WO2011026848A1 - Mur de bâtiment et procede pour realiser ce mur. - Google Patents

Mur de bâtiment et procede pour realiser ce mur. Download PDF

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WO2011026848A1
WO2011026848A1 PCT/EP2010/062760 EP2010062760W WO2011026848A1 WO 2011026848 A1 WO2011026848 A1 WO 2011026848A1 EP 2010062760 W EP2010062760 W EP 2010062760W WO 2011026848 A1 WO2011026848 A1 WO 2011026848A1
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Charles Cebador
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    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
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    • E04B2/86—Walls made by casting, pouring, or tamping in situ made in permanent forms
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    • E04B2/86—Walls made by casting, pouring, or tamping in situ made in permanent forms
    • E04B2002/8688—Scaffoldings or removable supports therefor

Definitions

  • the present invention relates to the walls of buildings, as well as the processes for the realization of these walls, whatever the use of these buildings, as an individual or collective dwelling, for public, industrial, commercial use, etc., more specifically when these walls comprise at least one supporting wall or the like associated with an outer insulation and an inner facing of the plaster type or the like, so as to obtain walls with thermal inertia.
  • a building wall of the type comprising a load-bearing wall or the like, an outer insulation and an inner facing of the plaster type or the like.
  • the most common technique at least for buildings of relatively small height and small size, consists, first of all, in casting a slab and manually mounting on this slab, blocks on top of each other to form the wall. carrier. Then, on the so-called “outer" face of this wall, that is to say that which is intended to be turned towards the outside environment of the building, are glued and / or clipped plates of an insulating material such as polystyrene , glass foam, etc.
  • a facing layer generally plaster applied to the trowel or plates, stating that, when the wall carrying bricks is covered externally with an insulating material, the layer of facing is generally directly applied to the carrier wall without interposing, for example, another layer of insulation such as glass wool or a layer of air, in order to use the mass of the load-bearing wall and the internal facing as a mass thermal inertia.
  • This technique is relatively long to implement because it is performed manually, and induces a high cost.
  • This technique is substantially identical to that described above, but instead of mounting the carrier wall manually with blocks, the carrier wall is made in the following manner: with formwork panels, a hollow space is produced which corresponds to the shape that must have the load-bearing wall, then pouring concrete in this space, after having possibly prepared and put in place a reinforcement to finally make a reinforced concrete wall.
  • the formwork is removed and the operations described above with the load-bearing wall in blocks, that is to say the laying of the outer insulation and the inner facing, perform the same way.
  • This technique is in principle less expensive than the previous one, at least for the construction of large buildings. However, it is still relatively expensive, in particular because it requires relatively long manual operations, for example the assembly and disassembly of the forms, their cleaning, and always the manual or relatively automatic installation of the outer insulation and cladding. inside after the realization of the carrier wall.
  • the present invention aims to achieve a building wall and implement a method for the realization of this building wall, regardless of the type of this building, individual or collective housing, building to public, industrial, commercial use, etc., and more specifically when the wall comprises a load-bearing wall associated with an external insulation and an interior facing of the plaster type or the like, to produce a thermal-inertia wall, which largely overcomes the disadvantages of the techniques of the prior art, in particular those defined above in the preamble, in order to obtain a cost price significantly lower than that induced by these prior techniques.
  • the present invention relates to a wall characterized in that it comprises at least a first plate of a thermal insulating material, at least a second plate made of plaster, at least one spacer of a determined length between his both ends, means for linking the two ends of said spacer respectively with the two said first and second plates to define therebetween an inter-plate space, and a mixture comprising at least cement and water, said mixture being cast in said inter-plate space.
  • the present invention also relates to a method for producing part of a building wall as defined above, characterized in that it consists of:
  • FIGS. 1 and 2 schematically represent two successive phases illustrating the implementation of the method according to the invention for producing a building wall according to the invention
  • Figures 3 and 4 show, in schematic form, an embodiment of a part of a wall obtained with the method according to the invention, respectively in a side view and in a view from above, the view according to the figure 3 being a cross-section referenced IV-IV in FIG.
  • the object of the invention comprises "at least one" element having a given function
  • the embodiment described may comprise several of these elements.
  • the embodiment of the object according to the invention as illustrated has several elements of identical function and if, in the description, it is not specified that the object according to this invention must obligatorily comprise a number particular of these elements, the object of the invention may be defined as comprising "at least one" of these elements.
  • the present invention relates to a building wall, or a portion of wall, whatever the type of this building, individual or collective residential building, building for public, industrial, commercial, etc., and finds a particularly advantageous application when the wall must include at least one supporting wall or the like associated with an outer insulation in contact with the carrier wall, and an inner plaster-type facing or similar, also in contact with the carrier wall.
  • the wall according to the invention comprises, with reference to FIGS .1 to 4, at least a first plate 11 of a thermal insulating material, at least a second plate 22 made of plaster, at least one spacer 30 of a determined length between its two ends 31, 32, means for linking the two ends of the spacer respectively with the two first and second plates to define between them an inter-plate space 40, and a mixture 50 comprising at least cement and the water, this mixture being poured into the inter-plate space 40.
  • cement is used in its primary sense, that is to say designating a product for binding bodies together when it hardens, in particular by crystallization with water .
  • the first plate which is designed to be placed on the outer face of a wall, is made of a material having thermal insulation qualities, but preferably also to withstand weathering. It can possibly receive a protective coating.
  • the second plate for its part, is intended to be placed on the inner face of the wall. It is made of plaster, which gives it no particular insulating property, but on the contrary provides a thermal inertia sought in the present invention. It could be designated by the expression “interior facing” by analogy with existing systems, although its decorative function is here secondary, or at least indirect: the plaster, as "facing material” will allow the easy application of a finish, such as paint or wallpaper.
  • the term "plaster” designates a building material whose raw material is a calcium sulphate hydrated, used in the form of a paste consisting of a mixture of powder and water, or prepared in the form of plates. It can commonly contain various adjuvants, or starch, or retarders to change the setting time of the plaster. It can also be stained in various colors, or imitating stone or other ancient material. Similar materials known to those skilled in the art can also be used as a plaster.
  • the (or) first plate 11 consists of at least one block of a thermal insulating material, selected from the following materials: polystyrene, glass foam, glass wool, etc. .
  • the second plate 22 in plaster it is advantageously made from plaster tiles. If the mixture cast in inter-plate space 40 comprises only cement and water, it will be useful to add a binder or tackifier (of known type) to bind this mixture with the second plate. If the mixture cast in the inter-plate space contains cement, water and a plaster type material, it will not be necessary to use an additive, because through the chemical affinities, the mixture will bind automatically with the second plate.
  • a binder or tackifier of known type
  • the wall comprises a frame 70, for example a reinforcement or the like, embedded in the mixture 50 furthermore advantageously comprising sand and / or granulate, to obtain reinforced concrete.
  • a frame 70 for example a reinforcement or the like, embedded in the mixture 50 furthermore advantageously comprising sand and / or granulate, to obtain reinforced concrete.
  • the means for linking the two ends 31, 32 of the spacer 30 respectively with the first and second plates are constituted so that one of these ends is embedded in the first plate 11, while the other end 32 is simply pressed against the second plate 22, since the materials of the mixture 50 and the second plate bind to one another.
  • the first plate 11 may comprise at least one groove 75, hollowed on its face delimiting the inter-plate space 40, said groove advantageously having an inwardly flared profile (for example at T, at the tail end). 'aronde or the like), so as to form a tenon.
  • the end 31 of the spacer can advantageously adopt a complementary shape, so as to form a mortise adapted to cooperate with the tenon groove, and which can be slidably inserted to the desired level in one of the grooves of the first plate 11.
  • this groove 75 fills with the mixture 50 when the mixture is poured into the inter-plate space, which has the effect not only to fix the spacer in its position , but also to secure the first plate 11 with the mixture 50 during its crystallization.
  • the first plate has on its face delimiting the inter-plate space 40, several grooves 75, which offers more flexibility in the placement of the spacers by the mason and reinforces the link of the first plate 11 with the mixture 50 when the grooves 75 are filled with the mixture 50.
  • groove or grooves may be hollowed out in different orientations, that is to say horizontally, vertically or otherwise, depending on the choices of those skilled in the art related in particular to the manufacture of the plate or its implementation .
  • the outer face of the first plate 11 that is to say the face intended to be subjected to the weather, be coated with a coating.
  • said outer face has a relief promoting the adhesion of the coating, for example in the form of adequate spacing and depth streaks, the skilled person can adapt this parameter depending the nature of the coating to be applied.
  • the present invention also relates to the implementation of a method for producing at least a portion of a building wall Mu as defined above, it being specified that this part of wall Mu may constitute the wall. in himself.
  • the method consists, first of all to provide at least a first plate 11 of a thermal insulating material, at least a second plate 22 made of plaster and at least one spacer 30 of a given length defined between its two ends 31, 32. It then consists in positioning these first and second plates 11, 22 on a base, which will be defined more specifically below under the generic term slab, so that they are substantially parallel to each other and located at a determined distance Dt l one of the other to define an inter-plate space 40, this distance Dt being that which must have the rigid and solid carrier wall of the wall portion Mu to achieve.
  • the method then consists in applying, on the two plates 11, 22, respectively at least two forces represented diagrammatically by the two arrows F1, F2, each having at least one component, these two components being opposite and oriented towards each other. another, FIG. 1, to keep the first and second plates parallel to each other and at the determined distance Dt defined above each other and in contact respectively with the ends 31, 32 of the spacer 30.
  • the method then consists in casting, according to the arrow Fc in FIG. 2, a determined mixture 50 in the inter-plate space 40, this mixture comprising at least cement and water, with advantageously granulates such as sand or gravel to get concrete.
  • the process then consists in canceling the two forces F1, F2 to obtain in the final part of wall Mu.
  • the latter consists of placing the first and second plates 11, 22 on said base so that said first plate constitutes the external face of the wall and said second plate constitutes its internal face.
  • the cement chosen to constitute the determined mixture 50 is of the type known to those skilled in the art under the name "quick setting".
  • the mixture 50 may comprise an additive for bonding the cement with the material of the second plate.
  • an additive is in the field of the skilled person who will choose it depending on the nature of this material.
  • the process according to the invention consists in pouring this mixture into the inter-plate space 40 by projection, according to the well known technique itself usually used to coat the walls of a colored coating or the like.
  • the method according to the invention comprises a step consisting in applying two forces F1, F2 on the two plates 11, 22.
  • these two forces are preferably applied by means of at least one clamp 60 which comprises, in a known manner in itself, at least two end pieces 61, 62, the two end pieces 61, 62 coming into contact with the faces 12, 23 substantially perpendicular to the spacer 30 and the farthest ones, respectively from the first and second plates 11, 22.
  • the plates are relatively fragile, sometimes even relatively friable, it may be advantageous to interpose, between at least one of the ends 61, 62 of the clamp 60 and the face 12, 23 of the plate 11, 22 with which it is in contact, at least one plate 64, as schematically illustrated in the figures, to distribute the force on a surface of an area greater than that of the tip and thus avoid marking and even even partially destroy the plate 11, 22.
  • the spacer since the spacer must be light and of stainless material because left in place in the cast mixture 50, it is made of a plastic material, for example polymer or the like.
  • the method consists in embedding an end 31 in the general shape of mortise (in T, dovetail or the like) of the spacer 30 in this first plate 11, for example in a groove made beforehand, as illustrated in FIGS. 1 to 4, in the manner of an interlocking type mortise and tenon.
  • the method comprises a step of inserting an end 31 of said spacer 30 into a groove 75 excavated on the face of said first plate 11 defining said inter-plate space 40, said groove 75 having a flared profile pin-shaped adapted to cooperate with said end 31 adopting a complementary shape mortise.
  • the method according to the invention can also consist in producing at least one of the two plates 11, 22 by assembling a plurality of plates units in one of three ways: (i) plates units joined to each other by sandwiching each other, (ii) plates units superimposed on each other by their edge, (iii) a combination of the two previous ways.
  • plates units joined to each other by sandwiching each other (ii) plates units superimposed on each other by their edge, (iii) a combination of the two previous ways.
  • the method comprises a step of arranging a frame 70, for example a reinforcement, in a manner known in itself. , in the interplate space 40, before casting the mixture 50 in this inter-plate space.
  • a method for producing at least a portion of a building wall Mu can be made as illustrated in Figures 1 to 4, starting from a base consisting of a slab Da or the like, that is to say, any substantially horizontal solid surface.
  • this method according to the invention also applies to the realization of a wall portion Mu, starting not from a slab, but from a base that can be made of another portion of the wall Mu carried out previously with the same method as described above, possibly even another method, as one of those mentioned in the preamble of the present description.
  • this method applies quite interestingly to the construction of an outer wall of a dwelling house or the like which defines an outer space Ext home and an interior space Int.
  • Rows of plaster tiles (which constitute the second plates 22 defined above) face the interior Int of the house, for example on the entire perimeter of the house, while polystyrene blocks (which constitute the first plates 11 defined above), arranged at the distance Dt of the plaster tiles, face outside Ext, and the concrete wall obtained with the mixture 50 constitutes the load-bearing wall in the sense of the building technique.
  • the concrete used is advantageously fast setting concrete such as for example that described in the application FR 2 856 679, which has a high mechanical strength very quickly, approximately within three hours after casting.
  • This concrete has gypsum, it is easily glued to plaster.
  • the mixture 50 may comprise an additive to make it adhere even more firmly to the plaster.
  • the clamps can be very quickly removed after pouring the concrete, for the realization of a second part of the wall Mu on the first as explained above.
  • a complete wall can be made by casting successive layers of about 50 cm high, which does not require very complex and expensive equipment, the implementation of the process does not require the use of heavy means,
  • the wall thus produced is immediately ready to receive, on the outside a hydraulic coating or a type RPE (thick plastic coating), while inside, the plaster tiles allow to easily embed the different networks and can receive a usual finish,
  • the assembly comprising plaster tiles of 5 or 7 cm and the concrete supporting wall, for example 15 cm, constitutes a thermal accumulator which plays its role:
  • the wall according to the invention also has a good acoustic balance.
  • the wall produced has a solid mass with a thickness of about 22 cm with an average density of 1700 kg per m 3 , thus constituting a high quality sound barrier assisted by a sound trap constituted by the spring of the mass of the outer polystyrene.
  • a house having a wall according to the invention combined with continuous mechanical ventilation (VMC) heat recovery double flow will provide excellent natural comfort in summer and ensure maximum conservation of calories in winter.
  • VMC continuous mechanical ventilation
  • the concrete perfectly protected from the effects of water as well as temperature variations by the first plate 11, has an increased longevity.

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Abstract

Mur qui comporte au moins une première plaque (11) d'un matériau isolant thermique, au moins une seconde plaque (22) constituée de plâtre, au moins un écarteur (30) d'une longueur déterminée entre ses deux extrémités (31, 32), des moyens pour lier les deux extrémités de l'écarteur respectivement avec les deux première et seconde plaques pour définir entre elles un espace inter-plaques (40), et un mélange (50) comportant au moins du ciment et de l'eau, le mélange étant coulé dans cet espace inter-plaques (40). Procédé qui consiste à assembler la première plaque (11), la seconde plaque (22) et l'écarteur (30) pour réaliser un espace inter-plaques (40) dans lequel est coulé le mélange (50).

Description

MUR DE BATIMENT ET
PROCEDE POUR REALISER CE MUR
La présente invention concerne les murs de bâtiments, ainsi que les procédés pour la réalisation de ces murs, quel que soit l'usage de ces bâtiments, à titre d'habitation individuelle ou collective, à usage public, industriel, commercial, etc., plus précisément lorsque ces murs comportent au moins une paroi porteuse ou analogue associée à un isolant extérieur et à un parement intérieur du type plâtre ou analogue, de façon à obtenir des murs à inertie thermique.
Différentes techniques sont actuellement utilisées pour réaliser un mur de bâtiment du type comportant une paroi porteuse ou analogue, un isolant extérieur et un parement intérieur du type plâtre ou analogue.
La technique la plus courante, du moins pour des bâtiments de hauteur relativement faible et de petites dimensions, consiste, tout d'abord à couler une dalle et à monter manuellement, sur cette dalle, des parpaings les uns sur les autres pour constituer la paroi porteuse. Puis, sur la face dite "extérieure" de cette paroi, c'est-à-dire celle qui est destinée à être tournée vers le milieu extérieur au bâtiment, sont collées et/ou clipsées des plaques d'un matériau isolant comme du polystyrène, de la mousse de verre, etc. A la face intérieure de la paroi de parpaings, est associée une couche de parement, généralement de plâtre appliqué à la taloche ou en plaques, en précisant que, lorsque la paroi porteuse de parpaings est recouverte extérieurement d'un matériau isolant, la couche de parement est généralement directement appliquée sur la paroi porteuse sans intercaler, par exemple, une autre couche d'isolant comme de la laine de verre ou une couche d'air, afin d'utiliser la masse de la paroi porteuse et du parement intérieur comme masse à inertie thermique.
Cette technique est relativement longue à mettre en œuvre car elle est effectuée manuellement, et induit un prix de revient élevé.
Il existe une autre technique qui est théoriquement moins onéreuse car plus automatisée, mais qui n'est généralement utilisée que pour des bâtiments de grandes dimensions comme des usines, des logements de type "tour" ou analogue, très rarement pour des habitations individuelles ou analogues à cause de sa complexité.
Cette technique est sensiblement identique à celle décrite ci-dessus mais, au lieu de monter la paroi porteuse manuellement avec des parpaings, la paroi porteuse est réalisée de la façon suivante : avec des panneaux de coffrage, on réalise un espace en creux qui correspond à la forme que doit avoir la paroi porteuse, puis on coule du béton dans cet espace, après y avoir éventuellement préparé et mis en place une armature pour réaliser en finale une paroi en béton armé. Quand le béton de cette paroi porteuse est suffisamment cristallisé, le coffrage est enlevé et les opérations décrites ci- dessus avec la paroi porteuse en parpaings, c'est-à-dire la pose de l'isolant extérieur et du parement intérieur, s'effectuent de la même façon.
Cette technique est en principe moins onéreuse que la précédente, au moins pour la construction de grands immeubles. Elle est cependant encore relativement onéreuse, notamment par le fait qu'elle nécessite des opérations manuelles relativement longues, par exemple le montage et le démontage des coffrages, leur nettoyage, et toujours la pose manuelle ou relativement automatique de l'isolant extérieur et du parement intérieur après la réalisation de la paroi porteuse.
Aussi, la présente invention a-t-elle pour but de réaliser un mur de bâtiment et de mettre en œuvre un procédé pour la réalisation de ce mur de bâtiment, quel que soit le type de ce bâtiment, habitation individuelle ou collective, immeuble à usage public, industriel, commercial, etc., et plus précisément lorsque ce mur comporte une paroi porteuse associée à un isolant extérieur et à un parement intérieur du type plâtre ou analogue, pour réaliser un mur à inertie thermique, qui pallie en grande partie les inconvénients des techniques de l'art antérieur, notamment celles définies ci-dessus en préambule, afin d'obtenir un prix de revient nettement inférieur à celui induit par ces techniques antérieures.
Plus précisément, la présente invention a pour objet un mur caractérisé par le fait qu'il comporte au moins une première plaque d'un matériau isolant thermique, au moins une seconde plaque constituée de plâtre, au moins un écarteur d'une longueur déterminée entre ses deux extrémités, des moyens pour lier les deux extrémités du dit écarteur respectivement avec les deux dites première et seconde plaques pour définir entre elles un espace inter-plaques, et un mélange comportant au moins du ciment et de l'eau, ledit mélange étant coulé dans ledit espace inter-plaques.
La présente invention a aussi pour objet un procédé pour réaliser une partie d'un mur d'immeuble tel que défini ci-dessus, caractérisé par le fait qu'il consiste à :
•.se munir d'au moins une première plaque d'un matériau isolant thermique,
• se munir d'au moins une seconde plaque constituée de plâtre,
• se munir d'au moins un écarteur d'une longueur déterminée définie entre ses deux extrémités,
• positionner lesdites première et seconde plaques sur une embase en interposant entre elles ledit écarteur de façon que ces première et seconde plaques soient sensiblement parallèles entre elles à une distance déterminée l'une de l'autre en définissant entre elles un espace interplaques,
• appliquer, sur les deux dites première et seconde plaques, respectivement au moins deux forces ayant chacune au moins une composante, les deux composantes étant opposées et orientées l'une vers l'autre, pour maintenir les première et seconde plaques à la distance déterminée et au contact respectivement des extrémités du dit écarteur,
• couler un mélange comportant au moins du ciment et de l'eau dans ledit espace inter-plaques, et à
• annuler les deux dites forces quand ledit mélange présente, après cristallisation au moins partielle, une résistance mécanique donnée pour obtenir ladite partie de mur.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels : Les figures 1 et 2 représentent de façon schématique deux phases successives illustrant la mise en œuvre du procédé selon l'invention pour la réalisation d'un mur de bâtiment selon l'invention, et
Les figures 3 et 4 représentent, sous forme schématique, un mode de réalisation d'une partie d'un mur obtenu avec le procédé selon l'invention, respectivement dans une vue de côté et dans une vue de dessus, la vue selon la figure 3 étant une coupe référencée IV-IV sur la figure 4.
Il est tout d'abord précisé que, sur les figures, les mêmes références désignent les mêmes éléments, quelle que soit la figure sur laquelle elles apparaissent et quelle que soit la forme de représentation de ces éléments. De même, si des éléments ne sont pas spécifiquement référencés sur l'une des figures, leurs références peuvent être aisément retrouvées en se reportant à une autre figure.
Il est aussi précisé que les figures représentent essentiellement un mode de réalisation de l'objet selon l'invention, mais qu'il peut exister d'autres modes de réalisation qui répondent à la définition de cette invention.
Il est en outre précisé que, lorsque, selon la définition de l'invention, l'objet de l'invention comporte "au moins un" élément ayant une fonction donnée, le mode de réalisation décrit peut comporter plusieurs de ces éléments. Réciproquement, si le mode de réalisation de l'objet selon l'invention tel qu'illustré comporte plusieurs éléments de fonction identique et si, dans la description, il n'est pas spécifié que l'objet selon cette invention doit obligatoirement comporter un nombre particulier de ces éléments, l'objet de l'invention pourra être défini comme comportant "au moins un" de ces éléments.
Il est enfin précisé que lorsque, dans la présente description, une expression définit à elle seule, sans mention particulière spécifique la concernant, un ensemble de caractéristiques structurelles, ces caractéristiques peuvent être prises, pour la définition de l'objet de la protection demandée, quand cela est techniquement possible, soit séparément, soit en combinaison totale et/ou partielle. La présente invention concerne un mur de bâtiment, ou une portion de mur, quel que soit le type de ce bâtiment, immeuble d'habitation individuelle ou collective, immeuble à usage public, industriel, commercial, etc., et trouve une application particulièrement avantageuse lorsque ce mur doit comporter au moins une paroi porteuse ou analogue associée à un isolant extérieur au contact de cette paroi porteuse, et à un parement intérieur du type plâtre ou analogue, lui aussi au contact de la paroi porteuse.
Le mur selon l'invention comporte, par référence aux figures .1 à 4, au moins une première plaque 11 d'un matériau isolant thermique, au moins une seconde plaque 22 constituée de plâtre, au moins un écarteur 30 d'une longueur déterminée entre ses deux extrémités 31 , 32, des moyens pour lier les deux extrémités de l'écarteur respectivement avec les deux première et seconde plaques pour définir entre elles un espace inter-plaques 40, et un mélange 50 comportant au moins du ciment et de l'eau, ce mélange étant coulé dans l'espace inter-plaques 40.
Dans le cadre de la présente invention, le terme "ciment" est utilisé dans son sens premier, c'est-à-dire désignant un produit permettant de lier des corps entre eux lorsqu'il durcit, notamment par cristallisation avec de l'eau. La première plaque, qui est conçue pour être placée sur la face extérieure d'un mur, est réalisée en un matériau ayant des qualités d'isolant thermique, mais de préférence aussi pour résister aux intempéries. Elle peut éventuellement recevoir un enduit de protection. La seconde plaque a, quant à elle, pour vocation d'être placée sur la face intérieure du mur. Elle est réalisée en plâtre, ce qui ne lui confère pas de propriété isolante particulière, mais au contraire apporte une inertie thermique recherchée dans la présente invention. Elle pourra être désignée par l'expression "parement intérieur" par analogie avec des systèmes existants, bien que sa fonction décorative soit ici secondaire, ou du moins indirecte : le plâtre, en tant que "matériau de parement" permettra l'application aisée d'une finition, telle que peinture ou papier peint.
Dans le cadre de la présente invention, le terme "plâtre" désigne un matériau de construction dont la matière première est un sulfate de calcium hydraté, utilisé sous forme de pâte constituée d'un mélange de poudre et d'eau, ou préparé sous forme de plaques. Il peut communément contenir différents adjuvants, ou de l'amidon, ou encore des retardateurs pour modifier les temps de prise du plâtre. Il peut également être teinté de couleur variées, ou imitant la pierre ou d'autre matière anciennes. Des matériaux analogues connus de l'homme de l'art peuvent également être utilisés comme un plâtre.
Ceci ayant été précisé, selon une réalisation préférentielle, la (ou les) première plaque 11 est constituée d'au moins un bloc d'un matériau isolant thermique, choisi parmi les matériaux suivants : polystyrène, mousse de verre, laine de verre, etc.
Quant à la seconde plaque 22 en plâtre, elle est avantageusement réalisée à partir de carreaux de plâtre. Si le mélange coulé dans l'espace inter-plaques 40 comporte uniquement du ciment et de l'eau, il sera utile d'ajouter un agent liant ou collant (de type connu) pour lier ce mélange avec la seconde plaque. Si le mélange coulé dans l'espace inter-plaques comporte du ciment, de l'eau et un matériau de type plâtre, il ne sera pas nécessaire d'utiliser un additif, car par le biais des affinités chimiques, le mélange se liera automatiquement avec la seconde plaque.
De façon préférentielle, le mur comporte une armature 70, par exemple un ferraillage ou analogue, noyée dans le mélange 50 comportant en outre, de façon avantageuse, du sable et/ou du granulat, pour obtenir un béton armé.
Selon un mode de réalisation avantageux, les moyens pour lier les deux extrémités 31 , 32 de l'écarteur 30 respectivement avec les première et seconde plaques sont constitués de manière que l'une 31 de ces extrémités, est encastrée dans la première plaque 11 , tandis que l'autre extrémité 32 est simplement plaquée contre la seconde plaque 22, étant donné que les matériaux du mélange 50 et de la seconde plaque se lient mutuellement.
Selon une réalisation préférentielle, la première plaque 11 peut comporter au moins une rainure 75, creusée sur sa face délimitant l'espace inter-plaques 40, ladite rainure ayant avantageusement un profil évasé vers l'intérieur (par exemple en T, en queue d'aronde ou analogue), de manière à former un tenon. Ainsi, l'extrémité 31 de l'écarteur peut avantageusement adopter une forme complémentaire, de manière à former une mortaise apte à coopérer avec la rainure en tenon, et qui pourra être encastrée par coulissement jusqu'au niveau voulu dans une des rainures de la première plaque 11. Cette disposition est d'autant plus intéressante, que cette rainure 75 se remplit du mélange 50 lorsque ce mélange est coulé dans l'espace inter-plaques, ce qui a pour effet non seulement de fixer l'écarteur dans sa position, mais en outre de solidariser la première plaque 11 avec le mélange 50 au cours de sa cristallisation.
Selon une réalisation avantageuse, la première plaque comporte sur sa face délimitant l'espace inter-plaques 40, plusieurs rainures 75, ce qui offre plus de souplesse au placement des écarteurs par le maçon et permet de renforcer le lien de la première plaque 11 avec le mélange 50 lorsque les rainures 75 sont remplies du mélange 50.
On observe que la ou les rainures peuvent être creusées selon différentes orientations, c'est-à-dire horizontalement, verticalement ou autre, selon les choix de l'homme du métier liés notamment à la fabrication de la plaque ou à sa mise en œuvre.
Enfin, il peut être utile que la face externe de la première plaque 11 , c'est-à-dire la face destinée à être soumise aux intempéries, soit revêtue d'un enduit. Pour ce faire, il est avantageusement prévu que ladite face externe comporte un relief favorisant l'accroche de l'enduit, par exemple sous la forme de stries d'écartement et de profondeur adéquats, l'homme du métier pouvant adapter ce paramètre en fonction de la nature de l'enduit à appliquer.
La présente invention a aussi pour objet la mise en oeuvre d'un procédé pour la réalisation d'au moins une partie d'un mur de bâtiment Mu tel que défini ci-dessus, étant précisé que cette partie de mur Mu peut constituer le mur en lui-même.
Le procédé consiste, tout d'abord à se munir d'au moins une première plaque 11 d'un matériau isolant thermique, d'au moins une seconde plaque 22 constituée de plâtre et d'au moins un écarteur 30 d'une longueur déterminée définie entre ses deux extrémités 31 , 32. Il consiste ensuite à positionner ces première et seconde plaques 11 , 22 sur une embase, qui sera définie plus précisément ci-après sous le terme générique de dalle, de façon qu'elles soient sensiblement parallèles entre elles et situées à une distance déterminée Dt l'une de l'autre pour définir un espace inter-plaques 40, cette distance Dt étant celle que doit avoir la paroi porteuse rigide et solide de la partie de mur Mu à réaliser.
Le procédé consiste alors à appliquer, sur les deux plaques 11 , 22, respectivement au moins deux forces représentées schématiquement par les deux flèches F1 , F2, ayant chacune au moins une composante, ces deux composantes étant opposées et orientées l'une vers l'autre, figure 1 , pour maintenir les première et seconde plaques parallèles entre elles et à la distance déterminée Dt définie ci-dessus l'une de l'autre et au contact respectivement des extrémités 31 , 32 de l'écarteur 30.
Le procédé consiste ensuite à couler, selon la flèche Fc sur la figure 2, un mélange déterminé 50 dans l'espace inter-plaques 40, ce mélange comportant au moins du ciment et de l'eau, avec avantageusement des granulats comme du sable ou des graviers pour obtenir du béton.
Lorsque, après cristallisation au moins partielle, le mélange 50 a atteint une résistance mécanique suffisante pour obtenir la partie de mur Mu relativement solide, le procédé consiste alors à annuler les deux forces F1, F2 pour obtenir en finale cette partie de mur Mu.
Selon une caractéristique du procédé objet de l'invention, celui-ci consiste à placer les première et seconde plaques 11 , 22, sur ladite embase de sorte que ladite première plaque constitue la face externe du mur et ladite seconde plaque en constitue la face interne.
De façon avantageuse, le ciment choisi pour constituer le mélange déterminé 50 est du type connu par les hommes du métier sous la dénomination "à prise rapide".
Si nécessaire, selon un mode de réalisation particulier, le mélange 50 peut comporter un additif pour lier le ciment avec le matériau de la seconde plaque. Un tel additif est du domaine de l'homme du métier qui saura le choisir en fonction de la nature de ce matériau. Selon une mise en œuvre préférentielle simple et rapide du procédé, notamment parce qu'il est en général nécessaire de ne couler à la fois que de faibles quantités du mélange déterminé 50, le procédé selon l'invention consiste à couler ce mélange dans l'espace inter-plaques 40 par projection, selon la technique bien connue en elle-même utilisée usuellement pour revêtir des parois d'un enduit de couleur ou analogue.
Comme mentionné précédemment, le procédé selon l'invention comprend une étape qui consiste à appliquer deux forces F1 , F2 sur les deux plaques 11 , 22.
Etant donné le domaine technique d'application du procédé selon l'invention, à savoir le domaine de la construction de bâtiments, ces deux forces sont de façon préférentielle appliquées au moyen d'au moins un serre-joint 60 qui comporte, de façon connue en elle-même, au moins deux embouts 61 , 62, les deux embouts 61 , 62 venant au contact des faces 12, 23 sensiblement perpendiculaires à l'écarteur 30 et les plus éloignées, respectivement des première et seconde plaques 11 , 22.
Comme les plaques sont relativement fragiles, parfois même relativement friables, il peut être avantageux d'interposer, entre au moins l'un des embouts 61 , 62 du serre-joint 60 et la face 12, 23 de la plaque 11 , 22 avec laquelle il est en contact, au moins une plaquette 64, comme schématiquement illustré sur les figures, pour répartir la force sur une surface d'une aire supérieure à celle de l'embout et éviter ainsi de marquer et même détruire même partiellement la plaque 11 , 22.
De façon préférentielle, étant donné que l'écarteur doit être léger et en matériau inoxydable car laissé en place dans le mélange coulé 50, il est réalisé en un matériau plastique, par exemple en polymère ou analogue.
De plus, comme les deux plaques 11 , 22 sont aussi destinées à rester en place, il est avantageux, notamment pour parfaire la solidarisation de la première plaque 11 avec le mélange 50, que le procédé consiste à encastrer une extrémité 31 en forme générale de mortaise (en T, en queue d'aronde ou analogue) de l'écarteur 30 dans cette première plaque 11 , par exemple dans une rainure réalisée préalablement, comme illustré sur les figures 1 à 4, à la manière d'un emboîtement de type tenon-mortaise. Ainsi, selon un mode de réalisation préféré, le procédé comprend une étape qui consiste à insérer une extrémité 31 dudit écarteur 30 dans une rainure 75 creusée sur la face de ladite première plaque 11 délimitant ledit espace inter-plaques 40, ladite rainure 75 ayant un profil évasé en forme de tenon apte à coopérer avec ladite extrémité 31 adoptant une forme complémentaire en mortaise.
En revanche, pour la raison explicitée ci-avant, l'autre extrémité 32 de l'écarteur 30 est simplement plaquée sur la face interne de la seconde plaque 22, avec ou sans plaquette ou analogue comme la plaquette 64 décrite ci-avant, figures 1 à 4.
Dans ce qui est décrit ci-dessus, il est fait référence à des plaques 11 , 22, mais le procédé selon l'invention peut aussi consister à réaliser au moins l'une des deux plaques 11 , 22 par assemblage d'une pluralité de plaques unités selon l'une des trois façons suivantes : (i) plaques unités accolées les unes aux autres en se prenant en sandwich les unes les autres, (ii) plaques unités superposées les unes sur les autres par leur tranche, (iii) une combinaison des deux façons précédentes. L'homme du métier saura choisir la structure de ces plaques en fonction, par exemple mais non exclusivement, de la nature de l'immeuble à réaliser.
De même, pour obtenir un mur plus résistant et solide, notamment dans le cadre de contraintes antisismiques, il est préférable que le procédé comprenne une étape consistant à disposer une armature 70, par exemple un ferraillage, d'une façon connue en elle-même, dans l'espace interplaques 40, avant de couler le mélange 50 dans cet espace inter-plaques.
Dans la description donnée ci-dessus, il est fait référence à un procédé pour réaliser au moins une portion de mur Mu d'immeuble. Comme précisé préalablement, une telle portion de mur Mu peut être réalisée comme illustré sur les figures 1 à 4, en partant d'une embase constituée par une dalle Da ou analogue, c'est-à-dire toute surface solide sensiblement horizontale.
Cependant ce procédé selon l'invention s'applique aussi à la réalisation d'une portion de mur Mu, en partant non pas d'une dalle, mais d'une embase qui peut être constituée d'une autre portion de mur Mu réalisée précédemment avec le même procédé que décrit ci-dessus, éventuellement même un autre procédé, comme l'un de ceux cités au préambule de la présente description.
Avec le procédé selon l'invention, il est possible de réaliser un mur dans sa totalité, avec sa hauteur, sa largeur et sa forme voulues définitives, comme la réalisation donnée à titre illustratif sur les figures 3 et 4.
A titre d'exemple, ce procédé s'applique de façon tout à fait intéressante à la construction d'un mur extérieur d'une maison d'habitation ou analogue qui définit un espace extérieur Ext à la maison et un espace intérieur Int. Des rangées de carreaux de plâtre (qui constituent les secondes plaques 22 définies ci-avant) font face à l'intérieur Int de l'habitation, par exemple sur tout le périmètre de la maison, tandis que des blocs de polystyrène (qui constituent les premières plaques 11 définies ci- avant), disposés à la distance Dt des carreaux de plâtre, font face à l'extérieur Ext, et la paroi en béton obtenue avec le mélange 50 constitue le mur porteur au sens de la technique du bâtiment.
Comme mentionné précédemment, le béton utilisé est avantageusement du béton à prise rapide tel que par exemple celui qui est décrit dans la demande FR 2 856 679, qui présente une résistance mécanique élevée très rapidement, environ dans les trois heures qui suivent la coulée. Ce béton comportant du gypse, il se colle très facilement au plâtre. Cependant, si nécessaire, le mélange 50 peut comporter un additif pour le faire adhérer encore plus solidement au plâtre.
De ce fait, les serre-joints peuvent être très rapidement enlevés après avoir coulé le béton, pour la réalisation d'une seconde partie de mur Mu sur la première comme explicité précédemment.
A la lumière de la description ci-dessus, il apparaît tous les avantages du procédé selon l'invention :
- il ne nécessite pas l'utilisation d'un coffrage qui doit être monté, démonté et nettoyé après chaque coulée de béton,
- il peut facilement être mis en œuvre par des auto-constructeurs, - il peut être mis en œuvre avec des carreaux de plâtre qui se trouvent couramment sur le marché, par exemple de 50 cm de haut, 66 cm de large et 7 cm d'épaisseur,
- un mur complet peut être réalisé par coulage de couches successives d'environ 50 cm de haut, ce qui ne nécessite pas d'équipement très complexe et onéreux, la mise en œuvre du procédé ne nécessitant pas l'emploi de moyens lourds,
- le mur ainsi réalisé est immédiatement prêt à recevoir, à l'extérieur un enduit hydraulique ou un revêtement type RPE (Revêtement Plastique Epais), tandis que, à l'intérieur, les carreaux de plâtre permettent d'encastrer facilement les différents réseaux et peuvent recevoir une finition habituelle,
- par sa facilité de mise en œuvre, le procédé induit un prix de revient raisonnable et même relativement faible par rapport aux procédés comparables de l'art antérieur, pour un bâtiment comme une maison traditionnelle ou analogue qui est en outre rapidement utilisable,
- il présente un bénéfice technique appréciable, notamment sur le plan thermique. Il permet d'atteindre des performances élevées car, avec des panneaux de polystyrène d'une certaine épaisseur, il est permis d'envisager la conception d'une maison passive (chauffage minimum). Par ailleurs, comme le matériau isolant est continu et situé à l'extérieur Ext, il protège la paroi porteuse, ce qui permet d'évacuer tous les problèmes de ponts thermiques bien connus dans le bâtiment. De plus, l'ensemble comprenant les carreaux de plâtre de 5 ou 7 cm et la paroi porteuse en béton, par exemple de 15 cm, constitue un accumulateur thermique qui joue son rôle :
- en hiver, en permettant le stockage à l'intérieur des calories apportées par le rayonnement solaire,
- en été, en régulant les surchauffes de la journée.
- le mur selon l'invention présente aussi un bon bilan phonique. En effet, dans l'exemple donné, le mur réalisé présente une masse pleine d'une épaisseur d'environ 22 cm avec une masse volumique moyenne de 1700 kg par m3, constituant ainsi une barrière phonique de haute qualité secondée par un piège à sons que constitue le ressort de la masse du polystyrène extérieur.
Une maison ayant un mur selon l'invention associé à une ventilation mécanique continue (VMC) à double flux à récupération de chaleur permettra d'offrir un excellent confort naturel en été et d'assurer une conservation maximum des calories en hiver.
En outre le béton, parfaitement protégé des effets de l'eau ainsi que des variations de température par la première plaque 11 , a une longévité accrue. En effet, un béton comme.celui indiqué précédemment, qui présente par ailleurs de très nombreux avantages, est sensible à l'eau. Mais, lorsqu'il est utilisé pour mettre en œuvre le procédé selon l'invention, il est pris en sandwich entre les deux plaques 11 , 22 et se trouve ainsi protégé de l'eau essentiellement extérieure, ne présente pas de retrait au séchage et ne subit pas de variation de température puisqu'il est protégé par des panneaux de matériau isolant thermique.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S
1. Mur caractérisé par le fait qu'il comporte au moins une première plaque (11) d'un matériau isolant thermique, au moins une seconde plaque (22) constituée de plâtre, au moins un écarteur (30) d'une longueur déterminée entre ses deux extrémités (31 , 32), des moyens pour lier les deux extrémités du dit écarteur respectivement avec les deux dites première et seconde plaques pour définir entre elles un espace inter-plaques (40), et un mélange (50) comportant au moins du ciment et de l'eau, ledit mélange étant coulé dans ledit espace inter-plaques (40).
2. Mur selon la revendication 1 , caractérisé par le fait que ladite première plaque (11) est constituée d'au moins un bloc d'un matériau isolant thermique, choisi parmi les matériaux suivants : polystyrène, mousse de verre, laine de verre.
3. Mur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que ladite seconde plaque (22) comprend au moins un carreau de plâtre.
4. Mur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que ledit mélange comporte un additif pour lier ledit ciment avec le matériau de ladite seconde plaque.
5. Mur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait qu'il comporte une armature (70) noyée dans ledit mélange (50).
6. Mur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les moyens pour lier les deux extrémités (31 , 32) du dit écarteur (30) respectivement avec les première et seconde plaques (11, 22) sont respectivement constitués de manière que l'une (31) de ces extrémités est encastrée dans la première plaque (11), l'autre extrémité (32) étant plaquée contre la seconde plaque (22).
7. Mur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la première plaque (11) comporte au moins une rainure (75) creusée sur sa face délimitant ledit espace inter-plaques (40), ladite rainure (75) ayant un profil évasé en forme de tenon apte à coopérer avec l'extrémité (31) adoptant une forme complémentaire d'au moins un écarteur (30) et à être remplie du dit mélange (50).
8. Mur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la première plaque (11) comporte des stries sur sa face externe.
9. Procédé pour réaliser une partie de mur (Mu) d'immeuble, selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il consiste à :
• se munir d'au moins une première plaque (11) d'un matériau isolant thermique,
- se munir d'au moins une seconde plaque (22) constituée de plâtre,
• se munir d'au moins un écarteur (30) d'une longueur déterminée définie entre ses deux extrémités (31 , 32),
• positionner lesdites première et seconde plaques (11 , 22), sur une embase, en interposant entre elles ledit écarteur (30), de façon que ces première et seconde plaques soient sensiblement parallèles entre elles, à une distance déterminée (Dt) l'une de l'autre, en définissant entre elles un espace inter-plaques (40),
• appliquer sur les deux dites première et seconde plaques (11 , 22) respectivement au moins deux forces (F1 , F2) ayant chacune au moins une composante, les deux composantes étant opposées et orientées l'une vers l'autre, pour maintenir les première et seconde plaques au contact respectivement des extrémités (31 , 32) du dit écarteur (30) et à la distance déterminée (Dt),
• couler un mélange (50) comportant au moins du ciment et de l'eau, dans ledit espace inter-plaques (40), et à
• annuler les deux dites forces (F1 , F2) quand ledit mélange présente, après cristallisation au moins partielle, une résistance mécanique donnée pour obtenir ladite partie de mur (Mu).
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé par le fait qu'il consiste à placer les première et seconde plaques (11 , 22) sur ladite embase de sorte que ladite première plaque constitue la face externe du mur et ladite seconde plaque en constitue la face interne.
11. Procédé selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisé par le fait qu'il consiste à réaliser ledit mélange (50) avec du ciment à prise rapide.
12. Procédé selon l'une des revendications 9 à 11 , caractérisé par le fait qu'il consiste à couler ledit mélange (50) dans ledit espace inter-plaques (40) par projection.
13. Procédé selon l'une des revendications 9 à 12, caractérisé par le fait qu'il consiste à appliquer lesdites forces (F1 , F2) au moyen d'au moins un serre-joint (60) comportant au moins deux embouts (61 , 62), les deux dits embouts (61 , 62) venant au contact des faces (12, 23), sensiblement perpendiculaires à l'écarteur (30) et les plus éloignées, respectivement des deux première et seconde plaques (11 , 22).
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé par le fait qu'il consiste à interposer, entre au moins l'un des embouts (61 , 62) du dit serre joint (60) et la face (12, 23) de la plaque (11 , 22) avec laquelle il est en contact, au moins une plaquette (64) pour répartir la force sur une surface d'une aire supérieure à celle de l'embout.
15. Procédé selon l'une des revendications 9 à 14, caractérisé par le fait que ledit écarteur (30) est en un matériau plastique.
16. Procédé selon l'une des 9 à 15, caractérisé par le fait qu'il consiste à encastrer une extrémité (31) du dit écarteur (30) dans ladite première plaque (11) et à plaquer l'autre extrémité (32) du dit écarteur (30) sur ladite seconde plaque (22).
17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé par le fait qu'il consiste à insérer une extrémité (31) du dit écarteur (30) dans une rainure (75) creusée sur la face de ladite première plaque (11) délimitant ledit espace inter-plaques (40), ladite rainure (75) ayant un profil évasé en forme de tenon apte à coopérer avec ladite extrémité (31) adoptant une forme complémentaire en mortaise.
18. Procédé selon Ι'μηβ des revendications 9 à 17, caractérisé par le fait qu'il consiste à réaliser au moins l'une des première et seconde plaques
(11 , 22) par assemblage d'une pluralité de plaques unités selon l'une des trois façons suivantes : plaques unités accolées les unes aux autres, plaques unités superposées les unes sur les autres par leur tranche, une combinaison des deux façons précédentes.
19. Procédé selon l'une des revendications 9 à 18, caractérisé par le fait qu'il consiste à disposer une armature (70) dans ledit espace interplaques (40), avant de couler ledit mélange (50) dans ledit espace interplaques.
20. Procédé selon l'une des revendications 9 à 19, caractérisé par le fait que ladite embase est l'un des éléments suivants : une dalle (Da), une autre partie de mur (Mu) réalisée préalablement, ou une combinaison de celles-ci.
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