FR2886321A1 - Procede de construction rapide de maison en kit - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé de construction rapide de maison en kit avec des éléments préfabriqués, manipulables par une personne seule. La mise en oeuvre et les conditions de travail sur un chantier sont améliorées.Le procédé utilise des éléments préfabriqués étudiés pour répondre aux contraintes mécaniques, thermiques et phoniques d'une habitation et habillés d'un parement externe et interne. Chaque élément, numéroté pour être posé à la place définitive qui lui est impartie dans la bâtisse, est moulé à ses formes définitives pour être exploité tel quel sans retouche.Le montage en kit de ces éléments entre eux, est obtenu, horizontalement et verticalement, par un assemblage à rainure et languette entre lesquelles un espace libre est réservé.Dans un premier temps, ces éléments sont posés et ajustés à sec, c'est-à-dire sans apport d'une couche de mortier ou de colle. Dans un second temps un coulis de solidarisation est introduit entre les extrémités verticales (19) et (20), coulis qui se répand par gravité et occupe tous les espaces libres communiquant entre eux. Une variante de solidarisation permet de réaliser des constructions sur sol instable. Le procédé permet également d'élever les murs sur du béton fraîchement coulé en fondation.

Description

DESCRIPTION

L'invention concerne l'industrie du bâtiment et plus particulièrement un procédé de construction de maison, en kit, avec des éléments préfabriqués en usine, pour faciliter la mise en oeuvre sur un chantier, améliorer les conditions de travail et réaliser une bâtisse en quelques semaines.

Constat: la main-d'oeuvre nécessaire à la construction de l'habitat individuel est disproportionnée par rapport au nombre de pièces habitables.

Briques et parpaings, malgré une excellente gamme de formes et de dimensions, doivent être souvent recoupés, colmatés au mortier et, dans tous Ies cas, manipulés plusieurs fois de la palette de livraison jusqu'à leur place définitive dans le mur.

Les jambages, linteaux, appuis, pignons et autres, nécessitent souvent des coffrages. L'isolation et sa double paroi coûtent cher en main- d'oeuvre.

L'état de surface des briques et parpaings nécessite un parement externe réalisé par une main-d'oeuvre spécialisée.

D'une façon générale, les matériaux et l'outillage utilisés sur chantier ne justifient aucune 15 organisation rationnelle, notamment par informatique, chaque chantier ressemble dans la construction individuelle à une succession de bricolages.

Cette invention apporte les réponses aux problèmes exposés ci-dessus.

Tout ce qui est fabriqué industriellement, outre la qualité supérieure à une réalisation sur chantier, permet de réduire le coût, la pénibilité d'exécution et d'obtenir un gain de temps 20 appréciable.

Cette invention concerne plus particulièrement les pavillonneurs, les artisans et les particuliers.

Tout se passe comme s'il s'agissait de reconstruire une maison démontée élément par élément.

Dans ce procédé chaque élément est moulé à ses formes définitives pour être posé tel quel à sa place définitive dans la bâtisse, sans la moindre retouche.

Le moulage industriel permet de réaliser notamment des éléments pour voûte, tour ronde, balcon, corniche, dôme, colonne, génoise, console, coupole, linteau, jambage et pierre d'appui.

Dans ce procédé, il est prévu que, à chaque élément posé, ce soit le mur porteur, les isolations thermique et phonique et les parements, externe et interne, qui soient réalisés. Chaque élément est donc composé d'un support résistant à la compression, par exemple un béton ou un produit de synthèse, d'un ou plusieurs matériaux isolant thermique par exemple du polystyrène expansé ou de l'argile soufflée et d'une éventuelle armature métallique ou en fibre synthétique.

La quantité et la qualité des matériaux précités, associés à leur répartition par couches verticales et étudiés par informatique, élément par élément en fonction du positionnement de 5 chacun d'entre eux dans la construction, permet d'obtenir des performances, mécaniques, thermiques et phoniques, supérieures aux normes en vigueur.

A titre d'exemple, un élément posé dans une rangée près du sol contiendra d'avantage de matériau résistant à la compression puisqu'il doit supporter le poids du mur. A l'inverse, un élément posé dans une rangée en haut du mur contiendra davantage de matériau isolant thermique.

Le raisonnement isolation thermique est donc global avec une absence de ponts thermiques. L'isolation phonique est améliorée par la différence de densité des couches verticales de matériaux disposées verticalement.

L'invention sera mieux comprise à l'aide des références et des dessins joints, dans Iesquels: 15 La figure 1 représente une vue en coupe.

La figure 2 représente une vue en perspective d'un mur en construction.

La figure 3 représente une vue d'angle en perspective.

La figure 4 représente une vue succincte de façade.

La figure 5 représente un élément de coffrage perdu prévu pour être noyé en fondation.

Réalisation: un programme informatique définit avec précisions le modèle à bâtir, tous les éléments qui le constitue ainsi que le prix précis.

Les éléments sont livrés, par exemple sur palettes, réparties autour de la future construction selon le plan de déchargement correspondant au modèle à bâtir. Tous les éléments sont numérotés pour être prélevés et posés à leur place définitive dans la bâtisse selon un ordre préétabli.

De leur support de livraison à leur place définitive dans la bâtisse, deux manipulations effectuées par une personne seule, sans engin de manutention, sont nécessaires et suffisantes, car leur poids, leur forme et leur volume ont été calculés en conséquence. Le montage des éléments entre eux est obtenu avec un assemblage tant horizontal que vertical par rainure et languette. Entre celles-ci un espace libre est réservé pour la pose éventuelle d'armatures métalliques (11) et (22). La solidarisation des éléments entre eux est réalisée en introduisant par les extrémités verticales (19) et (20) avec un simple entonnoir, un coulis qui se répand horizontalement par gravité dans les espaces libres précités communiquant entre eux et qui durcit en séchant. Ainsi, dans un premier temps, la pose des éléments s'effectue à sec, c'est-à-dire sans étaler sur la rangée précédente, la couche de mortier traditionnelle, puis, le coulis est introduit dans un second temps, quand toute une rangée d'éléments est posée et ajustée.

Une variante à ce procédé de solidarisation est proposée dans les zones à sols supposés instables, par exemple sur les sols argileux lorsque ceuxci sont exposés à des alternances sécheresse/humidité ou sur les sols soumis à des perturbations engendrées par des secousses. Pour répondre à ces contraintes, le coulis utilisé a pour fonction de rester souple après séchage et dans le temps. Il enrobe un câble métallique (11) positionné entre la rainure (9) et la languette (12) horizontales. Des épingles métalliques verticales (22) relient ce câble rangée par rangée. L'ensemble constitue un maillage des murs, d'une élasticité nécessaire et suffisante pour supporter sans dommages irréversibles des déformations du sol et/ou des secousses sismiques d'au moins force 7 sur l'échelle de Richter.

Un autre avantage bien marqué de l'invention est la rapidité de construction. Pour s'affranchir du temps de séchage du béton coulé en fondation, l'invention utilise un élément de coffrage perdu à profil U (figure 5) noyé en fondations. En assemblant ces éléments bout à bout on obtient une rigole continue à ciel ouvert, calée de niveaux dans l'excavation (E), qui reçoit une armature métallique (4) et du béton (5) dont une partie s'insère par gravité sous le coffrage perdu par les évidements (2) et comble l'espace libre entre le coffrage à profil U et le fond de fouille (F). Les murs sont ainsi élevés de suite sans endommager l'intégrité du béton coulé dans ce coffrage perdu.

La première rangée d'éléments (6) repose exclusivement sur la partie supérieure (3) de l'élément de coffrage, sans entrer en contact avec le béton coulé (5). La face inférieure de l'élément posé en première rangée et regardant le béton présente un profil légèrement concave (7). Quand la première rangée d'éléments est posée et ajustée, un coulis de solidarisation est introduit entre la rainure (19) et la languette (20) verticales avec un simple entonnoir. Ce coulis se répand et comble par gravité l'espace libre horizontal entre le béton (5) et la face légèrement concave (7). Le béton des fondations ne supporte donc, dans un premier temps, que le poids de ce coulis (8). Dans un second temps, c'est- à-dire au fur et à mesure que le béton et le coulis sèchent et obtiennent leur dureté et leur résistance, c'est l'ensemble formé par les éléments de coffrage perdu (1), l'armature métallique (4), le béton (5) et le coulis (8) qui supporte le poids de la construction.

Le procédé prévoit également que les murs d'une maison, une fois élevés, présentent une surface extérieure finie, soit sous l'aspect de pierres de taille soit sous l'aspect de moellons ou autre. Ce choix est décidé à la commande et sa production est réalisée en usine en même temps que l'élément. Ce parement est étudié élément par élément pour que l'assemblage de tous les parements individuels présente un appareil harmonieux.

Afin d'éviter toute intervention ultérieure, les gonds de fixation des volets et autres nécessités tels que notamment les blocages des volets, les boîtiers électriques et autres 5 soient scellés à la production en usine.

De la même façon, la surface interne des murs présente un aspect fini pouvant recevoir directement un apprêt pour mise en peinture ou une tapisserie.

Les réservations pour les prises et autres interrupteurs électriques, les encoches pouvant recevoir les poutres et les assises pour recevoir des dalles préfabriquées sont décidées à la i 0 commande et réalisées en usine.

H s'agit d'un jeu de construction rapide en kit, élaboré par un programme informatique.

LISTE. DES SIGNES DE REFERENCES E. Excavation F. Fond de fouille 1. Elément de coffrage perdu 2. Evidements 3. Partie supérieure de l'élément de coffrage perdu sur laquelle repose la première rangée d'éléments d'élévation.

4. Armature métallique des fondations 5. Béton 6. Elément de la première rangée 7. Face à profil concave 8. Coulis de solidarisation 9. Rainure horizontale 11 Câble métallique de ceinturage des murs 12 Languette horizontale 13 Parement externe 14 Parement interne Elément de pierre d'appui 16 Eléments de jambage 17 Linteau 18 Parement externe aspect moellon 19 Rainure verticale Languette verticale 21 Elément de construction d'angle version arrondie 22 Epingle métallique

Claims (7)

REVENDICATIONS

1 Elément pour la construction de murs, assumant la portance, l'isolation et le parement, de poids et de volume permettant sa mise en place manuelle par une personne seule, c'est-à-dire sans l'aide d'un engin de manutention, caractérisé en ce que, chaque élément est moulé en usine à ses formes définitives, pour être posé tel que dans le mur, sans retouche.

2 Procédé de construction de murs avec des éléments selon la revendication 1, caractérisé en ce que, chaque élément est numéroté selon un ordre pré-établi, pour être prélevé selon cet ordre de son support de livraison, par exemple une palette, et posé dans la bâtisse à la place exclusive qui lui est impartie.

3 Procédé de construction avec des éléments selon la revendication 1, caractérisé en ce que, un coulis de solidarisation (8) de ces éléments entre eux, est introduit ultérieurement entre les extrémités verticales (19) et (20), par exemple quand une rangée de ces éléments est posée et ajustée à sec, ce qui s'entend dans ce procédé, sans avoir déposé préalablement une couche de mortier ou un liant d'assemblage et sachant que ce coulis se répand par gravité et comble tous les espaces libres entre éléments.

4 Procédé de construction avec des éléments selon la revendication 1, caractérisé en ce que un coulis de solidarisation (8) de ces éléments entre eux, coulis qui reste souple après séchage et dans le temps, est introduit ultérieurement entre les extrémités verticales (19) et (20), par exemple quand une rangée de ces éléments est posée et ajustée à sec, ce qui s'entend dans ce procédé, sans avoir déposé préalablement une couche de mortier ou un liant d'assemblage, sachant que ce coulis qui se répand par gravité, enrobe un câble métallique (11) positionné entre la rainure (9) et la languette (12), relié de rangée en rangée par des épingles verticales (22), comble tous les espaces libres entre éléments, l'ensemble réalise un maillage des murs d'une élasticité nécessaire et suffisante pour supporter sans dommages irréversibles, des déformations du sol et/ou des secousses sismiques d'au moins force 7 sur l'échelle de Richter.

Procédé de construction selon l'une quelconque des revendications de 2 à 4, avec des éléments de coffrage perdu à profil U (fig.5) noyé en fondations, permettant en les assemblant bout à bout d'obtenir une rigole continue à ciel ouvert et qui, calé de niveaux dans l'excavation (E) reçoit une armature métallique (4) et du béton (5) dont une partie s'insère par gravité sous ce coffrage perdu par les évidements (2) et comble l'espace libre entre le coffrage à profil U et le fond de fouille (F), caractérisé en ce que la construction des murs est effectuée de suite sans endommager l'intégrité du béton fraîchement coulé, sachant que, d'une part, dans un premier temps les éléments d'élévation des murs ne reposent que sur les extrémités supérieures (3) du coffrage perdu sans comprimer le béton (5) qui ne supporte ainsi que le poids du coulis (8) et sachant que, d'autre part, au fur et à mesure du séchage du béton et du coulis, c'est l'ensemble élément de coffrage perdu (1), armature métallique (4), béton (5) et coulis (8) qui supporte la construction.

6 Mur de construction obtenu par le procédé de l'une quelconque des revendications de 2 à 5, caractérisé en ce que, la quantité, la qualité et la répartition des différents composants au sein de chacun de ces éléments, sont étudiés en fonction des contraintes à respecter selon le positionnement de chacun de ces éléments dans le mur, pour obtenir des performances notamment mécaniques, thermiques et phoniques, supérieures aux normes en vigueur.

7 Mur de construction obtenu avec des éléments selon la revendication 6 et concernant le parement externe, par exemple moellon et/ou pierre de taille, éléments dans lesquels des pièces par exemple des gonds destinés à recevoir les volets sont scellés, parement défini avant la construction et réalisé en usine, caractérisé en ce que chaque parement est étudié élément par élément pour que leur assemblage présente un appareil harmonieux.

8 Mur de construction obtenu avec des éléments selon les revendications 6 ou 7 et concernant le parement interne des éléments, défini avant la construction et réalisé en usine, prévoyant notamment les réservations pour les prises et les interrupteurs électriques, des encoches pour recevoir les poutres et des assises pour ancrage de dalles préfabriquées, caractérisé en ce que ce parement présente un aspect de finition prêt à recevoir par exemple une peinture, ou une tapisserie.