FR3022926A1 - Systeme constructif modulaire structurant et/ou isolant pour le batiment - Google Patents

Systeme constructif modulaire structurant et/ou isolant pour le batiment Download PDF

Info

Publication number
FR3022926A1
FR3022926A1 FR1401526A FR1401526A FR3022926A1 FR 3022926 A1 FR3022926 A1 FR 3022926A1 FR 1401526 A FR1401526 A FR 1401526A FR 1401526 A FR1401526 A FR 1401526A FR 3022926 A1 FR3022926 A1 FR 3022926A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
panel
cells
panels
grooves
profile
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR1401526A
Other languages
English (en)
Inventor
David Lucien Descamps
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to FR1401526A priority Critical patent/FR3022926A1/fr
Publication of FR3022926A1 publication Critical patent/FR3022926A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B1/7675Insulating linings for the interior face of exterior walls
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/88Insulating elements for both heat and sound
    • E04B1/90Insulating elements for both heat and sound slab-shaped
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/30Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure
    • E04C2/34Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts
    • E04C2/36Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts spaced apart by transversely-placed strip material, e.g. honeycomb panels
    • E04C2/365Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts spaced apart by transversely-placed strip material, e.g. honeycomb panels by honeycomb structures
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B2001/742Use of special materials; Materials having special structures or shape
    • E04B2001/747Corrugated materials
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B2001/742Use of special materials; Materials having special structures or shape
    • E04B2001/748Honeycomb materials
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/30Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure
    • E04C2/38Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure with attached ribs, flanges, or the like, e.g. framed panels
    • E04C2/386Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure with attached ribs, flanges, or the like, e.g. framed panels with a frame of unreconstituted or laminated wood
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/30Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure
    • E04C2/34Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts
    • E04C2/3405Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts spaced apart by profiled spacer sheets
    • E04C2002/3444Corrugated sheets
    • E04C2002/345Corrugated sheets with triangular corrugations
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/30Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure
    • E04C2/34Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts
    • E04C2/3405Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts spaced apart by profiled spacer sheets
    • E04C2002/3444Corrugated sheets
    • E04C2002/3466Corrugated sheets with sinusoidal corrugations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Abstract

Les solutions techniques actuelles ne permettent pas de fabriquer à moindre coût des parois opaques alliant des performances thermiques, acoustiques et mécaniques grâce à un seul et même système constructif. La présente invention permet d'isoler thermiquement et acoustiquement, des parois opaques de bâtiment, tout en apportant une résistance mécanique, notamment au vent et aux chocs. Il s'agit d'un système constructif modulaire structurant et / ou isolant, constitué d'une structure réticulée avec un ou plusieurs espaces vides à combler par des matériaux remplissage structurants et / ou isolants, et / ou une structure à paroi pleine isolante de par un ou plusieurs matériaux isolants y étant rapportés, lesdits matériaux étant des panneaux alvéolaires ou cannelés, eux-mêmes remplis ou non de matériaux isolants. Les combinaisons possibles de panneaux de base, alvéolaires et / ou cannelés, dont les alvéoles ou les cannelures varient en formes et en dimensions, en matériau de base, en matériaux de remplissage, sont quasi-infinies. Ainsi, le concepteur d'un bâtiment dispose d'une multitude de critères de choix pour concevoir ses parois opaques, selon ses objectifs de performances physiques que sont la résistance thermique, acoustique, mécanique. La réalisation d'un panneau complexe est rendue ainsi possible et facile, réduisant ainsi les temps d'exécution desdites parois opaques tout en optimisant les performances.

Description

-1 - La présente invention concerne un système de construction modulaire à base de panneaux alvéolaires et / ou cannelés. La présente invention trouvera son application principalement dans la construction, la rénovation ou la réhabilitation de bâtiments de tout genre, et en particulier les ouvrages de parois 5 opaques. Les panneaux alvéolaires ou cannelés, et plus particulièrement les panneaux de carton cannelé, dits panneaux cannelés ou à cannelures, sont utilisés dans différents domaines industriels : essentiellement pour l'emballage, mais également l'ameublement dans une moindre mesure, et le bâtiment, notamment en coffrage perdu (panneaux à alvéoles en nid d'abeilles). Ce matériau est 10 envisagé par des inventeurs pour construire des bâtiments de manière durable. En effet, ce matériau est facilement disponible et accessible, en grande quantité, de manière homogène dans les pays industrialisés, à un prix abordable. L'état de la technique montre que de nombreuses techniques ont été envisagées, mais sans réelles applications à ce jour car ces solutions sont souvent déconnectées des règles de l'art de 15 la construction, ou trop coûteuses en phase de réalisation. De fait, il est difficile de convaincre les acteurs économiques du bâtiment d'employer ces techniques de construction. Par exemple, le brevet publié sous le numéro FR 2 960 893 - A1, propose une solution qui remet en cause les règles de l'art de la structure porteuse, ne permet pas d'être justifiée facilement par les calculs aux Eurocodes, la structure étant également innovante, et par conséquent exige des 20 tests coûteux pour être homologuée. En conséquence, des problèmes économiques et d'assurance de la responsabilité professionnelle civile décennale, se pose, limitant le potentiel de telles solutions. Autres exemples : les brevets publiés sous les numéros FR 2 951 205 - I31 et FR 2 972 011 - A1, proposent des solutions économiquement coûteuses, du fait de la multiplication des éléments de structure : deux panneaux rigides en plus des modules en carton, des lisses et entretoises, etc. en 25 plus de la structure porteuse du bâtiment. De même, le brevet publié sous le numéro FR 1 408 865, propose une solution intéressante, notamment en croisant les ondes des couches successives de carton ondulé, notamment dans un intérêt thermique en minimisant les ponts thermiques, mais ne développe pas de solutions précises et réellement adaptées aux modes constructifs actuels, ce qui se comprend dans 30 la mesure où ce brevet a été publié en 1965. La plupart des solutions structurelles, sans que soit apportée la justification structurelle par le calcul et / ou des essais, sont réalisées par des panneaux extérieurs au complexe de tels panneaux. Or, aujourd'hui, ces solutions ne sont pas applicables aux parois opaques extérieures des bâtiments. En effet, les solutions brevetées portent essentiellement sur des cloisons, portes. En ce 35 qui concerne les parois isolantes extérieures, les épaisseurs d'isolants sont de plus en plus importantes, et pose le problème de la jonction entre structure, notamment les panneaux de rigidité pour le contreventement, et l'isolation. Une des solutions courantes est l'isolation par l'extérieur, notamment en recouvrant les voiles de contreventement. Cette solution induit un surcoût, malgré son intérêt thermique. Mais le principe de base est bien de lier la structure réticulée à au moins un 40 panneau de rigidité. D'autres solutions consistant à disposer des alvéoles en nid d'abeilles à l'intérieur d'un - 2 - panneau, apportent une réponse en termes de résistance mécanique, notamment à la compression du plan du panneau, ou encore aux chocs. Cette solution n'est pas couplée à des questions thermiques. En effet, la seule lame d'air emprisonnée dans une alvéole ne peut être réellement considérée isolante, en rapport avec un matériau isolant dont la conductivité thermique est de l'ordre de 0,040 W/m.°K en moyenne, sachant que l'air sec immobile a une conductivité thermique de 0,024 W/m.°K, et sachant que l'air immobile ne l'est jamais dans les applications courantes du bâtiment. La réglementation thermique française préconise une valeur de résistance thermique de 0,11 m2.°K/W pour une lame d'air de 5 mm d'épaisseur, ce qui revient à considérer la conductivité thermique de l'air à 0,045 W/m.°K (CQFD : avec la conductivité moyenne d'un isolant thermique de 0,040 W/m.°K en 10 moyenne). Les solutions d'isolation thermique dans les parois opaques sont diverses. On peut citer celles de l'insufflation de matériaux pulvérulents, sous forme de fibres ou de ouate telle que la ouate de cellulose par exemple, dans des caissons formés par une structure réticulée et fermés par des panneaux rigides et / ou des films souples, comme des pare-vapeur ou pare-pluie. Cette technique 15 pose un inconvénient : le tassement dudit matériau par son propre poids. En effet, et en particulier dans les parois verticales, comme les murs à ossature, de par le mode de construction, c'est-à-dire la réalisation d'un système formant caisson par ladite ossature fermée par un panneau rigide d'un côté, comme par exemple un panneau à base de bois, et par une membrane de l'autre côté, comme par exemple un pare-vapeur, le matériau se tasse. La conséquence est l'apparition d'un manque dudit 20 matériau en partie haute de ladite paroi verticale, laissant ainsi au mieux une moindre quantité de matériau isolant, et au pire apparaître une lame d'air. Cette conséquence engendre une faiblesse thermique, voire un pont thermique par lame d'air, avec d'autres conséquences possibles comme l'augmentation du risque de condensation dans la masse, appelé communément " risque de point de rosée ", dans la zone concernée, du fait d'un gradient de température important. Cette situation est 25 incompatible avec la construction de bâtiment à basse consommation, et encore moins avec le bâtiment dit passif. Il ressort de l'analyse de l'état de l'art à travers des brevets concernés par l'invention présentée ici, que certaines caractéristiques et techniques de mise en forme du carton telles que les alvéoles de forme ondulée ou hexagonale en nid d'abeilles, ou les cannelures ou autres formes, ou 30 encore des matériaux transformés selon lesdites formes tels que les matériaux polymères comme le polypropylène, le polyester, ne sont pas employés de manière ciblée ou optimale par rapport à des contraintes physiques, normatives ou réglementaires, appliquées au bâtiment, telles que l'isolation acoustique et / ou thermique, les transferts de vapeur dans les parois, le risque incendie, l'étanchéité à l'air, la résistance aux chocs. 35 En particulier, les contraintes thermiques et acoustiques évoluent régulièrement et rapidement ces dernières années, avec la prise de conscience collective qu'il faut des constructions performantes en qualité acoustique et énergétique, notamment des bâtiments passifs, et bientôt à énergie positive d'ici 2020 en France et ailleurs. De fait, les panneaux alvéolaires ou cannelés, en particulier en carton, doivent être adaptés 40 et agencés en conséquence dans les constructions. Ceci n'est pas le cas aujourd'hui, et l'invention présentée ici vise à répondre à ces problèmes. - 3 - Afin de comprendre sans ambiguïté le sens technique des mots employés dans la présentation de la présente invention, les mots en question sont définis ici : - module : en architecture, un module désigne toute grandeur établie pour servir de règle aux mesures de la distribution d'un bâtiment ; dans le domaine du bâtiment, on parle alors de module 5 de base. - panneau : ouvrage de bâtiment, offrant une surface plane, dont l'épaisseur est nettement plus faible que sa largeur. Un panneau alvéolaire ou cannelé est constitué d'au minimum une épaisseur de matériau constitué respectivement d'une âme alvéolaire ou cannelée, et une peau de surface plane recouvrant au moins les deux faces principales délimitant le panneau. Ce panneau est 10 dit de base ou unitaire. Un panneau peut être également constitué d'une ou plusieurs couches d'un ou plusieurs matériaux contrecollés, comme le carton-bois ou encore le bois contreplaqué par exemple, désigné ici par panneau plein, par opposition aux panneaux alvéolaires ou cannelés. Un panneau peut être réalisé par la superposition de plusieurs panneaux de base ou unitaires, d'épaisseurs identiques ou différentes, d'âmes identiques ou différentes, de matériaux 15 identiques ou différents, le tout formant un panneau homogène ou hétérogène de plus grande épaisseur. Dans ce cas, ledit panneau est dit complexe. - cellulosique : caractéristique d'un matériau à base de matière organique végétale, la cellulose, matériau tel que le papier, le carton. - alvéole : cavité formée et délimitée par des parois ou des cloisons internes et externes au 20 panneau dans lequel elle est ainsi réalisée. Lesdites cloisons sont des ondes, en forme ou profil de nid d'abeilles ou de toute autre forme ou profil, associées ou non à des cloisons de profil droit (droit par opposition à d'autres formes comme les courbes). Les peaux externes du panneau sont des parois planes, cloisonnant les alvéoles dont les profils lui sont perpendiculaires. Le matériau peut être du carton ou tout autre matériau tel que la famille des polymères par exemple. Le choix du matériau 25 dépend des caractéristiques attendues dudit panneau ainsi réalisé : poids, résistance mécanique, thermique , acoustique, résistance au feu, à l'eau, à la diffusion de vapeur, aux agents biologiques comme les champignons, les insectes. - alvéolaire : relatif aux alvéoles ; disposant, ou constitué d'alvéoles. - nid d'abeilles : alvéoles de profil de forme hexagonale. Ce type de profil est généralement 30 réalisé par une série d'ondes juxtaposées, de sorte à réaliser cette forme hexagonale. Les chants des parois ou cloisons formant le nid 'abeilles, sont assemblés généralement par collage, sur une paroi pleine, de type carton plat ou d'une autre matière, fermant les alvéoles en nid d'abeilles, le tout formant une feuille épaisse, appelée panneau de base ou unitaire, emprisonnant de l'air, ou un matériau rapporté comme des fibres isolantes, donc isolante, et résistante. A l'épaisseur de ce 35 panneau correspond la profondeur des alvéoles en nid d'abeilles. - hexagone : forme ou profil à six côtés. Il est dit régulier lorsque ses côtés ont la même longueur, ses angles ont la même valeur de 120°, qu'il est inscrit dans un cercle. - cannelure : rainure longitudinale dont le profil est une forme particulière, profil appelé onde. Elles sont dénommées par la profession de la cartonnerie par une ou deux lettres auxquelles 40 correspond une taille : sa hauteur, allant de 0,5 mm à 7 mm, avec des épaisseurs de carton ondulé différentes. D'autres dimensions et matériaux sont possibles. -4- - cannelé : caractéristique d'un élément formé ou disposant de cannelures. - onde : forme particulière du profil d'une cannelure ou d'une alvéole. Elle peut être de forme sinusoïdale, carrée, rectangulaire, triangulaire, hexagonale et dans ce cas, on parle de profil en nid d'abeilles, et de toute autre forme selon son intérêt physique : résistance mécanique, performance acoustique, résistance thermique, principalement. Deux ou plusieurs ondes peuvent être superposées, avec un décalage ou non, décalage appelé déphasage. Celui-ci est dit en opposition lorsque les profils présentent une symétrie par rapport au plan les délimitant. - différence entre un panneau alvéolaire et un panneau cannelé : dans la présente invention, la différence entre un panneau alvéolaire et un panneau cannelé, réside dans l'orientation des ondes formant le profil : l'orientation des cloisons d'une alvéole est perpendiculaire au plan du panneau les contenant ; l'orientation des cannelures est parallèle au plan du panneau les contenant. - pont : dans le domaine thermique ou acoustique, liaison continue entre des éléments dits conducteurs thermiques ou acoustique, générant une discontinuité de l'isolation thermique ou acoustique. Un pont dégrade donc la performance thermique ou acoustique d'une paroi, au maximum lorsque ladite liaison continue commence et se termine aux deux faces extérieures de ladite paroi. - structure : ouvrage d'un bâtiment destiné à porter les charges pondérales et / ou climatiques, et à résister auxdites charges, y compris d'autres charges telles que des charges sismiques le cas échéant, et à transmettre aux fondations les efforts induits à travers elle. Dans ce cas, celle-ci est une structure dite " porteuse ", comme par exemple, les principales structures porteuses que sont la charpente de toiture, le solivage de plancher, l'ossature de mur. Mais d'autres structures ont pour fonction unique de supporter un ouvrage de remplissage, comme par exemple des tasseaux en plafond ou en mur pour supporter un parement, un isolant ou d'autres matériaux. Celles-ci n'ont pas de fonction dite " porteuse ", comme définie ci-avant. Pour être précis, le terme structure employé dans la description de la présente invention, désigne indifféremment une structure porteuse ou non. Les termes " structurel " ou " structurant " sont employés pour désigner une caractéristique, respectivement " qui est relatif à la structure ", et " qui est résistant aux charges appliquées à la structure ". - ossature ou structure réticulée : structure composée d'éléments structuraux longilignes, de sections variables, de matériaux divers et / ou variés, disposés et assemblés entre eux et organisés 30 en forme de réseaux. - structure à paroi pleine : structure composée d'éléments structuraux longilignes, de sections variables, de matériaux divers et / ou variés, disposés et assemblés entre eux et organisés en forme de réseaux. L'ensemble ainsi constitué est complété de matériaux de remplissage eux-mêmes structurants, formant ainsi un voile structurant, résistant. Ce voile est défini comme un 35 diaphragme. - diaphragme : élément de structure, plan, dont l'épaisseur est grandement inférieure aux dimensions que sont sa largeur et sa longueur, présentant une certaine rigidité, assemblé par des moyens de fixation comme par exemple un joint de colle, et/ou une série de pointes, et/ou de clous et/ou d'agrafes ou et/ou de vis, sur les éléments structuraux longilignes. 40 - isolant qui ne conduit pas une grandeur physique comme l'électricité, la chaleur, le son, le feu ou toute autre grandeur physique. Un isolant thermique est en général léger, contenant de l'air - 5 - emprisonné. Un isolant acoustique peut être soit léger, soit lourd. Un isolant acoustique léger sera efficace de par l'amortissement de l'onde sonore grâce aux fibres qui le compose. Un isolant acoustique lourd sera efficace de par l'amortissement de l'onde sonore grâce à la masse qui le compose. Dans le premier cas, le phénomène physique qui rend efficace un isolant acoustique léger est la loi dite de " masse - ressort - masse" . Dans le second cas, le phénomène physique qui rend efficace un isolant acoustique lourd est la loi dite de " masse ". Dans la présente invention, le terme " isolant " est indifféremment employé pour les isolants thermiques et acoustiques, légers ou lourds. Le système constructif modulaire (1), structurant et / ou isolant, selon l'invention, constitue tout ou partie de tout type de parois de tout type de bâtiments, est structurant par une structure (2) de 10 type charpente de toiture inclinée ou plate, ou ossature de paroi verticale telle qu'un mur extérieur ou de refend, ou une cloison, une ossature de paroi horizontale telle qu'un plancher, ladite structure étant de type à ossature dite réticulée, en bois, en acier, en béton ou de tout autre matériau, ladite structure (2) étant composée notamment et par exemple et de manière non limitative des éléments de structure suivants : 15 - en toiture et sous-rampant : de type chevrons avec ou sans contre-chevrons, pannes, chevrons autoporteurs, lattage, contre-lattage, etc. - en mur ou cloison : de type montants, lisses hautes, lisses basses, entretoises, lattage, contre-lattage, etc. - en plancher et plafond de type solives, poutres, chevêtres, lattage, contre-lattage, etc. 20 avec ou sans autres ouvrages de type ouvertures telles que baies, trémies, etc. et présente ainsi un ou plusieurs espaces vides à combler (3) par un ou plusieurs matériaux de remplissage (4), et notamment un ou plusieurs espaces vides de formes rectangulaires de manière générale, avec une épaisseur dudit espace dirigée dans le sens perpendiculaire à la surface définie par ladite paroi concernée par ladite ossature (2), mais également de formes quelconques selon les 25 singularités de la construction à réaliser, telles que trapèzes, etc. ledit ou lesdits espaces vides de la structure étant remplis totalement ou partiellement par un ou plusieurs matériaux (4) isolants et / ou structurants, et 1 ou par des matériaux rapportés (5) sur l'une et / ou l'autre surface délimitant ladite structure (2), c'est-à-dire la surface définissant la limite avec ledit ou lesdits espaces vides à combler, lesdits matériaux rapportés étant en contact et solidaires de ladite structure. 30 Ledit système constructif modulaire (1) est également structurant par une structure de type paroi pleine structurante telle qu'un mur en voile de béton armé par exemple, structure désignée ci-après structure à paroi pleine. Il est ainsi structurant de par ses propres éléments structurels et isolants de par un ou plusieurs matériaux isolants rapportés (5) sur l'une ou l'autre, ou l'une et l'autre de ses faces, aussi bien de côté intérieur que du côté extérieur du bâtiment. 35 Ledit système constructif (1) présente une face localisée du côté extérieure du bâtiment, et une face localisée du côté intérieur du bâtiment. Lesdits matériaux de remplissage (4) et / ou rapportés (5) sont constitués en totalité ou en partie d'au moins un panneau alvéolaire (16), ledit panneau alvéolaire présentant les cloisons (6) de ses alvéoles (18), orientées perpendiculairement à sa surface, et par au moins un panneau cannelé 40 (19), les cannelures (7) étant orientées parallèlement au plan du panneau la contenant. Le profil en nid d'abeilles est un excellent compromis entre résistance mécanique et - 6 - résistance thermique et acoustique en limitant les ponts thermiques et acoustiques entre chaque couche, et permet des économies de matière et de production. Par exemple, le rapport entre surface de contact des cloisons d'une alvéole en nid d'abeilles, avec une surface perpendiculaire audites cloisons, alvéoles de forme hexagonale régulière, de 100 mm de côté, de 0,15 mm d'épaisseur, est de 1,7% contre 2,5% pour une alvéole équivalente sous forme carré, ce qui correspond à un écart de 42%. Ceci conforte l'emploi de ce profil en nid d'abeilles par la présente invention. En variante, ledit système constructif (1) est réalisé par au moins deux panneaux alvéolaires (16) de base, contigus de par leur grande face : - dont la forme ou le profil de leurs alvéoles (18) est identique - dont les dimensions desdites alvéoles (18) sont identiques, et dans ce cas lesdits panneaux contigus sont positionnés l'un par rapport à l'autre de telle sorte que le centre de gravité géométrique ou d'inertie (GA) des surfaces délimitées par la forme ou le profil desdites alvéoles de l'un des deux panneaux est décalé par rapport au centre de gravité géométrique ou d'inertie (GB) des surfaces délimitées par la forme ou le profil desdites alvéoles de l'autre panneau, d'un demi pas (P1) en largeur et / ou d'un demi pas (P2) en longueur, un pas correspondant à une dimension d'encombrement d'un profil, soit une largeur ou une longueur d'une alvéole, ladite largeur étant orientée dans le sens de la largeur desdits panneaux, et ladite longueur étant orientée dans le sens de la longueur desdits panneaux, le résultat étant la non superposition des cloisons (6) formant les alvéoles de chaque couche contigüe, et l'optimisation thermique et acoustique du fait du décalage maximal entre les desdites cloisons (6) entre lesdites couches, - ou dont les dimensions desdites alvéoles (18) ne sont pas identiques mais sont d'un rapport multiple dont le nombre entier ou décimal entre la plus petite et la plus grande dimension desdites alvéoles desdits panneaux contigus, ladite dimension pouvant être une largeur, une longueur, une surface, ou une autre caractéristique géométrique selon la complexité de ladite forme ou dudit profil de ladite alvéole, est déterminé de sorte à ce que la position du centre de gravité géométrique ou d'inertie de la plus grande alvéole (G1), soit à une distance égale audit nombre multiple de la distance entre les centres de gravité ou d'inertie des plus petites alvéoles (G2) inscrites en majorité dans ladite plus grande alvéole, le décalage entre lesdites alvéoles ainsi conçu et réalisé permettant la non superposition des cloisons internes formant lesdites alvéoles, et donc évitant les ponts thermiques et acoustiques. Les dimensions des alvéoles (18), pour l'ensemble d'un panneau de base (16) ou en sa périphérie, et leur profondeur (ou hauteur d'alvéoles) sont déterminées en fonction des besoins de performances thermiques, mécaniques et acoustiques.
Selon les caractéristiques recherchées d'un point de vue structurel, c'est-à-dire de la résistance mécanique, ou de la résistance thermique, ou de la résistance acoustique, ou de la résistance à l'incendie, c'est-à-dire résistance au feu ou encore le degré coupe feu, ou d'un point de vue du meilleur compromis entre lesdites résistances recherchées à combiner, le système constructif modulaire peut être composé à souhait, en combinant les jeux de profils ou formes de cannelures possibles pour les panneaux de base cannelés (19) : forme ou profil des cannelures (7) trapézoïdal, ou sinusoïdal, ou triangulaire, ou rectangulaire, ou parallélépipédique ou de toute autre forme ou - 7 - profil, cannelures à simple rangée, ou à double rangée, ou à triple rangée ou multiples rangées, une rangée étant une épaisseur de cannelures, chaque face de cannelures étant recouverte d'un matériau plat, d'épaisseur sensiblement égale à celle des cannelures, et solidarisée audit matériau de recouvrement par collage.
Dans le cas de la recherche d'une résistance mécanique prédominante sur les autres résistances, et dans le cas d'au moins une double rangée de cannelures, les profils des cannelures vus en coupe transversale, sont disposés en opposition l'un par rapport à l'autre, profils dits opposés ou déphasés d'un angle de 180° ou rr (pi # 3,1416) par rapport à un axe perpendiculaire au plan contenant lesdites ondes, présentant ainsi une symétrie par rapport à la direction longitudinale desdites cannelures. Dans le cas de la recherche d'une résistance thermique ou acoustique prédominante sur les autres résistances et dans le cas d'au moins une double rangée, lesdits profils vus en coupe transversale, présentent leurs ondes en phase, et ainsi une symétrie par rapport à la direction perpendiculaire à celle longitudinale desdites ondes.
Le système constructif modulaire (1) présente des cloisons ou parois intérieures (6) ou (7) desdits panneaux alvéolaires (16) ou cannelés (19) de base, constituant respectivement les alvéoles (18) ou les cannelures (7), trouées, lesdits trous (13) étant de formes circulaires, et / ou elliptiques, et / ou rectangulaires et / ou trapézoïdales et / ou parallélépipédiques et / ou de toutes autres formes géométriques, les trous desdites parois alvéolaires étant d'une taille suffisante pour laisser passer un ou plusieurs matériaux de remplissage prédéfinis, desdites alvéoles ou cannelures, ledit ou lesdits matériaux étant insufflés ou déposés ou incorporés par un procédé adapté à leur incorporation dans ledit panneau alvéolaire ou cannelé, lesdits trous étant positionnés les uns par rapport aux autres selon un axe ou un plan vertical (14), de sorte à ce qu'aucune partie de la surface de deux trous superposés et consécutifs dans ledit axe ou plan, ne se trouvent en vis-à-vis (15).
Ces panneaux alvéolaires (16) ou cannelés (19) peuvent contenir dans leurs alvéoles (18) ou cannelures (7) un ou plusieurs matériaux isolants thermiques et / ou acoustiques. Ces deux dispositions permettent par exemple, de remplir d'un matériau homogène ou hétérogène, pulvérulent ou visqueux ou de tout autre état susceptible de se propager et de combler lesdites alvéoles (18), par un des côtés ouvert du panneau alvéolaire, ledit matériau tombant par gravité dans les alvéoles successives, procédé pouvant être accéléré par un processus par vibrations dudit panneau, ou étant insufflé. Dans ce cas, les autres côtés du panneau alvéolaire, en périphérie, sont fermés, par une bande d'un matériau compatible avec celui formant ledit panneau, notamment en carton plat ou cannelé collé dans le cas d'un panneau de carton. Ledit matériau isolant est de différentes natures : minérale, végétale, animale, ou synthétique, ou autre, sous formes et tailles diverses : copeaux, fibres, mousses expansives ou non, ou autres formes, matériaux mélangés tels que bétons allégés par exemple. Ces deux dispositions permettent de trouver un compromis intéressant d'un point de vue thermique et / ou acoustique et économique, en optimisant l'emploi de matière pour la réalisation desdits panneaux alvéolaires, notamment en cherchant le compromis structurel en relation avec l'inertie thermique, et l'emploi d'isolants légers, sans inertie thermique, mais apportant une meilleure isolation thermique que l'air seul dans les alvéoles, ou d'isolants lourds, moins isolants que les -8 - isolants légers, mais apportant de l'inertie thermique et acoustique. Elles permettent également de résoudre le problème du tassement desdits matériaux isolants comme exposé ci-avant. En effet, les alvéoles cloisonnent l'espace d'un panneau, et ainsi limitent la hauteur de poids propre dudit matériau. La conséquence est le non tassement dudit matériau, de par la répartition de son poids propre sur une multitude d'alvéoles. Ces deux dispositions résolvent donc le problème de ponts thermiques par manque voire absence de matériau isolant en partie haute des parois verticales ou quasi-verticale, ou encore inclinées comme par exemple les toitures rampantes. Ceci répond également au besoin de préfabrication des parois opaques structurantes, avant la pose sur chantier.
Une autre possibilité est d'injecter à partir de certains endroits du ou des panneaux de base ou d'un panneau complexe inséré dans une ossature (2), comme par exemple par un ou plusieurs des côtés ouverts d'un panneau alvéolaire en contact avec les éléments de ladite ossature (2), un matériau expansif de type mousse polyuréthane ou d'autre nature, qui se propage ensuite à l'intérieur dudit panneau, permettant également de parfaire l'étanchéité à l'air entre la structure réticulée (2) ou à parois pleines et le ou les panneaux alvéolaires ou cannelés. En effet, cette disposition est particulièrement intéressante pour pouvoir incorporer des mousses expansives, seules ou associées à au moins un autre matériau, à la jonction entre ledit panneau et la structure qui l'intègre, afin de parfaire un joint étanche à l'air, les mousses expansives étant très performantes. Ainsi, les alvéoles (18) dites trouées (13), des panneaux de base, ne sont pas contraintes mécaniquement par la poussée de la mousse en phase d'expansion, et de plus, les trous, de par l'enlèvement de matière d'alvéoles, d'une part allègent la masse dudit panneau, et d'autre part diminuent les ponts thermiques et acoustiques. Le système constructif modulaire (1) présente la possibilité de combinaisons multiples à partir des dispositions précédentes : - agencement de différents panneaux alvéolaires (16) ou cannelés (19) unitaires constituant un panneau complexe, avec ou sans espace vide ou comblé d'un ou plusieurs matériaux entre lesdits panneaux unitaires, - combinaison d'un ensemble de panneaux unitaires dont la taille, et / ou la forme, et / ou la profondeur, ladite profondeur étant définie dans le sens de l'épaisseur desdits panneaux alvéolaires (16), et / ou le remplissage ou le non remplissage de matériau(x) isolant(s) thermique(s) et / ou acoustique(s), des alvéoles (18) ou des cannelures (7), différèrent ou sont identiques d'un panneau unitaire à l'autre, de manière consécutive, c'est-à-dire entre deux panneaux contigus. Le résultat est, selon le choix de combinaisons, une homogénéité ou une hétérogénéité du panneau complexe ainsi réalisé, et de ses caractéristiques physiques : - mécaniques, - acoustiques, tant du point de vue de l'affaiblissement acoustique de par la loi de masse - ressort masse pour les isolants dits légers, ou de la loi de masse pour les isolants dits lourds, que de la réverbération acoustique, - thermiques tant d'un point de vue de la résistance thermique, que sur la capacité thermique, le 40 confort d'été défini par le déphasage horaire et le facteur d'amortissement de l'onde de chaleur, lesdites caractéristiques étant ainsi linéaires ou non linéaires selon ladite combinaison, et surtout - 9 - singulières, caractéristiques définies et calculées par le concepteur dudit bâtiment et de ses parois, sur la base des caractéristiques de chaque panneau unitaire, alvéolaire ou cannelé, avec ou sans matériau isolant de remplissage. Ainsi, la présente invention permet une multitude de solutions, pour ne dire quasi-infinies, selon la contrainte de chaque construction, ou rénovation. Elle permet donc de trouver des réponses adaptées à chaque projet de construction, de rénovation, de réhabilitation d'un bâtiment, sur la base de données connues sur l'ensemble des matériaux composants lesdits panneaux de base, lesdits matériaux isolants, remplissant les alvéoles et / ou les cannelures, tenant compte des ponts thermiques et acoustiques, et sur la base de méthodes de justifications par le calcul, notamment le 10 calcul normatif. Le système constructif modulaire (1) peut être constitué d'un panneau plein et plat (9), lui-même constitué d'une ou plusieurs couches d'un ou plusieurs matériaux, à base de carton-bois, ou à base de carton plat, ou à base de fibres de bois liées et structurantes, ou à base de copeaux de bois liés et structurants, ou à base de contreplaqué de bois structurant, ou à base de polymères ou 15 copolymères, ou à base d'autres matériaux résistants, et dans le cas d'une pluralité de couches de matériaux identiques ou différents, lesdites couches sont solidairement et mécaniquement jointes, par collage ou par tout autre procédé, formant ledit panneau plein (9) dont le plan situé à une distance minimale de l'ordre de cinq millimètres à l'intérieur dudit panneau (9) par rapport à une de ses faces extérieures, est confondu avec l'une des surfaces délimitant ladite structure réticulée (2), de son côté 20 extérieur ou intérieur par rapport au bâtiment, notamment au droit d'un élément de ladite structure (2), la périphérie dudit panneau plein présentant une saillie (10) par rapport au volume intérieur délimité par ladite structure (2), recouvrant en partie ou en totalité le côté extérieur du ou des éléments structuraux de ladite structure (2). Généralement , à ladite saillie correspond une dimension égale à la moitié de l'épaisseur de 25 l'élément de ladite structure recouvert par ladite saillie, moins un espace de jeu de pose de l'ordre de 2 à 4 mm en général, lorsque ledit panneau est adjacent à un autre, si non ladite saillie présente une dimension égale à l'épaisseur dudit élément de ladite structure. L'épaisseur dudit panneau plein est constituée de deux couches, généralement contrecollées, de l'ordre de 4 + 4 = 8 mm au total pour le carton-bois. Cette disposition permet au 30 panneau complexe de résister aux efforts dus au vent, et donc de contreventer la structure, notamment en résistant aux concentrations de contraintes localisées dans ledit panneau plein au niveau de sa liaison avec ladite structure, précisément dans ledit plan commun audit panneau et à ladite structure. Ce dispositif s'apparente à un panneau de contreventement en structure, jouant un rôle de diaphragme. 35 Le système constructif (1) équipé d'un panneau plein (9) peut être renforcé par au moins un panneau cannelé (11) composé d'au moins une simple ou double ou triple cannelure de forme ou profil trapézoïdal, ou sinusoïdal, ou triangulaire, ou rectangulaire, ou parallélépipédique ou de toute autre forme ou profil, lesdites cannelures étant disposées d'un côté ou de l'autre côté dudit panneau plein décrit ci-avant, et orientées dans la direction des efforts (FH) dus au forces horizontales 40 appliquées à ladite structure. Notamment les efforts sont ceux dus aux secousses sismiques ou au vent. En particulier -10 pour les parois verticales, l'orientation des cannelures est horizontale, pour les parois horizontales comme les planchers, les cannelures sont parallèles au plus petit côté dudit panneau, pour les parois inclinées comme les toits, les cannelures sont généralement orientées horizontalement. Le système constructif modulaire (1) peut également être renforcé par un joint (12) entre les surfaces dudit panneau plein (9) et / ou au moins un panneau alvéolaire ou cannelé de renfort (11), et ladite structure réticulée (2), en vis-à-vis et / ou en contact, ledit joint réalisé par une colle de type résine dite communément mastic, à base de polymères, posé de manière continue en contact avec lesdites parties en vis-à-vis, et formant ainsi une barrière étanche à l'eau et / ou à l'air, et une liaison mécanique résistante.
Le système constructif modulaire peut être constitué de moyens de fixation mécanique à base de pointes et/ou de vis et/ou d'agrafes positionnés partiellement ou entièrement sur le contour dudit panneau plein venant recouvrir ladite structure. Le système constructif modulaire peut être constitué d'un matériau sous forme de panneau recouvrant le côté extérieur ou intérieur de la paroi opaque constituant ledit système constructif, aussi bien côté intérieur ou extérieur du bâtiment ou d'un logement par rapport à un autre local d'un même bâtiment, d'une épaisseur minimale conjuguée à une densité minimale lui conférant une durée de combustion de quinze minutes au minimum dans le cas d'un matériau combustible, ou procurant une durée coupe feu de quinze minutes au minimum dans le cas d'un matériau incombustible, et dans le cas où ledit matériau est à base de cellulose, sa densité minimale est de deux cents kilogrammes par mètre cube, son épaisseur minimale est de dix millimètres, pour un degré coupe feu de quinze minutes minimum, ledit matériau jouant la fonction coupe feu, étant ignifugé ou non selon le besoin et la réglementation, et si ignifugé, il l'est par un procédé adapté audit matériau, et pour le matériau à base de cellulose, ignifugé par un silicate adapté à l'ignifugation dudit matériau, 25 ou par un silicate de sodium, ou silicate de calcium ou silicate de soude, ou par un autre procédé adapté. Cette disposition permet de protéger du feu les éléments structurels dudit système constructif, d'une durée d'au moins quinze minutes, notamment les éléments porteurs verticaux, conformément à certaines réglementations comme française. D'autres épaisseurs seront déterminées 30 pour une durée de stabilité au feu requise supérieure. Le système constructif modulaire peut être constitué d'un matériau recouvrant le panneau situé du côté extérieur du bâtiment, y compris ou non selon la conception de la paroi du bâtiment, les côtés minces dudit panneau, lequel matériau se présentant sous forme d'une pellicule adhérente audit panneau suite à sa pulvérisation, ou se présentant sous forme de film fin de type étirable 35 adhérent audit panneau par collage, ledit matériau étant imperméable à l'eau ou à tout autre liquide à base aqueuse, et perméable à la vapeur d'eau avec une valeur maximale indicative SD de 20 cm au maximum dans des conditions hygrothermiques normales, notamment en habitation, SD étant l'épaisseur équivalente à une lame d'air, ledit matériau sous forme de pellicule étant le résultat d'un procédé rendant ledit matériau hydrophobe, ledit procédé étant à base de paraffine ou de tout autre 40 procédé rendant le matériau hydrophobe, associé à un liant organique ou inorganique. Le système constructif modulaire peut être constitué de moyens de liaison mécanique entre - 11 - l'une quelconque des faces dudit système constructif, côté intérieur ou extérieur du bâtiment, tels que des renforts intégrés, noyés, collés dans l'un ou l'autre des panneaux situé en peau extérieure dudit système constructif ou dudit module, renforts réalisés par des lisses en matériau résistant, généralement identique à celui de la structure principale, ou en bois, ou en acier ou en béton ou en tout autre matériau de structure, de forme, de section et de dimension adaptées à la charge à reprendre, comme par exemple un meuble fixé sur un mur. Par exemple, des lisses de bois de section 25 x 50 mm pourront être intégrées, collées dans des saignées réalisées dans ledit panneau, espacées verticalement ou horizontalement ou de manière inclinée, notamment à 45°, tous les 40, 50 ou 60 cm en fonction de la charge à reprendre.
Les panneaux alvéolaires ou cannelés du système constructif sont ignifugés par un procédé à base de silicate adapté à l'ignifugation dudit matériau utilisé pour la réalisation desdits panneaux, ou pour un matériau à base de cellulose, par un silicate de sodium, ou silicate de calcium ou silicate de soude, ou par un tout autre procédé adapté pour son ignifugation. Lesdits panneaux sont hydrofugés par un procédé à base de colle hydrofuge à base de 15 polyvinyle dite PVA ou par tout autre procédé d'hydrofugation. Lesdits panneaux sont protégés des agents biologiques nuisibles que sont les champignons et / ou les insectes à larve xylophage, et / ou les termites, et / ou les insectes nidificateurs tels que par exemple le xylocope violet appelé communément l'abeille charpentière ou encore les fourmis, par un procédé adapté auxdits matériaux composant ledit panneau alvéolaire ou cannelé, de préférence 20 lors de leur assemblage respectif par collage. Les dessins annexés illustrent l'invention : La figure 1 présente un système constructif (1) vu en coupe transversale, comme une paroi de type mur à ossature réticulée (2) par exemple, avec un panneau alvéolaire (16) contenu dans 25 l'espace intérieur (3) de ladite ossature, les cloisons ou parois (6) constituant lesdites alvéoles, étant orientées perpendiculairement au plan vertical de la paroi, et un panneau cannelé (5 & 19) à la limite extérieure de ladite ossature (2), en la recouvrant partiellement jusqu'à la limite du joint (12) entre deux panneaux cannelés (19), dont les cannelures (7) sont orientées dans le plan vertical de la paroi. La figure 2 présente un système constructif (1) vu en coupe transversale en sa partie à 30 droite de la page, comme une paroi de type mur à ossature réticulée (2) par exemple, avec deux panneaux alvéolaires (16) contenus dans l'espace intérieur (3) de ladite ossature, les cloisons ou parois (6) constituant lesdites alvéoles, étant orientées perpendiculairement au plan vertical de la paroi, et disposées de manière décalées de sorte à ce que les cloisons ou parois (6) ne soient pas alignées respectivement dans un même plan, mais espacées au maximum, limitant les ponts 35 thermiques et acoustiques. Les alvéoles (18) représentées à gauche de la page, en phase avec la vue en coupe transversale, sont celles de la paroi, vues de face, en traits continus pour celles visibles, et en traits discontinus pour celles cachées, avec la schématisation du décalage dans le sens de la largeur de la paroi, d'un demi-pas, d'une valeur appelée et repérée (P1). Le repère (8) indique un croisement de cloisons desdites alvéoles entre deux panneaux contigus.
40 Les figures 2a et 2b présentent une première couche d'alvéoles (18) en forme hexagonale régulière, de type nid d'abeilles, en traits continus, vue de face, dont les centres de gravité sont - repérés (GA) et une seconde couche d'alvéoles (18) en forme hexagonale régulière, de même type, en traits discontinus, dont les centres de gravité sont repérés (GB). Cette disposition permet de limiter au maximum les ponts thermiques et acoustiques dans l'épaisseur des deux couches superposées. La disposition en figure 2a présente trois croisements de parois (8) de deux alvéoles superposées, en trois points que sont trois sommets espacés de 120° par rapport au centre du cercle inscrivant une alvéole (18). Cette disposition théorique limite au maximum les ponts thermiques et acoustiques. La disposition en figure 2b présente quatre croisements de parois (8) de deux alvéoles superposées. Cette disposition théorique limite moins les ponts thermiques et acoustiques que la 10 disposition de la figure 2a. Cependant, en pratique, selon le mode de réalisation des alvéoles (18), la disposition de la figure 2a est moins performante d'un point de vue des ponts thermiques et acoustiques car la jonction des alvéoles aux points de croisement (8), est réalisée par superposition de deux bandes du matériau constituant les parois (6) des alvéoles (18), alors que les quatre croisements décrits en figure 2b, 15 concernent des parois non pas double mais d'une simple épaisseur dudit matériau. Ainsi, la configuration de la figure 2b est en réalité, et dans ces conditions, la plus performante d'un point de vue des ponts thermiques et acoustiques. La disposition en figure 2c présente des parois d'alvéoles (18) superposées, de tailles différentes : en traits continus, la taille des alvéoles est trois fois plus petite de par les côtés de 20 l'hexagone régulier, que les alvéoles en traits discontinus. Ainsi, il y a 12 croisements (8) de cloisons (6) ou parois (8), étant des ponts thermiques ou acoustiques, en considérant les grandes alvéoles, mais en moyenne il n'y a que 12 divisés par 7 petites alvéoles, soit 1,7 ponts thermiques (8) ramenés à une alvéole de petite taille. Les centres de gravité de la grande alvéole (G1) et de la petite alvéole (G2) au centre de la grande alvéole, sont confondus. Cette configuration montre l'intérêt de combiner 25 des tailles différentes d'un point de vue thermique et acoustique. La figure 3a présente des cannelures (7) doubles vues en coupe transversale, de profil d'ondes sinusoïdales, ondes dites opposées ou déphasées d'un angle de 180° ou Tr (pi), formant un ensemble symétrique. La figure 3b présente des cannelures (7) doubles vues en coupe transversale, de profil 30 d'ondes triangulaires, ondes dites en phase. La figure 3c présente des cannelures (7) doubles vues en coupe transversale, de profil d'ondes triangulaires, ondes dites opposées ou déphasées d'un angle de 180° ou -ri. (pi) , formant un ensemble symétrique. La figure 3d présente des cannelures (7) doubles vues en coupe transversale, de profil 35 d'ondes trapézoïdales, ondes dites en phase. La figure 3e présente des cannelures (7) triples vues en coupe transversale, de profil d'ondes trapézoïdales, ondes dites opposées ou déphasées d'un angle de 180° ou rr (pi), formant un ensemble symétrique par couple de rangées doubles. la figure 4 présente des cannelures (7) trapézoïdales par des traits continus, vues en coupe 40 transversale, et des cannelures (7) trapézoïdales en traits discontinus signifiant qu'elles sont cachées par la couche supérieure vue en coupe, les deux couches de cannelures étant décalées en largeur et - 13 - en longueur respectivement d'un demi pas en largeur (P1) et d'un demi pas en longueur (P2), de sorte à ce que les profils ne se superposent pas, limitant les ponts thermiques et acoustiques. Le repère (8) indique un croisement de cloisons desdites alvéoles (18) entre deux panneaux contigus. La figure 5 présente un exemple illustratif d'une partie d'un panneau d'alvéoles en nid 5 d'abeilles (16), en perspective, en forme hexagonale régulière, avec des trous (13) circulaires disposés de sorte à ce qu'aucune partie de la surface de deux trous superposés et consécutifs ne se trouvent en vis-à-vis selon un axe vertical commun (14). Les axes (14) respectifs des trous des rangées verticales d'alvéoles, se situent dans 2 plans parallèles verticaux distants d'une valeur (15) égale au pas entre deux alvéoles dans la direction perpendiculaire audits plans. Les trous visibles 10 sont dessinés en trait épais continu, les trous invisibles sont dessinés en trait fin discontinu. Seuls les trous invisibles des parois horizontales des alvéoles sont dessinés, les trous des parois inclinées des alvéoles ne sont pas dessinés pour éviter de surcharger le dessin. La figure 6 présente un panneau plein et plat (9) vu en coupe transversale, dont le plan situé à une distance minimale de l'ordre de cinq millimètres à l'intérieur dudit panneau par rapport à 15 une de ses faces extérieures, est confondu avec l'une des surfaces délimitant la structure réticulée (2), la périphérie dudit panneau plein présentant une saillie (10) par rapport au volume intérieur délimité par ladite structure (2), recouvrant la moitié du côté extérieur des éléments structuraux de ladite structure (2), ledit panneau plein recevant un panneau cannelé (11) dont les cannelures sont orientées dans la direction des efforts dus au vent (FH).
20 La figure 7 présente un panneau plein et plat (9) vu en coupe transversale, conformément à la figure 6, en détaillant le joint (12) entre la structure (2) et ledit panneau plein (9) et le panneau cannelé (11). L'invention pourra être réalisée à partir de panneaux de base fabriqués par l'industrie du carton. Les panneaux alvéolaires (16) de base, dont les cloisons d'alvéoles (6) devront être troués, 25 pourront être réalisés selon une méthode consistant à découper un carton plat par rainures et trous de formes souhaitées, agencés en quiconque, de sorte à permettre leur superposition non successive d'une alvéole sur deux, une fois les plis réalisés. Le tout une fois encollé, est plié selon les rainures, les bandes successives se rabattant les unes sur les autres, formant une épaisseur de carton qui sera ensuite étirée, formant un ensemble de nid d'abeilles. Le brevet publié sous le KI° WO 98/47698 30 présente une de ces techniques de fabrication de nid d'abeilles. L'invention pourra être réalisée sur un bâtiment en insérant simplement les panneaux ainsi agencés, dans une cavité d'ossature réticulée, ou sur une paroi pleine, et dans ce cas, par simple collage par mastic, ou joint colle à base de plâtre par exemple. La description de la présente invention, ci-dessus, contient des informations relatives à sa 35 réalisation. La présente invention trouvera son application dans l'industrie des panneaux, en particulier celles des panneaux à base de cellulose comme le carton, le papier, pour ce qui concerne leur production. L'application finale est le bâtiment, et en particulier leur isolation thermique et acoustique. La détermination d'un panneau complexe à base de panneaux unitaires, est déterminée 40 selon une étude préalable, notamment thermique, acoustique et / ou structurelle, pour déterminer les caractéristiques minimales requises par le projet de construction ou de rénovation ou de restauration -14- d'un bâtiment. Une fois ces caractéristiques définies par ladite étude, l'agencement des différents panneaux de base d'épaisseurs adaptées, avec ou sans matériau de remplissage isolant, peut être conçu et réalisé. Par exemple, il sera possible de disposer des panneaux de différents types (alvéolaires ou 5 cannelés), avec ou sans matériau de remplissage, d'épaisseurs successives variables de sorte à casser les longueurs d'ondes acoustiques de par la loi masse - ressort - masse, et ainsi obtenir une performance acoustique intéressante. De même, un agencement asymétrique permet de disposer chaque panneau de base, différent des autres, de sorte à privilégier l'isolation ou l'inertie thermique côté intérieur du bâtiment, par exemple en disposant des panneaux en nid d'abeilles à l'intérieur 10 d'une cavité d'ossature, ayant un rôle isolant léger, et un panneau en nid d'abeilles rempli d'un matériau à forte inertie comme du sable par exemple, face extérieure du panneau complexe, ladite face étant placée du côté intérieur du bâtiment, cette configuration apportant cette inertie thermique recherchée à l'intérieur d'un bâtiment tout en offrant un confort d'été avec un déphasage temporel de l'ordre de dix heures.
15 Un panneau complexe peut être fabriqué par différents panneaux unitaires encollés par une colle à base vinylique, puis assemblés par superposition selon un gabarit de pose équarri, le tout formant ledit panneau complexe. La colle pourra être amélioré par ajout d'un copolymère de type éthylène si le carton a été traité hydrophobe ou oléophobe. La finition des faces visibles des panneaux pourra être de nature différente : gaufrée, 20 perforée, rainurée, pour des questions esthétiques, mais surtout acoustiques, notamment en matière de réverbération acoustique, pour limiter ce phénomène physique qu'est la réverbération acoustique ou phonique. OZU 1.0000£2990Z£1. 5 l

Claims (11)

  1. REVENDICATIONS1) Système constructif modulaire (1), structurant par une structure dite réticulée (2), présentant un ou plusieurs espaces vides à combler (3) totalement ou partiellement par un ou plusieurs matériaux de remplissage (4), ou structurant par une structure à paroi pleine structurelle, ledit système constructif modulaire étant recouvert ou non par un ou plusieurs matériaux isolants (5) y étant rapportés, caractérisé en ce que lesdits matériaux de remplissage (4) et / ou rapportés (5) sont constitués en totalité ou en partie d'au moins un panneau alvéolaire, ledit panneau alvéolaire (16) présentant les cloisons (6) de ses alvéoles (18) orientées perpendiculairement à sa surface, et par au moins un panneau cannelé (11), les cannelures (7) étant orientées parallèlement au plan du panneau les contenant.
  2. 2) Système constructif modulaire (1), structurant par une structure dite réticulée (2), présentant un ou plusieurs espaces vides à combler (3) totalement ou partiellement par un ou plusieurs matériaux de remplissage (4), ou structurant par une structure à paroi pleine structurelle, ledit système constructif modulaire étant recouvert ou non par un ou plusieurs matériaux isolants (5) y étant rapportés, caractérisé par au moins deux panneaux alvéolaires de base (16), contigus de par leur grande face : - dont la forme ou le profil de leurs alvéoles (18) est identique, - dont les dimensions desdites alvéoles (18) sont identiques, et dans ce cas lesdits panneaux contigus sont positionnés l'un par rapport à l'autre de telle sorte que le centre de gravité géométrique ou d'inertie (GA) des surfaces délimitées par la forme ou le profil desdites alvéoles, de l'un des deux panneaux, est décalé par rapport au centre de gravité géométrique ou d'inertie (GB) des surfaces délimitées par la forme ou le profil desdites alvéoles de l'autre panneau, d'un demi pas (P1) en largeur et / ou d'un demi pas (P2) en longueur, un pas correspondant à une dimension d'encombrement d'un profil, soit une largeur ou une longueur d'une alvéole, ladite largeur étant orientée dans le sens de la largeur desdits panneaux, et ladite longueur étant orientée dans le sens de la longueur desdits panneaux, le résultat étant la non superposition des cloisons (6) formant les alvéoles de chaque couche contigües, et l'optimisation thermique et acoustique du fait du décalage maximal entre les desdites cloisons (6) alvéolaires entre lesdites couches,
  3. 3) Système constructif modulaire (1), structurant par une structure dite réticulée (2), présentant un ou plusieurs espaces vides à combler (3) totalement ou partiellement par un ou plusieurs matériaux de remplissage (4), ou structurant par une structure à paroi pleine structurelle, ledit système constructif modulaire étant recouvert ou non par un ou plusieurs matériaux isolants (5) y étant rapportés, caractérisé par au moins deux panneaux alvéolaires de base (16), contigus de par leur grande face : - dont la forme ou le profil de leurs alvéoles (18) est identique, - dont les dimensions desdites alvéoles (18) ne sont pas identiques mais sont d'un rapport multiple dont le nombre entre la plus petite et la plus grande dimension desdites alvéoles desdits panneaux contigus, ladite dimension pouvant être une largeur, une longueur, une surface, ou une autre caractéristique géométrique selon la complexité de ladite forme ou dudit profil de ladite alvéole, est- 16 - déterminé de sorte à ce que la position du centre de gravité géométrique ou d'inertie de la plus grande alvéole (G1), soit à une distance égale audit nombre multiple de la distance entre les centres de gravité ou d'inertie des plus petites alvéoles (G2) inscrites en majorité dans ladite plus grande alvéole, le décalage entre lesdites alvéoles ainsi conçu et réalisé permettant la non superposition des cloisons internes formant lesdites alvéoles, et donc évitant les ponts thermiques et acoustiques.
  4. 4) Système constructif modulaire (1) selon la revendication 1) ou 2) ou 3) caractérisé par lesdits panneaux de base cannelés (19) dont la forme ou le profil des cannelures (7) est trapézoïdal, ou sinusoïdal, ou triangulaire, ou rectangulaire, ou parallélépipédique ou de toute autre forme ou profil, cannelures simple rangée, ou double rangée, ou triple rangée ou multiples rangées, une rangée étant une épaisseur de cannelures, chaque face de cannelures étant recouverte d'un matériau plat, et solidarisée audit matériau de recouvrement par collage, avec, dans le cas d'au moins une double rangée, les profils des cannelures vus en coupe transversale, disposés en opposition l'un par rapport à l'autre, profils dits opposés ou déphasés d'un angle de 180° ou Tr (pi) par rapport à un axe perpendiculaire au plan contenant lesdites ondes, présentant ainsi une symétrie par rapport à la direction longitudinale desdites cannelures.
  5. 5) Système constructif modulaire (1) selon la revendication 1) ou 2) ou 3) caractérisé par lesdits panneaux de base cannelés (19) dont la forme ou le profil des cannelures (7) est trapézoïdal, ou sinusoïdal, ou triangulaire, ou rectangulaire, ou parallélépipédique ou de toute autre forme ou profil, cannelures simple rangée, ou double rangée, ou triple rangée ou multiples rangées, une rangée étant une épaisseur de cannelures, chaque face de cannelures étant recouverte d'un matériau plat, et solidarisée audit matériau de recouvrement par collage, avec, dans le cas d'au moins une double rangée, lesdits profils vus en coupe transversale, présentant leurs ondes en phase, et ainsi une symétrie par rapport à la direction perpendiculaire à celle longitudinale desdites ondes.
  6. 6) Système constructif modulaire (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par les parois intérieures dites cloisons (6) desdits panneaux alvéolaires (16) ou cannelés de base (19), constituant respectivement les alvéoles (18) ou les cannelures (7), trouées, lesdits trous (13) étant de préférence de formes circulaires, et / ou de toutes autres formes géométriques telles que elliptiques, rectangulaires, trapézoïdales, parallélépipédique, les trous (13) desdites parois alvéolaires (6) étant d'une taille suffisante pour laisser passer un ou plusieurs matériaux de remplissage prédéfinis, entre lesdites alvéoles ou cannelures, lesdits trous étant positionnés les uns par rapport aux autres selon un axe ou un plan vertical (14), de sorte à ce qu'aucune partie de la surface de deux trous superposés et consécutifs dans ledit axe ou plan, ne se trouvent en vis-à-vis (15).
  7. 7) Système constructif modulaire (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par un ou plusieurs panneaux alvéolaires (16) ou cannelés (19) dont les 40 alvéoles (18) ou cannelures (7) sont remplies d'un matériau isolant thermique et / ou acoustique.
  8. 8) Système constructif modulaire (1) selon l'une quelconque des revendications 15132046730000170404 3022926 -17- précédentes caractérisé par : - lesdits différents panneaux alvéolaires (16) ou cannelés (19), unitaires, constituant un panneau complexe, avec ou sans espace vide ou comblé d'un ou plusieurs matériaux entre lesdits panneaux unitaires ; 5 - la combinaison d'un ensemble de panneaux unitaires dont leurs caractéristiques géométriques telles que la taille, la forme, la profondeur, ladite profondeur étant définie dans le sens de l'épaisseur desdits panneaux, dont les caractéristiques géométriques de leurs alvéoles (18) ou cannelures (7), et dont le remplissage ou le non remplissage des alvéoles (18) ou des cannelures (7) par un ou 10 plusieurs matériaux, différèrent ou sont identiques d'un panneau unitaire à l'autre, de manière consécutive, c'est-à-dire entre deux panneaux contigus, l'ensemble présentant une homogénéité ou une hétérogénéité du panneau complexe ainsi réalisé, et de ses caractéristiques physiques. 15
  9. 9) Système constructif modulaire (1) selon la revendication 1) ou 2) ou 3) caractérisé par un panneau plein et plat (9) constitué d'une ou plusieurs couches d'un ou plusieurs matériaux, à base de carton-bois, ou à base de carton plat, ou à base de fibres de bois liées et structurelles, ou à base de copeaux de bois liés et structurels, ou à base de contreplaqué de bois structurel, ou à base de polymères ou copolymères, ou à base d'autres matériaux résistants, et dans le cas d'une pluralité 20 de couches de matériaux identiques ou différents, lesdites couches sont solidairement et mécaniquement jointes, par collage ou par tout autre procédé, formant ledit panneau plein (9) dont le plan situé à une distance minimale de l'ordre de cinq millimètres à l'intérieur dudit panneau (9) par rapport à une de ses faces extérieures, est confondu avec l'un des plans délimitant ladite structure réticulée (2), de son côté extérieur ou intérieur par rapport au bâtiment, notamment au droit d'un 25 élément de ladite structure (2), la périphérie dudit panneau plein présentant une saillie (10) par rapport au volume intérieur délimité par ladite structure (2), recouvrant en partie ou en totalité le côté extérieur du ou des éléments structuraux de ladite structure (2).
  10. 10) Système constructif modulaire (1) selon la revendication 9) caractérisé par au moins un panneau cannelé (11) composé d'au moins une simple ou double ou triple cannelure de forme ou 30 profil trapézoïdal, ou sinusoïdal, ou triangulaire, ou rectangulaire, ou parallélépipédique ou de toute autre forme ou profil, lesdites cannelures étant disposées d'un côté ou de l'autre côté dudit panneau plein (9), et orientées dans la direction des efforts dus aux forces (FH) appliquées à ladite structure.
  11. 11) Système constructif modulaire (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par un joint (12) entre les surfaces dudit panneau plein (9) et / ou au moins 35 un panneau alvéolaire ou cannelé (11), et ladite structure réticulée (2), en vis-à-vis et / ou en contact, ledit joint réalisé par une colle de type résine dite communément mastic, à base de polymères, posé de manière continue en contact avec lesdites parties en vis-à-vis, et formant ainsi une barrière étanche à l'eau et / ou à l'air et une liaison mécanique résistante.
FR1401526A 2014-06-27 2014-06-27 Systeme constructif modulaire structurant et/ou isolant pour le batiment Pending FR3022926A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1401526A FR3022926A1 (fr) 2014-06-27 2014-06-27 Systeme constructif modulaire structurant et/ou isolant pour le batiment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1401526A FR3022926A1 (fr) 2014-06-27 2014-06-27 Systeme constructif modulaire structurant et/ou isolant pour le batiment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR3022926A1 true FR3022926A1 (fr) 2016-01-01

Family

ID=53298396

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1401526A Pending FR3022926A1 (fr) 2014-06-27 2014-06-27 Systeme constructif modulaire structurant et/ou isolant pour le batiment

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3022926A1 (fr)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE53107C1 (fr) *
US1914207A (en) * 1931-03-09 1933-06-13 Gen Electric Heat insulator
FR93312E (fr) * 1965-05-26 1969-03-14 Leonie Fournet Panneaux auto-portants.
DE1907683A1 (de) * 1969-02-15 1970-08-20 Meyer Dorothea Wolf Geb Tragfaehiges Wand- und Deckenelement fuer Fertighaeuser
DE9213493U1 (fr) * 1992-10-07 1993-01-07 Huelsta-Werke Huels Gmbh & Co Kg, 4424 Stadtlohn, De
WO2012114041A1 (fr) * 2011-02-25 2012-08-30 M Et N Emballages Meyer Et Nartz Sarl Construction a ossature bois comprenant des elements a base de carton et module de construction

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE53107C1 (fr) *
US1914207A (en) * 1931-03-09 1933-06-13 Gen Electric Heat insulator
FR93312E (fr) * 1965-05-26 1969-03-14 Leonie Fournet Panneaux auto-portants.
DE1907683A1 (de) * 1969-02-15 1970-08-20 Meyer Dorothea Wolf Geb Tragfaehiges Wand- und Deckenelement fuer Fertighaeuser
DE9213493U1 (fr) * 1992-10-07 1993-01-07 Huelsta-Werke Huels Gmbh & Co Kg, 4424 Stadtlohn, De
WO2012114041A1 (fr) * 2011-02-25 2012-08-30 M Et N Emballages Meyer Et Nartz Sarl Construction a ossature bois comprenant des elements a base de carton et module de construction

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7669372B2 (en) Structural insulated panel and panel joint
EP1771629B1 (fr) Element plan de construction et agencement forme a partir d'un ou plusieurs elements
WO2010086533A1 (fr) Module de système constructif modulaire et construction modulaire constituée de ces modules
FR2916461A1 (fr) Module caisson de construction
WO2014053905A2 (fr) Poutrelle structuree et element modulaire de construction realise avec cette poutrelle
WO2011089340A1 (fr) Dispositif préfabriqué permettant de créer un élément de construction, et élément de construction comprenant au moins deux tels dispositifs
FR2550253A1 (fr) Batiment a haute performance thermique mis en oeuvre a partir de composants de base compatibles et evolutifs
FR3048441A1 (fr) Paroi composite pour la construction d'un batiment, ainsi qu'ensemble de construction d'un batiment comportant une telle paroi composite
EP1570138B1 (fr) Structure antibruit
EP3058150B1 (fr) Module de construction a base de carton et methode de fabrication dudit module
FR3022926A1 (fr) Systeme constructif modulaire structurant et/ou isolant pour le batiment
CA2781072C (fr) Ensemble d'elements de construction d'une paroi en bois et procede de mise en oeuvre de tels elements
EP2576933B1 (fr) Élément de construction à base de carton et procédé de construction à l'aide de tels éléments
JP4070789B2 (ja) 無垢木材合成パネル及びこのパネルに使用する小幅板
EP2488707B1 (fr) Module de construction a base de carton
EP4028603A1 (fr) Système de construction modulaire
FR3028273A1 (fr) Nouvel element de liaison isolant entre panneaux composites pour le batiment, nouveaux panneaux adaptes et procede de construction de parois
FR2972010A1 (fr) Construction a ossature bois comprenant des elements a base de carton et module de construction pour ossature bois
FR2958949A1 (fr) Parpaing madrier sandwich
EP2593613B1 (fr) Système de construction d'un bâtiment
EP4019707A1 (fr) Panneau en bois prefabrique pour la construction de bâtiments
CH714228A2 (fr) Élément structuré et procédé de construction d'une cloison avec plusieurs de tels éléments.
FR2716477A1 (fr) Procédé de réalisation d'un plancher composite léger pour les bâtiments à structure ponctuelle.
CA2121058A1 (fr) Construction parasismique de murs usines a linteau continu
BE428691A (fr)

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20160101