La présente invention concerne l'isolation des bâtiments et, plus précisément, l'isolation des murs périphériques de bâtiments au niveau de chaînages périphériques encadrant des planchers, que ces derniers soient en position basse, intermédiaire ou haute dans la structure des bâtiments.
Quoique non exclusivement, la présente invention est particulièrement bien adaptée à l'isolation des murs périphériques d'un bâtiment (notamment à usage d'habitation) érigés à partir de blocs de construction en béton classique (en particulier non cellulaire), sur lesquels une isolation par l'intérieur ou par l'extérieur est réalisée, de préférence des blocs dits à coller , c'est-à-dire solidarisés les uns aux autres par une colle ou un mortier de colle. On entend par isolation par l'intérieur (respectivement par l'extérieur) une isolation réalisée par application d'une couche isolante sur la face intérieure (respectivement extérieure) des murs périphériques d'un bâtiment, encore appelés enveloppe du bâtiment. A la différence d'une isolation par l'intérieur ou par l'extérieur, une isolation répartie est assurée exclusivement par l'épaisseur des blocs de construction (par exemple en béton cellulaire) des murs périphériques du bâtiment. Bien que ce ne soit pas dans cette application qu'elle présente le plus d'avantages, la présente invention s'applique néanmoins également aux murs de béton cellulaire. Par ailleurs, il est rappelé que, pour un bâtiment considéré (par exemple une maison individuelle, un immeuble collectif, ...) : un plancher en position basse correspond à une paroi horizontale dont seule la face supérieure donne sur un local chauffé (dont la température normale en période d'occupation est supérieure à 12°C); un plancher en position intermédiaire est une paroi horizontale dont les faces inférieure et supérieure donnent sur des locaux chauffés ; et un plancher en position haute désigne une paroi horizontale dont seule la face inférieure donne sur un local chauffé.
De manière conventionnelle, la direction longitudinale d'un plancher est la direction dans laquelle s'étendent des solives ou poutrelles formant la structure du plancher. Lors de la construction d'un plancher d'un bâtiment (quelle que soit sa position dans la structure), les bords d'extrémité longitudinaux et latéraux de celui-ci, respectivement désignés abouts et rives, reposent sur une partie de l'épaisseur de la partie supérieure horizontale (souvent dénommée arase ) de blocs formant les murs périphériques (appartenant ou non aux fondations) du bâtiment.
La construction d'un plancher s'accompagne de la réalisation d'un chaînage horizontal périphérique (encore appelé semelle dans le cas d'un plancher bas), au niveau et autour du plancher. Un tel chaînage est généralement fabriqué à partir d'une armature métallique (de préférence solidaire du plancher) qui, une fois posée, est enrobée de béton; l'armature métallique associée au béton forme du béton armé. Il est rappelé, pour mémoire, que le béton est un matériau obtenu à partir de granulats fins (par exemple du sable) et/ou volumineux (par exemple du gravier), de ciment, d'eau et éventuellement d'adjuvants. Le chaînage périphérique ainsi réalisé définit une ceinture de rigidification autour du plancher, qui est destinée à renforcer la solidité du bâtiment et empêcher les murs de s'écarter les uns des autres; il s'agit donc d'un élément structurel du bâtiment. Le plancher forme ainsi, avec le chaînage périphérique, un plan rigide indéformable du bâtiment. La construction des murs périphériques peut ensuite être poursuivie à partir de la face supérieure du chaînage périphérique. Pour réaliser un tel chaînage périphérique, il est connu de former un coffrage provisoire, par exemple à partir de planches que l'on dispose de part et d'autre de l'arase des blocs des murs périphériques sur lesquels le chaînage est destiné à être disposé. Un tel coffrage est destiné à recevoir du béton liquide, qui va, lors de son coulage, enrober l'armature métallique disposée sur l'arase des blocs, de manière à le conformer (selon une forme définie par le coffrage) et à le maintenir pendant la prise et le séchage du béton. Une fois le béton sec, le coffrage est enlevé de manière à ne laisser que la ceinture de rigidification en béton armé, de hauteur déterminée et dont la surface latérale extérieure est généralement agencée pour s'étendre à l'aplomb de la surface latérale extérieure des murs périphériques. Toutefois, le béton utilisé pour le chaînage périphérique (dénommé par la suite béton de chaînage ) est généralement de constitution différente de celle du béton des blocs de constructions des murs (dénommé ci-après béton de bloc ), de sorte que ces deux types de béton se comportent différemment, du point de vue de leur dilatation, lorsqu'ils sont soumis à des variations de température. En outre, les blocs de construction sont généralement en partie creux tandis que le chaînage est plein. Aussi, après l'application d'un enduit (d'isolation ou non) sur les faces extérieures des murs périphériques du bâtiment, il existe un risque de voir apparaître des fissures sur cet enduit, au niveau du chaînage périphérique, du fait de dilatations différentes (ou dilatations différentielles ) des bétons de chaînage et de bloc lors de variations de température. Ainsi, la discontinuité de béton le long de l'enveloppe du bâtiment contribue à accélérer la dégradation de l'apparence extérieure du bâtiment.
De plus, le béton de chaînage présente une conductivité thermique À (grandeur physique caractérisant le comportement des matériaux lors du transfert thermique par conduction et qui représente plus précisément la quantité de chaleur transférée par unité de surface et par une unité de temps sous un gradient de température) qui est nettement supérieure à celle du béton de bloc. Le béton de bloc est par conséquent davantage isolant que le béton de chaînage. La discontinuité de conductivité thermique au niveau du chaînage périphérique engendre une zone de déperditions importantes d'énergie thermique (cette zone étant encore désignée par l'expression pont thermique ) qui peut contribuer à dégrader l'isolation thermique du bâtiment.
Pour remédier à ces inconvénients, il est connu d'utiliser des planelles (encore dénommées planelles de rive ) lors de la fabrication du chaînage périphérique. Une planelle est un bloc de béton d'épaisseur inférieure à celle des blocs de construction d'un mur périphérique et est destinée à assurer la continuité de la face extérieure (ou façade) du mur. Les planelles sont formées à partir d'un béton identique à celui des blocs de construction pour assurer une continuité de matériau le long de la façade du bâtiment. Ces planelles sont disposées le long de la périphérie extérieure de l'arase des murs périphériques du bâtiment. Elles remplissent ainsi également, du côté extérieur, une fonction de coffrage pour le coulage du béton destiné à former le chaînage, ce coffrage étant laissé à demeure après séchage du béton. Ainsi, à la différence des planches de coffrage, les planelles sont solidarisées définitivement aux murs périphériques et en font partie intégrante. Du fait que les planelles et les blocs de construction sont formés à partir d'un même béton, la paroi extérieure des murs périphériques ne présente pas de discontinuité de matériau, de sorte que le risque d'apparition de fissures est réduit. En outre, la conductivité thermique du béton des planelles (inférieure à celle du béton de chaînage) et la présence éventuelle de lames d'air dans l'épaisseur de ces dernières diminuent les déperditions énergétiques au niveau des ponts thermiques du bâtiment. Cependant, lorsque l'isolation appliquée aux murs périphériques du bâtiment est une isolation par l'intérieur, elle n'est pas continue sur la hauteur de la face intérieure des murs (contrairement à une isolation par l'extérieur) du fait qu'il n'y a pas de couche isolante sur la hauteur du plancher ; les pertes d'énergie thermique peuvent être conséquentes au niveau de la jonction du plancher avec les murs périphériques, ce qui n'est pas satisfaisant. Aussi, pour tenter de limiter davantage le transfert de chaleur au niveau des planelles, il est connu de plaquer un isolant (par exemple du polystyrène expansé résistant à la compression) sur la face intérieure des planelles avant le coulage du béton, de sorte que la résistance thermique de l'ensemble planelles-isolant est supérieure à celle des planelles seules. Les pertes d'énergie thermique au niveau des ponts thermiques demeurent néanmoins relativement importantes au niveau de la jonction du plancher et des murs périphériques; la chaleur s'échappe de l'intérieur du bâtiment vers l'extérieur en traversant les blocs de construction adjacents au chaînage périphérique. Autrement dit, les blocs de construction des murs disposés en dessous des planelles (dits blocs inférieurs) et ceux situés au-dessus de ces dernières (dits blocs supérieurs) forment des passages pour la chaleur en provenance de la zone de jonction entre le plancher et les murs. Au moins une partie de la chaleur contourne donc les planelles pourvues d'une plaque d'isolant intérieur pour s'échapper par les blocs adjacents inférieurs et/ou supérieurs. Une isolation par l'intérieur est en conséquence déconseillée. Or, il est souhaitable d'avoir le choix de réaliser une isolation par l'intérieur ou par l'extérieur en ayant une isolation homogène et de qualité 15 dans les deux cas. La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients et, notamment, de permettre la réalisation d'une isolation des bâtiments avec des déperditions d'énergie thermique réduites au niveau du ou des chaînages périphériques des murs périphériques, pour notamment autoriser, si cela est 20 souhaité, la mise en oeuvre d'une isolation par l'intérieur. C'est ainsi que l'invention concerne un bloc de coffrage d'un chaînage d'une paroi verticale d'un bâtiment formée de rangées de blocs de construction réalisés dans un matériau présentant une certaine conductivité thermique, ledit bâtiment comportant au moins un plancher horizontal à la 25 périphérie duquel s'étend le chaînage, ledit bloc comportant au moins une paroi verticale formant planelle, destinée à s'étendre le long de la périphérie du chaînage, lequel bloc est remarquable en ce qu'il comporte au moins une paroi horizontale d'isolation thermique du chaînage, destinée à s'étendre en appui 30 entre le chaînage et une rangée de blocs adjacente et formée dans un matériau de conductivité thermique inférieure à celle des blocs de ladite rangée adjacente. Grâce à l'invention, le pont thermique, qui peut se former au niveau du raccord entre un plancher et un mur, est cassé par la paroi d'isolation thermique (ou de rupture thermique ) qui provoque une discontinuité dans la conduction de chaleur entre, d'une part, le plancher et le chaînage et, d'autre part, les blocs de construction de la rangée adjacente. En outre, l'invention permet de réaliser une isolation du bâtiment, aussi bien par l'intérieur que par l'extérieur, qui est à la fois homogène et performante, les dissipations d'énergie thermique au niveau du ou des ponts thermiques étant notablement réduites. De préférence, le chaînage est formé par coulage d'un béton ; il comporte de préférence des armatures de sorte à être en béton armé. Selon une forme de réalisation préférée de la présente invention, la paroi verticale et la paroi horizontale sont formées dans un même matériau. Cela permet de faciliter la fabrication du bloc de coffrage, mais également d'éviter des dilatations différentielles au sein de ce dernier. En outre, l'isolation thermique est ainsi homogène sur l'ensemble des parois du bloc de coffrage ; en particulier, la rupture thermique est réalisée tant entre le chaînage et les blocs adjacents qu'entre le chaînage et l'extérieur du bâtiment. Selon une forme de réalisation préférée de la présente invention, ledit bloc de coffrage comporte deux parois horizontales inférieure et supérieure d'isolation thermique destinées à s'étendre de part et d'autre du chaînage, de manière à former, avec la paroi verticale, une gaine périphérique d'isolation thermique du chaînage. Ainsi, les parois horizontales d'isolation thermique inférieure et supérieure, ainsi que la paroi verticale, font obstacle au flux d'énergie thermique en provenance de la jonction entre le plancher et les murs périphériques du bâtiment. Le flux d'énergie thermique est arrêté et sa progression, dans les blocs de construction adjacents au chaînage, empêchée. De la sorte, les parois des blocs de coffrage en périphérie du chaînage forment une gaine d'isolation thermique. De préférence, la paroi inférieure est formée d'un même sous-bloc avec la paroi verticale et la paroi supérieure est destinée à être rapportée sur la paroi verticale après formation du chaînage (de préférence par coulage de béton) dans un espace (ou volume) intérieur défini par la paroi inférieure et la paroi verticale. Ainsi, le fait que la paroi horizontale inférieure et la paroi verticale du bloc de coffrage soient solidaires l'une de l'autre permet de faciliter et d'accélérer la pose du bloc de coffrage et donc la réalisation du chaînage, l'assemblage de la paroi verticale et de la paroi horizontale inférieure n'étant pas fait sur le chantier mais préalablement. De plus, on évite ainsi une chute intempestive de la paroi verticale lors de la coulée du béton de chaînage. En outre, il n'existe plus de joint entre la paroi verticale et la paroi horizontale inférieure, susceptible d'entraîner des déperditions d'énergie thermique. Lorsque la paroi horizontale supérieure est rapportée sur la paroi verticale, après formation du chaînage, ce dernier se retrouve confiné dans l'espace intérieur du bloc de coffrage, de sorte qu'il n'est plus en communication thermique directe avec les blocs de construction des rangées adjacentes inférieures et supérieures des murs du bâtiment. La conductivité thermique du matériau des parois du bloc de coffrage, inférieure à celle du matériau des blocs de construction, contribue à limiter sensiblement les déperditions d'énergie thermique au niveau de la jonction du plancher, du chaînage et des murs périphériques. Il n'y a plus de fuite de chaleur par les blocs de construction supérieurs et inférieurs adjacents au chaînage. Avantageusement, ladite paroi horizontale supérieure, rapportée sur ladite paroi verticale après formation dudit chaînage, est solidarisée à cette dernière par des moyens de liaison, par exemple une colle, permettant la réalisation d'un joint, de préférence un joint mince d'épaisseur de l'ordre de 1 mm.
La réalisation d'un joint mince améliore encore l'efficacité de la gaine d'isolation thermique puisqu'elle réduit les déperditions d'énergie thermique au niveau du joint, par rapport à un joint épais. En d'autres termes, un joint mince est bien un meilleur isolant thermique qu'un joint épais.
Il est à noter que dans le cas où la réalisation d'un joint épais est toutefois souhaitable, il est préférable que ce dernier soit formé à partir d'éléments faiblement conducteurs de chaleur afin de limiter les fuites de chaleur. Avantageusement, ladite paroi horizontale est formée dans un matériau présentant une conductivité thermique comprise entre 0,10 et 1,05 W/(m.K), ce qui permet de limiter le transfert d'énergie thermique à travers celle-ci et d'assurer une isolation thermique de qualité. Avec une telle conductivité thermique, la paroi horizontale présente des caractéristiques isolantes au sens du métier de la construction.
Lors d'études expérimentales conduites sur la base d'une telle conductivité thermique, la Demanderesse a ainsi pu mesurer un coefficient de transmission thermique linéique qi du pont thermique (grandeur physique caractérisant la perte d'énergie thermique au niveau du pont thermique et qui représente plus précisément la quantité de chaleur perdue par unité de longueur et par une unité de temps sous un gradient de température) au niveau du chaînage environ égale à 0,4 W/(m.K) ; il s'agit d'une valeur extrêmement faible par rapport aux valeurs des coefficients de transmission thermiques des chaînages de l'art antérieur, qui permet de confirmer la performance de la solution proposée par l'invention.
Selon une forme de réalisation, le matériau formant ladite paroi horizontale est un béton dit allégé , en particulier formé à partir d'agrégats aptes à conférer au béton une structure de type alvéolaire au niveau microscopique, une fois ce dernier solidifié. La conductivité thermique d'un béton allégé est plus faible que celle d'un béton courant , qui est formé à partir d'agrégats de type siliceux, silico-calcaires ou calcaires, fortement conducteurs de chaleur.
Plus précisément, les bétons allégés comportent deux grandes familles: - les bétons de granulats dits légers (comportant par exemple de la pouzzolane, des cendres volantes, de l'argile ou du schiste expansé), dont la conductivité thermique est comprise entre 0,20 et 1,05 W/(m.K); - les bétons de granulats dits très légers (comportant par exemple de la perlite, de la vermiculite, des fibres végétales (bois, chanvre, etc.) ou formant des bétons cellulaires (traités à l'autoclave)), dont la conductivité thermique est comprise entre 0,10 et 0,31 W/(m.K).
La paroi du bloc de l'invention peut avantageusement être formée à partir de l'un quelconque de ces bétons. Selon une autre forme de réalisation, le matériau formant ladite paroi horizontale est de la terre cuite utilisée dans les matériaux de constructions, dont la conductivité thermique est comprise entre 0,34 et 1,04 W/(m.K).
De façon avantageuse, au moins une paroi dudit bloc de coffrage comporte au moins une alvéole d'isolation thermique, de préférence de faible épaisseur, s'étendant longitudinalement le long de ladite paroi. Une telle alvéole s'entend d'un évidement fermé et rempli d'air dans ladite paroi. Ainsi, la direction longitudinale du bloc étant la direction horizontale parallèle à la direction périphérique selon laquelle s'étend globalement le chaînage, la ou les alvéoles d'une paroi du bloc de coffrage forment des lames d'air qui réduisent considérablement les transferts d'énergie thermique provenant de l'intérieur du bâtiment. Ces alvéoles sont de préférence de faible épaisseur, ce qui permet d'éviter la formation au sein des alvéoles de courants de convection qui favoriseraient la propagation de la chaleur de l'intérieur du bâtiment vers l'extérieur et donc les déperditions d'énergie thermique. Selon une caractéristique avantageuse de la présente invention, ladite paroi horizontale étant formée par moulage avec dépouille, elle comporte, sur une face orientée vers ledit chaînage, au moins une nervure longitudinale de support du plancher, dont la hauteur varie longitudinalement pour compenser la dépouille et s'étendre à une altitude constante. Ainsi, l'horizontalité du plancher est préservée ; en effet, par exemple dans le cas où le plancher est formé à partir de poutrelles ou de solives, ces dernières peuvent être disposées sur la ou les nervures de support de la paroi horizontale (ici, la paroi inférieure), de manière stable et non inclinée puisque les nervures présentent une surface de support d'altitude constante. Il est à noter que les nervures de support peuvent servir de repère lors de la pose des poutrelles du plancher, lorsque leur position est déterminée avec précision et connue des opérateurs. De façon avantageuse, ladite paroi horizontale comporte, sur une face orientée vers ledit chaînage, une fente longitudinale de réception d'une plaque d'isolant qui peut assurer un positionnement précis de ce dernier dans le bloc de coffrage et un maintien de celui-ci en position verticale avant et pendant le coulage du béton de chaînage. De préférence, le bloc de coffrage comporte des moyens d'emboîtement aptes à coopérer avec des moyens d'emboîtement complémentaires d'un autre bloc de coffrage de même type pour permettre leur positionnement relatif le long du chaînage.
Ainsi, le positionnement du bloc de coffrage par rapport à un autre bloc de coffrage, comportant des moyens d'emboîtement complémentaires, est amélioré et facilité. De plus, on peut ainsi éventuellement se dispenser de la réalisation d'un joint vertical entre eux. Avantageusement, lesdits moyens d'emboîtements comportent au 25 moins une nervure et/ou au moins une rainure s'étendant de préférence selon la hauteur dudit bloc de coffrage. Ainsi, l'emboîtement d'une nervure d'un bloc de coffrage dans la rainure complémentaire d'un autre bloc de coffrage forme une liaison étanche au coulage du béton de chaînage. Autrement dit, il n'y a pas de fuites de 30 béton de chaînage (lorsqu'il est encore liquide) au niveau de la jonction verticale de deux blocs de coffrage adjacents.
Selon la forme de réalisation préférée de l'invention, le bloc de coffrage est du type à coller. Il est rappelé, pour mémoire, que les blocs de construction à coller usuels, comportent généralement au moins deux parois latérales longitudinales reliées entre elles par une ou plusieurs parois transversales. De manière classique, le chant supérieur de chacune desdites parois est rectifié pour obtenir une hauteur de bloc constante, avec une bonne précision. Pour solidariser les blocs à coller de deux rangées de blocs superposées d'un mur, on applique une colle ou un mortier de colle sur les chants supérieurs d'au moins certaines des parois des blocs de la rangée inférieure et on pose sur eux les blocs de la rangée supérieure, les deux rangées étant ainsi solidarisées par au moins un joint de colle s'étendant entre elles. La quantité de mortier de colle déposée sur les chants des parois du bloc peut être maîtrisée (par exemple en utilisant un rouleau applicateur de colle adapté), pour obtenir des joints de colle d'épaisseur déterminée satisfaisant aux normes en vigueur. Ainsi, le bloc de coffrage de l'invention peut être solidarisé aux blocs de construction des rangées adjacentes inférieures et supérieures par un joint mince de colle, limitant les déperditions d'énergie thermique.
Il est à noter que, à la différence des blocs de construction à coller, les blocs de construction dits à bancher ne sont généralement pas rectifiés, mais assemblés à sec (c'est-à-dire sans joint de mortier entre eux) et maintenus solidaires les uns des autres par un matériau de liaison (par exemple du béton, du ciment) coulé dans des alvéoles internes traversantes des blocs. Par ailleurs, les blocs de construction à coller se distinguent des blocs de construction dits à maçonner , notamment par le fait qu'ils ne comportent pas de paroi supérieure pleine sur laquelle peut être appliqué un mortier de liaison avec la rangée de blocs supérieure, comme c'est le cas pour les blocs à maçonner.
Il résulte de tout ce qui précède que la présente invention concerne également un bâtiment comportant au moins une paroi verticale formée de rangées de blocs de construction réalisés dans un matériau présentant une certaine conductivité thermique, ledit bâtiment comportant au moins un plancher horizontal à la périphérie duquel s'étend un chaînage et au moins un bloc de coffrage du chaînage du type de celui décrit ci-dessus. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de la forme de réalisation préférée du bloc de coffrage de l'invention, en référence aux planches de dessins annexées, sur lesquelles : la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un bloc de coffrage selon la forme de réalisation préférée de la présente invention ; la figure 2 est une coupe transversale du bloc de coffrage de la figure 1 ; la figure 3 montre schématiquement, dans une vue en perspective partielle, un exemple d'intégration du bloc de coffrage de la figure 1 dans un mur périphérique de bâtiment, au niveau d'un chaînage en périphérie d'un plancher intermédiaire du bâtiment ; et la figure 4 est une coupe transversale partielle du mur de la figure 3. Dans la description qui suit, certains des éléments décrits dans l'introduction de la description en référence à l'état de la technique ou à l'invention ne seront pas décrit de nouveau, s'ils sont considérés comme bien connus de l'homme du métier. Ils sont considérés comme intégrés à la présente description, sauf bien entendu s'il s'agit de caractéristiques de l'état de la technique incompatibles avec les caractéristiques de l'invention. En référence aux figures 1 à 4, on décrit un bloc de coffrage 1, conforme à la forme de réalisation préférée de la présente invention. Ce bloc de coffrage 1 permet le coffrage d'un chaînage 2 des murs périphériques verticaux 3 d'un bâtiment, le bâtiment comprenant notamment également un plancher 4 horizontal, en l'espèce un plancher intermédiaire, formé par exemple de poutrelles 5 et de hourdis 6, à la périphérie duquel s'étend ce chaînage 2. Les murs périphériques 3 du bâtiment sont formés de rangées de blocs de construction 7 superposées les unes aux autres. Le chaînage périphérique est en béton armé, c'est-à-dire qu'il comporte une armature métallique (non représentée) enrobée de béton. Le chaînage est formé par coulage de béton autour de l'armature, de manière connue. Dans la forme de réalisation préférée de l'invention, le bloc de coffrage 1 et les blocs de construction 7 sont du type à coller , dont les caractéristiques ont été définies plus haut. Bien entendu, l'invention peut également s'appliquer à un bloc de coffrage et des blocs de construction du type à bancher ou du type à maçonner , comme déjà précisé plus haut. En référence à la figure 1, le bloc de coffrage 1 présente une longueur L, une hauteur h et une largeur ou épaisseur e, dans des directions correspondant à la longueur, la hauteur et l'épaisseur du mur 3, de manière classique. La longueur L peut par exemple être égale à 25, 30 ou 50cm; la hauteur h peut par exemple être égale à 35, 40 ou 45cm (en fonction de l'épaisseur du plancher); l'épaisseur e peut par exemple être égale à 15, 20 ou 25cm (en fonction de l'épaisseur du mur); ces valeurs peuvent être combinées les uns aux autres. La direction principale du bloc de coffrage 1 étant celle de sa longueur L, on se référera par convention à cette direction pour décrire l'orientation des différents éléments dans la description qui suit, un bloc étant généralement disposé avec les directions de sa longueur L et de son épaisseur e horizontales et la direction de sa hauteur h verticale. En particulier, les notions de supérieur et inférieur correspondent aux côtés supérieur et inférieur de la figure 1, dans la direction de la hauteur h du bloc, tandis que les notions de longitudinal, transversal ou latéral sont définies par rapport à la direction de la longueur L du bloc 1. Les notions d'extérieur et d'intérieur se réfèrent aux côtés extérieur et intérieur du bâtiment. Un chant d'une paroi ou d'un bloc est formé par une surface horizontale de cette paroi ou de ce bloc.
Le bloc de coffrage 1 comporte : une paroi verticale 8, qui forme une planelle destinée à s'étendre le long de la périphérie du chaînage 2 ; une paroi 9 horizontale inférieure d'isolation thermique, destinée à s'étendre en appui entre le chaînage périphérique 2 et une rangée adjacente inférieure de blocs de construction 7 sur laquelle repose le bloc de coffrage 1 ; et une paroi 10 horizontale supérieure d'isolation thermique, destinée à s'étendre en appui entre le chaînage périphérique 2 et une rangée adjacente supérieure de blocs de construction 7 supportée par le bloc de coffrage 1. Dans la forme de réalisation décrite, la paroi verticale 8 et la paroi horizontale inférieure 9 forment un même sous-bloc 1A à section en L ; elles sont monobloc. Cela a pour avantage de réduire le temps de pose du bloc de coffrage 1 (les deux parois 8, 9 étant posées en une fois) et d'éviter une chute intempestive de la paroi verticale 8 lors de la coulée du béton de chaînage. Ainsi, le bloc de coffrage 1 comporte deux parties : une première partie formée du sous-bloc 1A à section en L (comprenant la paroi verticale 8 et la paroi horizontale inférieure 9) et une seconde partie formée de la paroi horizontale supérieure 10. Ces deux parties sont distinctes et disjointes l'une de l'autre préalablement à leur montage au sein de la structure du bâtiment et elles peuvent être solidarisées l'une à l'autre pour former le bloc de coffrage 1. Les deux parois horizontales 9 et 10 et la paroi verticale 8 sont en l'espèce formées dans un même matériau afin, non seulement de faciliter la fabrication du bloc de coffrage 1, mais également d'éviter des dilatations différentielles au sein dudit bloc 1. Bien entendu, il est envisageable que les parois du bloc de coffrage 1 soient formées à partir de matériaux différents, ou bien encore que les deux parois monobloc 8, 9 soient réalisées à partir d'un même matériau et l'autre paroi 10 à partir d'un matériau différent. Le matériau constitutif du bloc de coffrage 1 est de préférence un béton de type allégé . Les bétons dits allégés sont bien connus de l'homme du métier ; il s'agit de bétons dont les granulats renferment de petites bulles d'air, leur conférant une structure microscopique de type alvéolaire. De tels bétons allégés sont bien meilleurs isolants que des bétons classiques. Alternativement, le matériau constitutif du bloc de coffrage 1 peut être de la terre cuite, utilisée dans les matériaux de constructions, comme déjà vu plus haut. Les différents bétons allégés dont peut être formé le bloc de coffrage 1 ont été présentés en détails plus haut et ils ne le seront pas de nouveau. Le béton allégé formant le bloc de coffrage 1 est de préférence un béton de ponce, un béton de pouzzolane ou un béton d'argile expansée ; dans le cas d'un béton de ponce, le bloc de coffrage 1 peut présenter une conductivité thermique égale à 0,23 W/(m.K), qui est une conductivité très basse permettant de limiter efficacement le transfert d'énergie thermique au travers des parois 8-10 du bloc 1. Il est à noter que les blocs de construction 7 des rangées des murs périphériques 3 sont réalisés à partir de béton classique dont la conductivité thermique est environ égale à 2 W/(m.K). La conductivité thermique des blocs de coffrage 1 est ainsi très inférieure à la conductivité thermique des blocs de construction 7 du mur, ce qui leur permet de remplir une fonction de rupture thermique entre le plancher et le chaînage, d'une part, et les blocs de construction 7 d'autre part. De préférence, le rapport entre la conductivité thermique des blocs de construction 7 et celle des blocs de coffrage 1 est supérieur à 5. Des alvéoles 11 d'épaisseur faible el (par exemple égale à 10 mm) sont ménagées à l'intérieur de chacune des parois verticale 8 et horizontales 9, 10 du bloc de coffrage 1. Ces alvéoles internes 11 s'étendent, longitudinalement, sur toute la longueur L du bloc de coffrage 1 et, verticalement, sur une partie de la hauteur de celui-ci. Elles débouchent au niveau des faces 12 et 13 d'extrémité longitudinale de celui-ci. Les alvéoles 11 peuvent présenter des hauteurs différentes entre elles selon leur agencement au sein du bloc de coffrage 1.
Plus particulièrement, la paroi verticale 8 formant planelle comprend des alvéoles 11 identiques disposées les unes au-dessus des autres dans un plan vertical, alors que les parois horizontales inférieure 9 et supérieure 10 comportent des alvéoles 11 disposées parallèlement les unes aux autres le long d'un plan horizontal. Les alvéoles internes 11 du bloc de coffrage 1 forment ainsi des lames d'air 11 de faible épaisseur el qui s'opposent au transfert d'énergie thermique de l'intérieur du bâtiment vers l'extérieur au niveau de la jonction du plancher 4 avec les murs périphériques 3. En effet, outre la qualité d'isolant de l'air qui empêche la conduction de chaleur par les parois 8-10 du bloc de coffrage 1, ces lames d'air 11 préviennent également, grâce à leur faible épaisseur, tout transport de chaleur par convection, cette dernière étant gênée si ce n'est empêchée par la faible épaisseur el des lames d'air 11. La présence d'alvéoles 11 dans le bloc de coffrage 1 permet également de réaliser des économies de matériau et donc de réduire les coûts de fabrication. Lorsque des blocs de coffrage 1, conformes à l'invention, sont disposés les uns à côté des autres sur une rangée adjacente inférieure de blocs de construction 7, les lames d'air individuelles 11 de chaque bloc de coffrage 1 sont reliées aux lames d'air individuelles correspondantes des blocs de coffrage 1 adjacents, de sorte qu'il se forme des lames d'air longitudinales continues en périphérie du chaînage 2. Ces lames d'air périphériques permettent de favoriser notablement l'isolation thermique du bâtiment. Il est à noter que, comme le montre la figure 3, les blocs de construction standardisés 7 des rangées adjacentes inférieure et supérieure comportent également des alvéoles 14 mais dont la direction principale est orthogonale à la direction longitudinale des alvéoles internes 11 des blocs de coffrage 1. Selon la forme de réalisation décrite, le bloc de coffrage 1 comporte également une fente 15 de réception d'une plaque d'isolant 16 (par exemple de la laine de roche résistant à la compression). La fente de réception 15, pratiquée dans la face supérieure 17 de la paroi horizontale inférieure 9 du bloc de coffrage 1, s'étend sur toute la longueur L de ce dernier, le long de sa paroi verticale 8. Elle présente une épaisseur e2 (par exemple égale à 23 mm) et une profondeur p (par exemple égale à 33 mm). La fente de réception 15 permet un positionnement idéal de la plaque 5 d'isolant 16 dans le bloc de coffrage 1 et un maintien de celle-ci en position verticale avant et pendant le coulage du béton de chaînage. Par ailleurs, sur une première face 12 d'extrémité longitudinale du bloc de coffrage 1, une nervure 18 d'emboîtement est pratiquée et destinée à faciliter le positionnement relatif du bloc 1 par rapport à un autre bloc de 10 coffrage de même type comportant une rainure d'emboîtement de forme complémentaire à celle de ladite nervure 18. En l'espèce, la nervure d'emboîtement 18 est de forme rectiligne et s'étend sur toute la hauteur h de la face d'extrémité longitudinale 12 du bloc 1, à proximité d'un bord latéral vertical 19 de cette face d'extrémité 12. 15 En outre, sur une seconde face 13 d'extrémité longitudinale du bloc de coffrage 1 (opposée à la première face d'extrémité longitudinale 12), celui-ci comporte une rainure 20 d'emboîtement de forme complémentaire à celle de la nervure 18 de la première face d'extrémité 12, qui s'étend sur toute la hauteur h dudit bloc 1, symétriquement à la nervure 18, pour coopérer avec 20 une nervure correspondante d'un autre bloc de coffrage comportant également une nervure. Les moyens d'emboîtement avec nervure 18 et rainure 20 sont connus et standardisés et il n'est pas nécessaire de les décrire plus en détails. Ils permettent ici d'emboîter le bloc de coffrage 1 avec un autre bloc de coffrage 25 de même type afin de constituer une rangée de blocs de coffrage alignés le long de la périphérie du chaînage 2. En outre, ces emboîtements peuvent éventuellement dispenser les maçons de la réalisation d'un joint vertical entre deux blocs de coffrage adjacents et, à tout le moins, n'imposer que la réalisation d'un joint de faible 30 épaisseur pouvant par exemple être formé facilement lors du passage classique d'un enduit sur le mur 3.
De plus, ces moyens d'emboîtement 18, 20 permettent de réaliser une liaison étanche au coulage du béton de chaînage, entre deux blocs de coffrage adjacents. Le bloc de coffrage 1 est ici fabriqué par moulage, dans un moule contenant des noyaux s'étendant suivant la direction longitudinale correspondant à la direction des alvéoles 11. Cette direction de moulage est orthogonale à la direction de moulage des blocs de construction classiques 7, en raison de l'orthogonalité des directions de leurs alvéoles déjà décrite plus haut. Cela présente l'avantage de garantir la précision des dimensions du bloc de coffrage 1 dans la direction de sa hauteur h et donc éventuellement de permettre de se dispenser d'une opération de rectification des faces supérieures et inférieures des parois horizontales 9, 10 du bloc 1, même si ce bloc 1 est du type à coller (en effet, perpendiculairement à la direction des noyaux d'un moule, les tolérances sont beaucoup plus faibles que dans cette direction). Pour favoriser le démoulage du bloc 1, la face supérieure 17 de la paroi horizontale inférieure 9 peut présenter une légère inclinaison (dénommée dépouille ) entre ses deux faces 12, 13 d'extrémités longitudinales. Autrement dit, la hauteur de la paroi inférieure 8 varie longitudinalement. Pour compenser cette inclinaison, la paroi horizontale inférieure 9 comporte deux nervures 21 de support du plancher 4 ; ces nervures 21 sont rectilignes et parallèles et s'étendent sur toute la longueur L du bloc 1. La hauteur de ces nervures de support 21 varie longitudinalement, de façon inversement proportionnelle à la variation de hauteur de la paroi inférieure 9. Ainsi, l'écartement entre la face supérieure 21A des nervures 21 et la face 22 d'appui horizontale inférieure de la paroi inférieure 9 est sensiblement constante le long de cette dernière. Ainsi, les poutrelles 5 du plancher 4 peuvent être disposées sur les nervures de support 21, de manière à être toutes sensiblement à l'horizontale.
Il peut être avantageux de positionner précisément le bord latéral 21B (orienté vers la paroi verticale 8) de chaque nervure de support 21 par rapport au bord latéral 23 de la paroi inférieure 9, de manière à ce qu'il puisse servir de repère exact aux maçons pour la pose des poutrelles 5 du plancher 4. Par ailleurs, les faces d'appui horizontales inférieure 22 et supérieure 24 du bloc de coffrage 1, ainsi que la face inférieure 25 de la paroi horizontale supérieure 10 de ce dernier, comportent chacune trois nervures d'appui 27, rectilignes et parallèles, d'épaisseur e3 (par exemple égale à 30 mm) et de hauteur h1 (par exemple égale 8 mm), s'étendant longitudinalement sur toute la longueur L du bloc 1. Les nervures d'appui 27 de la face d'appui horizontale inférieure 22 (respectivement supérieure 24) sont agencées pour venir en appui avec les blocs de construction 7 de la rangée de blocs adjacente inférieure (respectivement supérieure) du mur périphérique 3. De façon semblable, les nervures d'appui 27 de la face inférieure 25 de la paroi horizontale supérieure 10 sont agencées pour venir en appui sur la face supérieure 28 de la paroi verticale 8 du bloc de coffrage 1, d'une part, ainsi que sur la face supérieure 29 du chaînage 2, d'autre part. En outre, un joint mince de colle J (figure 4), par exemple de l'ordre de 1 mm d'épaisseur, peut être réalisé sur la surface horizontale de chacune de ces nervures d'appui 27. Ces nervures d'appui 27 sont de dimensions standardisées correspondant aux dimensions des nervures des blocs de constructions 7 traditionnels à coller et sur lesquelles on applique traditionnellement la couche de colle permettant d'assurer la liaison par un joint entre rangées superposées de blocs. L'utilisation du bloc de coffrage 1 de la figure 1 va maintenant être décrite succinctement à partir de l'exemple illustratif, mais non limitatif, de la mise en place du chaînage 2 en périphérie du plancher 4 intermédiaire lourd (c'est-à-dire formé à partir de poutrelles 5 et de hourdis 6) de la figure 3. A des fins de simplification, on considère par la suite que le plancher 4 est rectangulaire et que les murs périphériques 3 sont deux à deux orthogonaux.
Lors de la construction des murs périphériques 3 du bâtiment, des blocs de construction 7 parallélépipédiques sont alignés longitudinalement pour former des rangées de blocs. Les blocs 7 des rangées successives sont collés les uns aux autres de façon usuelle. Lorsque la hauteur de mur à laquelle on souhaite réaliser le plancher 4 est atteinte, les sous-blocs 1A à section en L des blocs des coffrage 1 sont assemblés longitudinalement les uns aux autres par emboîtement de leurs moyens d'emboîtement 18, 20 respectifs, la nervure 18 verticale d'un bloc de coffrage 1 s'encastrant dans la rainure verticale 20 d'un autre bloc de coffrage 1 adjacent de même type. Cela permet de faciliter l'alignement des sous-blocs 1A des blocs de coffrage 1 les uns par rapport aux autres.
Les sous-blocs 1A sont collés sur le chant supérieur 30 (formant une arase) des blocs de construction 7 de la rangée adjacente inférieure. A cet effet, une couche de colle, par exemple une colle fine à base de ciment ou une colle à base de résine, a été préalablement disposée sur le chant supérieur 30 des parois des blocs de construction 7 pour permettre leur solidarisation aux sous-blocs 1A à section en L des blocs de coffrage 1, par contact avec les nervures d'appui 27 de la face d'appui horizontale inférieure 22 de ces derniers. Une couche de colle d'épaisseur relativement fine, généralement de l'ordre de 1 mm, peut être appliquée. On installe ensuite l'armature métallique du chaînage 2 (non représentée sur les figures), comprenant par exemple des fils de fer torsadés ou des câbles métalliques périphériques reliés entre eux par d'autres fils de fer torsadés ou câbles métalliques, dans l'espace intérieur périphérique E défini par les parois verticales 8 et les parois horizontales inférieures 9 des blocs de coffrage 1.
Les plaques d'isolant 16 sont ensuite logées dans les fentes de réception 15 des parois horizontales inférieures 9 des blocs de coffrage 1. La face supérieure 31 des plaques d'isolant 16 et la face supérieure 28 des parois verticales 8 des blocs de coffrage 1 forment un même plan horizontal. Dans l'exemple illustratif, comme le montre la figure 3, les poutrelles 5 du plancher 4 présentent une section transversale en T inversé, les extrémités longitudinales 5A de l'aile horizontale du T formant des supports longitudinaux (encore désignés talons ) sur lesquels viennent reposer des nervures longitudinales 6A des hourdis 6 du plancher 4, la direction longitudinale des hourdis 6 étant parallèle à la direction longitudinale des poutrelles 5. De plus, les hourdis 6 sont des blocs alvéolés, éventuellement formés à partir de béton de type allégé. Chaque hourdis 6 comporte en face supérieure une table de compression 32 incorporée, qui comprend une échancrure 33 réalisée le long d'un bord supérieur d'extrémité 32A de ladite table 32, de manière à former, avec un bord supérieur d'extrémité non échancré de la table de compression 32 d'un hourdis 6 de même type avec lequel ils sont mis bout à bout par leurs extrémités longitudinales 32B, une rainure de solidarisation destinée à recevoir du béton de clavage 34 et ainsi solidariser ensemble les deux hourdis 6 mis bout à bout. La construction du plancher 4 débute par la pose des poutrelles 5 sur les murs périphériques 3. Plus précisément, les abouts des poutrelles 5 sont positionnés sur les nervures 21 des parois horizontales inférieures 9 des blocs de coffrage 1 de deux murs périphériques en regard, appelés murs d'about. Une fois les poutrelles 5 posées sur les murs périphériques 3, celles-ci peuvent être solidarisées à l'armature métallique du chaînage 2, par exemple au moyen de fils métalliques.
Ensuite, les hourdis 6 sont intercalés et disposés entre les poutrelles 5, de telle façon que les nervures longitudinales 6A des hourdis 6 reposent sur les talons 5A des poutrelles 5 et que les hourdis 6 soient ainsi soutenus par les poutrelles 5. Chacun des deux hourdis 6 d'extrémités latérales du plancher 4 (non représentées sur les figures) repose, non seulement, sur les murs d'about au niveau de ses extrémités longitudinales, mais également sur les nervures de support 21 des parois horizontales inférieures 9 des blocs de coffrage 1 d'un des murs périphériques perpendiculaires aux murs d'about (dits murs de rive), par l'intermédiaire d'une de ses nervures longitudinales 6A.
On remarquera donc ici que les parois horizontales inférieures 9 des blocs de coffrage 1 sont aptes à supporter à la fois les abouts et/ou les rives des hourdis 6 du plancher 4. Le béton de chaînage est alors coulé dans l'espace intérieur E des blocs de coffrage 1, de manière à réaliser la ceinture périphérique de béton armé du chaînage, permettant la rigidification du bâtiment. Les surfaces d'abouts des poutrelles 5 et des hourdis 6 remplissent une fonction de coffrage pour le béton du côté interne, cette fonction de coffrage étant remplie, du côté externe, par les surfaces intérieures des parois verticales 8 des blocs de coffrage 1. Après la solidification du béton de chaînage, la paroi horizontale supérieure 10 de chaque bloc de coffrage 1 est solidarisée à la face supérieure libre 28 de la paroi verticale 8 et au béton de chaînage, au moyen d'une colle du type précité, de manière à former un joint mince (non représenté) d'épaisseur par exemple égale à environ 1 mm. Ainsi faisant, on réduit les déperditions d'énergie thermique au niveau du joint. De manière à finaliser la construction du plancher 4, un béton de clavage 34 est coulé sur le plancher 4, pour combler de béton les rainures de solidarisation entre les hourdis 6 adjacents, ainsi que les interstices existant entre les hourdis 6 et les poutrelles 5. Ce béton de clavage 34 peut être coulé simultanément et d'un seul bloc avec le béton du chaînage 2. Ainsi, grâce à l'invention, les parois horizontales inférieures 9, les parois verticales 8 et les parois horizontales supérieures 10 des blocs de coffrage 1 forment, une fois assemblées et solidarisées, une gaine périphérique d'isolation thermique du chaînage 2 disposé en périphérie du plancher 4. Cela a notamment pour avantage de réduire sensiblement les déperditions d'énergie thermique au niveau de la jonction du plancher 4 avec le chaînage 2 et les murs périphériques 3. Cette fonction d'isolation thermique est d'autant plus importante que, comme on l'a vu, le plancher 4 et le chaînage 2 sont en contact l'un avec l'autre voir directement monobloc, ce qui facilite les transferts thermiques entre eux.
Ainsi, les parois verticales 8 des blocs de coffrage 1 arrêtent, conjointement avec les plaques d'isolant 16 intercalées entre elles et le chaînage 2, le flux de chaleur provenant de l'intérieur du bâtiment et traversant le béton de chaînage. En outre, les parois horizontales inférieures 9 et supérieures 10 des blocs de coffrage 1 empêchent le flux d'énergie thermique, refoulé par les parois verticales 8 et les plaques d'isolant 16, de traverser les blocs de construction 7 des rangées de blocs adjacentes inférieure et supérieure. Ainsi, il n'existe plus aucun passage, au niveau de la jonction du plancher 4, du chaînage 2 et des murs périphériques 3, susceptible de laisser s'échapper la chaleur. La chaleur est finalement emprisonnée dans la gaine périphérique d'isolation thermique formée par les blocs de coffrage 1. Il est alors possible d'isoler le bâtiment, aussi bien par l'intérieur que par l'extérieur, sans déperditions d'énergie thermique excessives dans le cas d'une isolation par l'intérieur. Bien entendu, l'invention s'applique également à un plancher léger (par exemple en bois), reposant ou non sur les blocs de coffrage. Par ailleurs, comme déjà vu plus haut, l'invention s'applique également à des planchers en position basse ou haute. En effet, quelle que soit l'isolation (par l'intérieur ou par l'extérieur), dans le cas d'un plancher en position haute sur lequel est disposé un isolant (par exemple de la laine de verre), le flux de chaleur susceptible de s'échapper depuis un local inférieur chauffé (sous le plancher haut) vers un local supérieur non chauffé (au-dessus du plancher) en traversant les blocs de construction adjacents inférieurs, le chaînage puis les blocs de construction supérieurs, est bloqué dans le local inférieur par les blocs de coffrage isolants du chaînage. Il en est de même pour un plancher en position basse.