étendant entre deux bâtiments 1 ou entre deux parties d'un même bâtiment 1. Il est conçu selon l'exemple décrit en référence auxfigures 2A et 2B , à la différence que la prédalle 100 comporte, à l'intérieur de sa surface, deux rangées discontinues de rupteurs thermiques 140 disposées légèrement en retrait le long des deux bords de jonction 110 parallèles, pour reposer sur deux murs extérieurs 2 parallèles. Bien entendu, selon l'architecture du bâtiment, les murs extérieurs 2 ne sont pas nécessairement parallèles entre eux. Il comporte en outre des jeux d'armature 150, disposés dans les intervalles I correspondants ménagés entre les rupteurs thermiques 140, pour former deux réseaux d'armatures parallèles ou non selon la configuration du balcon-passerelle 16. Le balcon-passerelle 16 comporte en outre deux planelles 120 sur les deux bords libres restants de la prédalle 100 qui sont parallèles entre eux ou non selon la configuration du balcon-passerelle 16. - A la
figure 8 , le bâtiment 1 en cours de construction comporte un plancher-dalle 3' réalisé à partir de prédalles 5 reposant sur des piliers 4, les prédalles 5 étant munies d'armatures saillantes 6 et d'armatures anti-poinçonnement intégrées 40. Il comporte deux balcons 17 droits saillants en façade du bâtiment 1, dont les prédalles 100 sont disposées dans le prolongement et dans la continuité des prédalles 5 du plancher-dalles 3', ne reposent sur aucun élément porteur. Chaque balcon 17 est conçu selon l'exemple décrit en référence auxfigures 2A et 2B et comporte des jeux d'armatures 150 tels que ceux décrits en référence auxfigures 4A et 4B . Ces jeux d'armature 150 s'étendent suffisamment loin au-dessus des prédalles 5 du plancher-dalle 3' pour garantir une bonne reprise de charge et un contrebalancement de chacun des balcons 17 travaillant ainsi en porte-à-faux. Chaque balcon 17 comporte en outre trois planelles 120 sur les trois bords libres de la prédalle 100. Le plancher-dalle 3' peut aussi être coulé en place sur chantier dans un coffrage. Dans ce cas, les balcons 17 sont entièrement préfabriqués et rapportés dans le prolongement et dans la continuité du plancher-dalle 3'. - A la
figure 9 , le bâtiment 1 en cours de construction comporte un balcon périphérique 18 s'étendant tout autour du bâtiment 1. Il est conçu selon l'exemple décrit en référence auxfigures 2A et 2B et combine des prédalles 100 droites comme le balcon droit 10 et des prédalles 101 d'angle comme le balcon d'angle 12. Ces prédalles 100 et 101 sont juxtaposées côte à côte par leurs bords respectifs formant des plans de joint 160. Seuls les bords libres du balcon périphérique 18 comportent des planelles 120. Ainsi, lorsque la dalle de compression est coulée en place sur le plancher 3 et les prédalles 100, 101, elle forme une dalle plane continue sur toute la surface du plancher 3 et du balcon périphérique 18, recouvrant les plans de joint 160 et les bords de jonction 110, limitant considérablement les risques d'infiltration d'eau. Bien entendu, selon l'architecture du bâtiment 1, ce balcon périphérique 18 peut être partiel, ne s'étendant que sur une partie de la périphérie du bâtiment ou toute autre combinaison possible avec les autres balcons décrits. - Comme l'illustre la
figure 1 , l'on érige un premier niveau d'un bâtiment 1 et l'on positionne les balcons 10-12 du premier niveau par rapport aux murs extérieurs 2. Les balcons 10-12 sont dans l'exemple illustré constitués de prédalles 100 facilitant la mise en oeuvre sur chantier. Ces prédalles 100 sont avantageusement déjà équipées de supports de réception 141 et/ou de tout ou partie des blocs isolants 142 pour former les rupteurs thermiques 140 le long du ou des bord(s) de jonction 110, d'armatures de liaison 150 en attente et de planelles 120 sur ses bords libres. Les prédalles 100 sont mises en place sur des systèmes d'étaiement ou tout moyen porteur similaire (non représentés) pour que leur(s) bord(s) de jonction 110 soi(en)t disposé(s) dans le prolongement de la dalle de plancher 3, 3' en reposant ou non sur l'arase supérieure de murs extérieurs 2. Ainsi, les armatures de liaison 150 qui étaient en attente chevauchent en partie les prédalles 5 du plancher 3. Les blocs isolants 142 des rupteurs thermiques 140 sont mis en place dans les supports de réception 141, à moins que ceux-ci ne soient déjà intégrés dans les prédalles 100. Les prédalles 100 peuvent en effet comporter déjà des blocs isolants 142, avec ou sans support de réception, comportant ou non des moyens anti-feu tels que des plaques en silico-calcaire, comme expliqué précédemment. Selon la hauteur des blocs isolants 142 intégrés dans les prédalles 100, il peut être nécessaire d'ajouter un second bloc isolant 142 superposé au premier bloc isolant 142 déjà intégré. La dalle de compression peut ensuite être coulée dans un matériau hydraulique tel que du béton pour recouvrir d'un seul tenant les prédalles 5 du plancher 3 et les prédalles 100, 101 des trois balcons 10, 11 et 12 en passant par les intervalles I pour créer des nervures en béton armé permettant de liaisonner mécaniquement les balcons 10, 11 et 12 au plancher 3 par les armatures de liaison 150 et en recouvrant les bords de jonction 110 et les plans de joint 160. Les niveaux supérieurs du bâtiment 1 peuvent être érigés de la même manière ou selon une autre technique de construction, avec ou sans balcon, les balcons étant identiques ou non à ceux du premier niveau. Les faces extérieures des murs extérieurs 2 peuvent être isolées en disposant une couche d'isolation thermique 8 (figure 3B ) sur toute la hauteur du bâtiment 2. Il en résulte que les façades bâtiment 1 sont totalement isolées et que la formation d'un pont thermique au droit des balcons 10, 11 et 12 est réduite sensiblement grâce à l'incorporation des rupteurs thermiques 140 à l'intérieur et dans l'épaisseur de la dalle des balcons 10, 11 et 12. - Il ressort clairement de cette description que l'invention permet d'atteindre les buts fixés, à savoir un procédé de fabrication de balcons rapide et simple à mettre en oeuvre sur chantier, dans lequel les balcons apportent une isolation par l'extérieur du bâtiment en complément de l'isolation extérieure des murs extérieurs du bâtiment, sans dégrader les caractéristiques mécaniques auxquelles doivent répondre les balcons. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits mais s'étend à toute modification et variante évidentes pour un homme du métier.
Claims (20)
- Procédé de fabrication d'un balcon (10-17) comportant une dalle de balcon destinée à être disposée à l'extérieur d'un bâtiment, ladite dalle de balcon étant pourvue au moins d'un bord de jonction (110) destiné à communiquer avec un plancher (3, 3') disposé à l'intérieur dudit bâtiment (1), caractérisé en ce que l'on incorpore des moyens d'isolation thermique à l'intérieur et dans l'épaisseur de la dalle de balcon, à proximité immédiate et en léger retrait le long dudit au moins un bord de jonction (110) pour créer au moins en partie une rupture de pont thermique entre la dalle de balcon et ledit bâtiment (1), en ce que l'on dispose lesdits moyens d'isolation thermique à l'intérieur et dans l'épaisseur de la dalle de balcon de manière discontinue le long dudit au moins un bord de jonction (110) pour créer des intervalles (I) dans lesquels sont positionnées des armatures de liaison (150) pour relier mécaniquement ladite dalle de balcon audit bâtiment (1), et en ce que l'on comble lesdits intervalles (I) de matériau hydraulique lors du coulage de la dalle de compression sur ledit plancher et ledit balcon pour former des nervures en béton armé assurant une liaison mécanique continue entre ledit balcon et ledit plancher.
- Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour réaliser ladite dalle de balcon, l'on coule un matériau hydraulique dans un coffrage approprié, et en ce que, avant le coulage de ladite dalle de balcon formant dalle de compression, l'on positionne dans ledit coffrage lesdits moyens d'isolation thermique et lesdites armatures de liaison.
- Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour réaliser ladite dalle de balcon, l'on utilise au moins une dalle préfabriquée appelée prédalle (100) comportant au moins en partie lesdits moyens d'isolation thermique et lesdites armature de liaison, et l'on coule une dalle de compression dans un matériau hydraulique sur ladite au moins une prédalle (100).
- Procédé de fabrication selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on utilise une prédalle (100) comportant des planelles (120) verticales sur ses bords libres en dehors dudit au moins un bord de jonction, lesdites planelles étant agencées pour former avec la prédalle (100) un coffrage perdu pour la dalle de compression.
- Procédé de fabrication selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on choisit des moyens d'isolation thermique ayant une hauteur au plus égale à l'épaisseur de la dalle de balcon.
- Procédé de fabrication selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on choisit des moyens d'isolation thermique ayant une hauteur au moins égale à l'épaisseur de la dalle de compression et au plus égale à l'épaisseur de la prédalle (100) additionnée de l'épaisseur de la dalle de compression.
- Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, pour former lesdits moyens d'isolation thermique, l'on utilise un unique rupteur thermique (140) ayant une longueur inférieure à celle dudit au moins un bord de jonction (110) pour ménager à ses extrémités deux intervalles (I).
- Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, pour former lesdits moyens d'isolation thermique, l'on utilise plusieurs rupteurs thermiques (140) alignés en une rangée parallèle audit au moins un bord de jonction (110) et distants l'un de l'autre pour ménager un intervalle (I) entre deux rupteurs thermiques (140) consécutifs.
- Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que l'on réalise chaque rupteur thermique (140) à partir d'au moins un bloc isolant (142), logé ou non dans un support de réception (141).
- Procédé de fabrication selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit rupteur thermique (140) et/ou ledit bloc isolant (142) comporte en outre des propriétés anti-feu.
- Balcon (10-17) comportant une dalle de balcon destinée à être disposée à l'extérieur d'un bâtiment (1), ladite dalle de balcon étant pourvue au moins d'un bord de jonction (110) destiné à communiquer avec un plancher (3, 3') disposé à l'intérieur du bâtiment (1), caractérisé en ce que ledit balcon (10-17) est obtenu à partir du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, et en ce qu'il comporte des moyens d'isolation thermique disposés à l'intérieur et dans l'épaisseur de la dalle de balcon, à proximité immédiate et en léger retrait le long dudit au moins un bord de jonction (110) destinés à créer au moins en partie une rupture de pont thermique entre la dalle de balcon et ledit bâtiment (1) lorsque ledit balcon est associé audit bâtiment (1), lesdits moyens d'isolation thermique étant disposés à l'intérieur et dans l'épaisseur de la dalle de balcon de manière discontinue le long dudit au moins un bord de jonction (110) pour créer des intervalles (I) dans lesquels sont positionnées des armatures de liaison (150) destinées à relier mécaniquement ladite dalle de balcon audit bâtiment (1), et en ce que lesdits intervalles (I) sont comblés de matériau hydraulique lors du coulage de la dalle de compression sur ledit plancher et ledit balcon pour former des nervures en béton armé assurant une liaison mécanique continue entre ledit balcon et ledit plancher.
- Balcon selon la revendication 11, caractérisé en ce que ladite dalle de balcon comporte une dalle formant dalle de compression coulée en place dans un matériau hydraulique et comportant lesdits moyens d'isolation thermique et lesdites armatures de liaison.
- Balcon selon la revendication 11, caractérisé en ce que ladite dalle de balcon comporte au moins une dalle préfabriquée appelée prédalle (100) comportant au moins en partie lesdits moyens d'isolation thermique et lesdites armatures de liaison, et une dalle de compression coulée dans un matériau hydraulique sur ladite au moins une prédalle (100).
- Balcon selon la revendication 13, caractérisé en ce que la prédalle (100) comporte des planelles (120) verticales sur ses bords libres en dehors dudit au moins un bord de jonction (110).
- Balcon selon la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens d'isolation thermique s'étendent sur une hauteur au plus égale à l'épaisseur de la dalle de balcon.
- Balcon selon la revendication 13, caractérisé en ce que les moyens d'isolation thermique s'étendent sur une hauteur au moins égale à l'épaisseur de la dalle de compression et au plus égale à l'épaisseur de la prédalle (100) additionnée de l'épaisseur de la dalle de compression.
- Balcon selon l'une quelconque des revendications 11 à 16, caractérisé en ce que lesdits moyens d'isolation thermique comportent un unique rupteur thermique (140) ayant une longueur inférieure à celle dudit au moins un bord de jonction (110) pour ménager à ses extrémités deux intervalles (I).
- Balcon selon l'une quelconque des revendications 11 à 16, caractérisé en ce que lesdits moyens d'isolation thermique comportent plusieurs rupteurs thermiques (140) alignés en une rangée parallèle audit au moins un bord de jonction (110) et distants l'un de l'autre pour ménager un intervalle (I) entre deux rupteurs thermiques (140) consécutifs.
- Balcon selon l'une quelconque des revendications 17 et 18, caractérisé en ce que chaque rupteur thermique (140) comporte au moins un bloc isolant (142), logé ou non dans un support de réception (141).
- Balcon selon la revendication 19, caractérisé en ce que ledit rupteur thermique (140) et/ou ledit bloc isolant (142) comporte en outre des propriétés anti-feu.
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