WO2021254791A1 - Brique de construction et procédé de construction d'un mur avec de telles briques - Google Patents

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WO2021254791A1
WO2021254791A1 PCT/EP2021/064944 EP2021064944W WO2021254791A1 WO 2021254791 A1 WO2021254791 A1 WO 2021254791A1 EP 2021064944 W EP2021064944 W EP 2021064944W WO 2021254791 A1 WO2021254791 A1 WO 2021254791A1
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WO
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brick
bricks
projection
wall
cell
Prior art date
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PCT/EP2021/064944
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English (en)
Inventor
Gérald LAIGNEL
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Laignel Gerald
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    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
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    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
    • E04B2/14—Walls having cavities in, but not between, the elements, i.e. each cavity being enclosed by at least four sides forming part of one single element
    • E04B2/16—Walls having cavities in, but not between, the elements, i.e. each cavity being enclosed by at least four sides forming part of one single element using elements having specially-designed means for stabilising the position
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    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
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    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Definitions

  • the present invention is in the field of building construction. It relates more particularly to a building brick.
  • the load-bearing walls of buildings are usually made of stone, wood, clay bricks, concrete blocks, or even concrete. These materials do not have very good thermal insulation qualities, and require the application of an interior and / or exterior insulation layer in order to obtain a building with satisfactory thermal insulation.
  • cement is a large producer of CO 2 , and the protection of our environment tends to disqualify cement-based materials.
  • An object of the present invention is to provide a building brick which can be used to construct a wall having improved thermal insulation.
  • Another object is to provide an economical and easy to manufacture building brick.
  • Another object is to provide a wall with improved performance in terms of thermal and water performance, and quick and easy to construct.
  • Another object is to provide a wall with improved performance, using materials which produce little or even consume CO 2 , and which pollute little at the end of their life.
  • the object of the present invention is to respond at least in part to the aforementioned objects by proposing a brick made of cellular vegetal concrete. To this end, it offers a building brick made of green concrete comprising:
  • At least one of said at least one cell is located partially or entirely in said first projection.
  • the brick according to the invention has very good thermal insulation performance while being breathable, and its easy interlocking allowing the construction of a wall quickly and economically.
  • Brick is also biodegradable, and its manufacture produces little CO 2 , and can even store it.
  • the solution of having all or part of a cell in the projection makes it possible to ensure good thermal insulation of the wall over its entire surface, even at the level of the brick interlocking.
  • the present invention also relates to a wall comprising bricks according to the invention.
  • the wall according to the invention exhibits very good thermal insulation performance while being breathable, and it can be constructed quickly and economically.
  • the present invention finally relates to a method of constructing a wall according to the invention, comprising the following steps:
  • FIG. 1 is a perspective view of an ordinary brick according to a preferred embodiment of the invention.
  • FIG. 1 is a top view of the brick of the .
  • FIG. 1 is a side view of the brick of the .
  • FIG. 1 is a perspective view of an ordinary brick according to a preferred embodiment of the invention having an opening.
  • FIG. 1 is a top view of the brick of the .
  • FIG. 1 is a perspective view of a corner brick according to a preferred embodiment of the invention.
  • FIG. 1 is a top view of the brick of the .
  • FIG. 1 is a perspective view of an end brick according to a preferred embodiment of the invention.
  • FIG. 1 is a top view of the brick of the .
  • FIG. 1 is a perspective view of a brick which can be used at the top of a wall comprising bricks according to the invention.
  • the building brick according to the invention is carried out in a vegetal concrete.
  • Vegetable concrete is a material comprising vegetable fibers and a binder.
  • the plant fibers are preferably hemp fibers, but they can also be, for example, reed fibers.
  • the binder can include lime.
  • the respective proportions of plant fibers and of binder can be, for example, about 60% and 40%.
  • Vegetable concrete can also contain one or more minerals.
  • This material offers excellent thermal insulation properties. A wall constructed with bricks of this material can therefore be produced without an additional insulation layer, while having good thermal insulation characteristics.
  • This material is more breathable, unlike polystyrene for example, which makes it possible to avoid degradation of the wall due to humidity, and makes it possible to have an interior hygrometry regulated automatically.
  • Hemp concrete also offers the advantage of being a material composed mainly of hemp and lime, and fully biodegradable. Finally, the use of this material makes it possible to capture large quantities of CO 2 in the atmosphere, which makes it possible to fight against global warming.
  • the brick according to the invention comprises a first vertical end 1a, a lower horizontal face 2 and an upper horizontal face 3.
  • the brick has a general prismic shape and comprises two vertical ends 1, and two vertical faces 4 most often parallel. .
  • the vertical faces 4 are perpendicular.
  • the brick further comprises at least one cell 5, opening onto the lower 2 and upper horizontal faces 3.
  • the presence of the cell 5 allows that once the brick according to the invention has been integrated into a wall, this cell 5 can form a wall. insulation chamber closed in said wall. The presence of such an insulation chamber improves the insulation performance of the wall.
  • one or more cells 5 may include a dividing means.
  • a dividing means In order to optimize the insulation performance as well as possible, it is advantageous to maximize the dimensions of the cells, while ensuring sufficient mechanical strength of the bricks.
  • large-dimension cells 5 filled with air do not offer optimum insulation, because of the air movements within the cells 5.
  • the dividing means therefore makes it possible to separate the cell 5 into a plurality of spaces. separate voids, with little or no air exchange between them.
  • the dividing medium may include honeycomb cardboard, a material which offers the advantage of being inexpensive, biodegradable and efficient.
  • the cells 5 can be filled with blades of cellular cardboard during the manufacture of the bricks according to the invention.
  • the dividing means can comprise a fibrous material such as hemp, sheep's wool, cellulose wadding, or hemp wool.
  • the fibrous material as a means of division can be placed in the cells during installation; a row of bricks is laid, then at least one cell is filled, preferably all of the dividing medium cells, a row of bricks is laid, and the cells are filled with dividing medium, and so on.
  • the chènevotte is of particular interest in this regard. For other fibrous materials, you have to separate a piece of material by tearing it off, then pushing it into a cell; it is difficult to put the same amount of fibrous material in each cell, some cells will be poorly filled and there will be empty volume, others will be filled with more, with the risk of an excess which introduces pressure and contact too much between the fibers of the fibrous material. For chènevotte, it can be in the form of small particles such as wood chips. It can then be poured with a small shovel into the cells. The amount poured per cell of the same volume is then always substantially the same, and the quality of the insulation is improved.
  • Honeycomb board as a dividing medium can also be placed in this way.
  • the first vertical end 1a has a first projection 6a and a first vertical rebate 7a.
  • the first projection 6a and the first rebate 7a are able to interlock with respectively a vertical rebate 7 and a projection 6 of a vertical end 1 of an adjacent brick.
  • the bricks according to the invention are preferably assembled by interlocking, without mortar.
  • the first projection 6a and the first rebate 7a are therefore preferably of sufficient size, relative to the rest of the brick, to ensure good mechanical strength between the horizontally adjacent bricks and to ensure satisfactory wall strength.
  • the width of the first projection 6a and of the first rebate 7a are substantially equal to half the width of the first vertical end 1a.
  • the brick according to the invention can comprise at least one longitudinal groove 8, located on its upper horizontal face 3, and / or at least one longitudinal rib 9, located on its lower horizontal face 2.
  • the longitudinal groove 8 can be on the lower horizontal face 2 and the longitudinal rib 9 can be on the upper horizontal face 3. This can facilitate the steps of manufacture and implementation, and of palletizing of the bricks.
  • the longitudinal groove 8 fits with the longitudinal rib 9 of the brick above or below.
  • Most of the bricks according to the invention have a single longitudinal groove 8 and a single longitudinal rib 9.
  • the brick In the case of corner bricks, it is advantageous for the brick to have two longitudinal grooves 8 perpendicular and two longitudinal ribs 9 perpendicular. This ensures that the corner brick is held in the two horizontal directions of the walls adjacent to it.
  • end bricks as shown in at 9, for example adjacent to a door or a window, it is also advantageous for the brick to have two longitudinal grooves 8 perpendicular and two longitudinal ribs 9 perpendicular. This prevents the end brick from moving towards the opening in the wall intended to accommodate, for example, a door or a window.
  • the brick has a longitudinal rib 9, or two if it is a corner or end brick, and no longitudinal groove 8.
  • the longitudinal groove can for example be replaced by a channel 10 wider and deeper, adapted to cooperate with the framework of a building.
  • the brick has a longitudinal groove 8, or two if it is a corner or end brick, and no longitudinal rib 9.
  • the lower horizontal face 2 of the brick can for example be completely flat.
  • the cell 5 is located partially or entirely in the first projection 6a. This allows the cell 5 to be distributed over the whole of the brick, and avoids having a discontinuity in the thermal resistance of a wall resulting from the assembly of bricks according to the invention. This is all the more important as the dimensions of the first projection 6a are large enough to ensure good retention of the horizontally adjacent bricks.
  • the brick comprises a plurality of cells 5. This allows bricks of larger dimensions, with optimum thermal performance. At least one of these cells 5 is then partially or entirely in the first projection 6a.
  • the ratio between the total volume of the cell 5 or cells 5 and the volume of the brick determines the insulating characteristics of the brick. In order to obtain good performance, this ratio is at least equal to 20%, typically 25%.
  • the brick according to the invention can also include at least one opening 11 to integrate a vertical structural element into the wall formed of bricks according to the invention, as shown in to 9.
  • the opening 11 opens onto the lower horizontal faces 2 and upper 3 of the brick. Indeed, due to the composition of the brick, its mechanical strength may not be sufficient to withstand the loads applied to the building. It may therefore be necessary to add structural elements such as elements of a wooden frame, beams, or even reinforced concrete chaining. It is then possible to provide in such a wall that certain bricks according to the invention are arranged one above the other, so that their openings 11 open out onto one another, and that the structural element vertical can pass through the openings 11.
  • Structural elements are usually arranged at the ends of the wall, as well as near doors and windows. They are therefore preferably placed in the corner bricks and end bricks. If the wall is long enough, it is also often necessary to install it regularly, for example at an interval of between 3 and 5 m.
  • the brick according to the invention preferably comprises a second vertical end 1b comprising a second projection 6b and a second vertical rebate 7b, as shown in to 7.
  • the second vertical end 1b is preferably identical or symmetrical to the first vertical end 1a.
  • the first and second vertical ends 1a, 1b may be located on opposite faces of the brick, for an ordinary brick, as shown in the to 5, or on faces perpendicular to each other, for wall corner bricks, as shown on the to 7.
  • a brick may have only one vertical end 1 comprising a projection 6 and a rebate 7, for example to be placed adjacent to a door or a window, as shown in to 9.
  • the dimensions of the brick according to the invention can be adapted to be portable by a single operator.
  • An example of dimensions is a length of 850mm, a width of 440mm, and a height of 250mm.
  • the wall thus constructed is therefore 440 mm thick.
  • the unit weight of such a brick is of the order of 19 kg.
  • Some bricks may have a reduced height, for example half the height of the other bricks, in the example above a height of 125 mm. These low height bricks can be useful for adjusting the height of the wall below windows, and above windows and doors.
  • the brick according to the invention can be used to build a wall according to the following process:
  • a fibrous material can be introduced into the cells of the bricks after they have been laid, and before another brick is placed on it. This can be done, for example, after laying a horizontal row of bricks. This step can be carried out in a particularly advantageous manner with hemp as the fibrous material, in the form of particles. They can be introduced into the cells by pouring, without exerting any pressure, which ensures optimal insulation.
  • the wall can be completed with an exterior plaster, for example 60 mm thick, and an interior plaster, for example 20 mm thick.
  • the wall according to the invention can therefore have a total thickness of 520 mm, which is relatively thin in view of its performance in terms of insulation.
  • the exterior coating can help absorb the sun's energy during the day, for example by including sand. Some of this energy is diffused inside the building at night, saving on heating.
  • the interior plaster can be composed of lime and hemp, for example in the proportions of 60% and 40%, respectively, which gives the wall good perspiration characteristics.

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Abstract

Brique de construction réalisée dans un béton végétal comportant : - une première extrémité verticale (la) comportant une première avancée (6a) et une première feuillure (7a) verticale, aptes à s'emboîter avec respectivement une feuillure (7) et une avancée (6) d'une extrémité verticale (1) d'une brique adjacente, - et au moins une alvéole (5) débouchant sur les faces horizontales inférieure (2) et supérieure (3) de ladite brique, où au moins une desdites au moins une alvéole (5) est située partiellement ou intégralement dans ladite première avancée (6a), et où au moins une desdites au moins une alvéole (5) comporte un moyen de division de ladite alvéole (5) en une pluralité d'espaces vides séparés. L'application concerne enfin un procédé de construction d'un mur comportant de telles briques.

Description

[Titre établi par l'ISA selon la règle 37.2] BRIQUE DE CONSTRUCTION ET PROCÉDÉ DE CONSTRUCTION D'UN MUR AVEC DE TELLES BRIQUES
La présente invention se situe dans le domaine de la construction de bâtiments. Elle concerne plus particulièrement une brique de construction.
Les murs porteurs des bâtiments sont habituellement réalisés en pierres, en bois, en briques argileuses, en parpaings, ou encore en béton. Ces matériaux n’ont pas de très bonnes qualités d’isolation thermique, et nécessitent l’application d’une couche d’isolation intérieure et/ou extérieure afin d’obtenir un bâtiment avec une isolation thermique satisfaisante.
Par ailleurs le ciment est un gros producteur de CO2, et la protection de notre environnement tend à disqualifier les matériaux à base de ciment.
Il existe aujourd’hui un souhait d’améliorer encore l’isolation thermique des bâtiments, afin de réduire leur consommation énergétique, notamment en chauffage et/ou en climatisation. Des murs ont ainsi été développés avec des matériaux particulièrement isolants et non producteurs de CO2, telles que les fibres végétales.
Le document EP1725717 propose des blocs pour la réalisation d’un mur porteur comportant des fibres végétales. Cependant il existe un besoin d’améliorer encore les propriétés d’isolation thermique des murs de bâtiments.
Un objet de la présente invention est de proposer une brique de construction pouvant être utilisée pour construire un mur présentant une isolation thermique améliorée.
Un autre objet est de proposer une brique de construction économique et facile à fabriquer.
Un autre objet est de proposer un mur aux performances améliorées en termes de performance thermique et hydrique, et rapide et facile à construire.
Un autre objet est de proposer un mur aux performances améliorées, en utilisant des matériaux peu producteurs, ou même consommateurs de CO2, et peu polluants à leur fin de vie.
La présente invention a pour objet de répondre au moins en partie aux objets précités en proposant une brique en béton végétal alvéolaire. A cet effet, elle propose une brique de construction réalisée dans un béton végétal comportant :
  • une première extrémité verticale comportant une première avancée et une première feuillure verticale, aptes à s’emboîter avec respectivement une feuillure et une avancée d’une extrémité verticale d’une brique adjacente,
  • et au moins une alvéole débouchant sur les faces horizontales inférieures et supérieures de ladite brique,
caractérisée en ce qu’au moins une desdites au moins une alvéole est située partiellement ou intégralement dans ladite première avancée.
Grâce à ces dispositions, la brique selon l’invention a de très bonnes performances d’isolation thermique tout en étant perspirante, et son emboîtement aisé permettant la construction d’un mur de façon rapide et économique. La brique est aussi biodégradable, et sa fabrication ne produit que peu de CO2, et peut même en stocker.
En outre la solution de disposer tout ou une partie d’une alvéole dans l’avancée, permet d’assurer une bonne isolation thermique du mur sur toute sa surface, même au droit des emboîtements de briques.
Selon d’autres caractéristiques :
  • les fibres végétales peuvent être des fibres de chanvre ou de roseau, ces fibres poreuses permettant d’obtenir des performances d’isolation thermique particulièrement intéressantes,
  • au moins une desdites au moins une alvéole peut comporter un moyen de division de ladite alvéole en une pluralité d’espaces vides séparés, ledit moyen de division pouvant comprendre du carton alvéolaire, ce qui permet d’éviter un phénomène trop important de convexion de l’air à l’intérieur à l’alvéole, phénomène qui réduirait les performances d’isolation de la brique,
  • ledit moyen de division peut comprendre un matériau fibreux, qui est léger et permet d’emprisonner l’air efficacement dans un grand nombre d’espaces, et d’obtenir ainsi une brique avec de bonnes propriétés d’isolation,
  • ledit matériau fibreux peut être de la chènevotte, qui permet un remplissage régulier des alvéoles, assurant ainsi une qualité d’isolation optimale,
  • les largeurs de ladite première avancée et de ladite première feuillure peuvent être sensiblement égales à la moitié de la largeur de ladite première extrémité verticale, ce qui est un mode de réalisation simple et efficace de l’invention, et permet d’optimiser l’épaisseur de l’avancée pour pouvoir y disposer une alvéole d’un volume optimisé.
  • la brique selon l’invention peut comporter une deuxième extrémité verticale comportant une deuxième avancée et une deuxième feuillure verticale, aptes à s’emboîter respectivement avec la feuillure et l’avancée d’une extrémité verticale d’une brique adjacente, une desdites au moins une alvéole étant située partiellement ou intégralement dans ladite deuxième avancée, ce qui est un mode de réalisation simple et efficace de l’invention,
  • la brique selon l’invention peut comporter au moins une rainure longitudinale sur sa face horizontale inférieure et/ou au moins une nervure longitudinale sur sa face horizontale supérieure, aptes à s’emboîter avec respectivement une nervure longitudinale de la face horizontale supérieure d’une brique située en-dessous et une rainure longitudinale de la face horizontale inférieure d’une brique située au-dessus, ce qui est un moyen simple d’assembler les briques les unes au-dessus des autres, et de fixer leur position relative dans la direction transversale au mur, ce qui est particulièrement avantageux dans un assemblage à sec ; en outre, disposer la rainure longitudinale sur la face inférieure et la nervure longitudinale sur la face supérieure permet de faciliter les étapes de fabrication et de mise en œuvre, et de palettisage des briques
  • le volume total desdites au moins une alvéole est supérieur ou égal à 20 % du volume total de la brique, ce qui assure de bonnes performances en termes d’isolation thermique.
La présente invention concerne également un mur comportant des briques selon l’invention.
Grâce à ces dispositions, le mur selon l’invention présente de très bonnes performances d’isolation thermique tout en étant perspirant, et il peut être construit de façon rapide et économique.
Selon d’autres caractéristiques :
  • ledit mur peut comporter une pluralité de briques situées les unes au-dessus des autres et comportant chacune au moins une ouverture débouchant sur ses faces horizontales inférieure et supérieure, et un élément de structure vertical tel qu’un poteau, ledit élément de structure traversant chacune desdites briques en passant par son au moins une ouverture, ce qui permet d’obtenir un mur suffisamment solide pour construire tout type de bâtiment, même dans le cas où la résistance mécanique de la brique peut ne pas suffire à elle seule pour supporter les charges appliquées au bâtiment.
La présente invention concerne enfin un procédé de construction d’un mur selon l’invention, comportant les étapes suivantes :
  • pose des briques par emboîtement et à sec, certaines briques comportant au moins une ouverture débouchant sur ses faces horizontales inférieure et supérieure étant disposées afin que leur au moins une ouverture ménage au moins un espace vertical dans ledit mur,
  • insertion d’un élément de structure dans ledit au moins un espace vertical.
Grâce à ces dispositions, un mur présentant de très bonnes performances d’isolation thermique tout en étant perspirant, peut être construit de façon rapide et économique.
Selon d’autres caractéristiques :
  • ledit procédé peut comporter en outre l’étape suivante :
    • mise en place d’un matériau fibreux comme moyen de division dans au moins une alvéole d’une première brique après sa pose, et avant la pose d’une autre brique sur ladite première brique,
ce qui permet d’améliorer les performances d’isolation thermique du mur.
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui fait suite, en référence aux figures annexées dans lesquelles :
est une vue en perspective d’une brique ordinaire selon un mode de réalisation préféré de l’invention.
est une vue de dessus de la brique de la .
est une vue latérale de la brique de la .
est une vue en perspective d’une brique ordinaire selon un mode de réalisation préféré de l’invention comportant une ouverture.
est une vue de dessus de la brique de la .
est une vue en perspective d’une brique de coin selon un mode de réalisation préféré de l’invention.
est une vue de dessus de la brique de la .
est une vue en perspective d’une brique d’extrémité selon un mode de réalisation préféré de l’invention.
est une vue de dessus de la brique de la .
est une vue en perspective d’une brique pouvant être utilisée en haut d’un mur comportant des briques selon l’invention.
La brique de construction selon l’invention, représentée aux à 9, est réalisée dans un béton végétal. Le béton végétal est un matériau comportant des fibres végétales et un liant. Les fibres végétales sont de préférence des fibres de chanvre, mais il peut également s’agir par exemple de fibres de roseau. Le liant peut comporter de la chaux. Les proportions respectives de fibres végétales et de liant peuvent être par exemple d’environ 60% et 40%. Le béton végétal peut également comporter un ou plusieurs minéraux. Ce matériau offre d’excellentes propriétés d’isolation thermique. Un mur construit avec des briques de ce matériau peut donc être réalisé sans couche d’isolation supplémentaire, tout en présentant de bonnes caractéristiques d’isolation thermique. Ce matériau est de plus perspirant, au contraire par exemple du polystyrène, ce qui permet d’éviter une dégradation du mur due à l’humidité, et permet d’avoir une hygrométrie intérieure régulée automatiquement.
Le béton de chanvre offre aussi l’avantage d’être un matériau composé principalement de chanvre et de chaux, et entièrement biodégradable. Enfin la mise en œuvre de ce matériau permet de capturer d’importantes quantités de CO2 dans l’atmosphère, ce qui permet de lutter contre le réchauffement climatique.
La brique selon l’invention comporte une première extrémité verticale 1a, une face horizontale inférieure 2 et une face horizontale supérieure 3. De préférence la brique a une forme générale prismique et comporte deux extrémités verticales 1, et deux faces verticales 4 le plus souvent parallèles. Pour certaines briques, notamment pour des briques de coin, les faces verticales 4 sont perpendiculaires.
La brique comporte encore au moins une alvéole 5, débouchant sur les faces horizontales inférieure 2 et supérieure 3. La présence de l’alvéole 5 permet qu’une fois la brique selon l’invention intégrée à un mur, cette alvéole 5 puisse former une chambre d’isolation close dans ledit mur. La présence d’une telle chambre d’isolation améliore les performances d’isolation du mur.
Dans un mode préféré de l’invention, une ou plusieurs alvéoles 5 peuvent comporter un moyen de division. En effet afin d’optimiser au mieux les performances d’isolation, il est intéressant de maximiser les dimensions des alvéoles, tout en assurant une tenue mécanique suffisante des briques. Or des alvéoles 5 de grandes dimensions remplies d’air n’offrent pas une isolation optimale, à cause des mouvements d’air au sein des alvéoles 5. Le moyen de division permet donc de séparer l’alvéole 5 en une pluralité d’espaces vides séparés, avec pas ou peu d’échange d’air entre eux. Le moyen de division peut comprendre du carton alvéolaire, matériau qui offre l’avantage d’être peu cher, biodégradable et efficace. On pourra par exemple remplir les alvéoles 5 de lames de carton alvéolaire lors de la fabrication des briques selon l’invention. Alternativement au carton alvéolaire, le moyen de division peut comprendre un matériau fibreux tel que de la chènevotte, de la laine de mouton, de l’ouate de cellulose, ou de la laine de chanvre.
Le matériau fibreux comme moyen de division peut être mis en place dans les alvéoles à la pose ; on pose une rangée de briques, puis on remplit au moins une alvéole, de préférence toutes les alvéoles de moyen de division, on pose une rangée de briques, et on remplit les alvéoles de moyen de division, et ainsi de suite. La chènevotte présente un intérêt particulier à cet égard. Pour les autres matériaux fibreux, il faut séparer un morceau de matériau en l’arrachant, puis le pousser dans une alvéole ; il est difficile de mettre la même quantité de matériau fibreux dans chaque alvéole, certaines alvéoles seront peu remplies et il restera du volume vide, d’autres seront remplies d’avantage, avec le risque d’un excès qui introduit une pression et un contact trop important entre les fibres du matériau fibreux. Pour la chènevotte, elle peut se présenter sous forme de petites particules comme des copeaux de bois. On peut alors la verser à l’aide d’une petite pelle dans les alvéoles. La quantité versée par alvéole de même volume est alors toujours sensiblement la même, et la qualité de l’isolation en est améliorée.
Le carton alvéolaire comme moyen de division peut aussi être mis en place de cette manière. Alternativement, on peut aussi envisager de mettre en place le carton alvéolaire dans les alvéoles à la fabrication des briques, sa tenue en place étant assurée par frottement.
La première extrémité verticale 1a comporte une première avancée 6a et une première feuillure 7a verticale. La première avancée 6a et la première feuillure 7a sont aptes à s’emboîter avec respectivement une feuillure 7 verticale et une avancée 6 d’une extrémité verticale 1 d’une brique adjacente. Les briques selon l’invention sont de préférence assemblées par emboîtement, sans mortier. La première avancée 6a et la première feuillure 7a sont donc de préférence de dimensions suffisantes, par rapport au reste de la brique, pour assurer une bonne tenue mécanique entre les briques adjacentes horizontalement et s’assurer une solidité du mur satisfaisante. Afin d’optimiser cette tenue mécanique, la largeur de la première avancée 6a et de la première feuillure 7a sont sensiblement égales à la moitié de la largeur de la première extrémité verticale 1a.
La brique selon l’invention peut comporter au moins une rainure longitudinale 8, située sur sa face horizontale supérieure 3, et/ou au moins une nervure longitudinale 9, située sur sa face horizontale inférieure 2. A l’inverse la rainure longitudinale 8 peut être sur la face horizontale inférieure 2 et la nervure longitudinale 9 peut être sur la face horizontale supérieure 3. Ceci peut faciliter les étapes de fabrication et de mise en œuvre, et de palettisage des briques. Lorsque les briques selon l’invention sont assemblées pour construire un mur, la rainure longitudinale 8 s’emboîte avec la nervure longitudinale 9 de la brique située au-dessus ou en-dessous.
La plupart des briques selon l’invention, comme celle représentée aux à 5, comportent une seule rainure longitudinale 8 et une seule nervure longitudinale 9.
Dans le cas des briques de coin, il est avantageux que la brique comporte deux rainures longitudinales 8 perpendiculaires et deux nervures longitudinales 9 perpendiculaires. Ceci permet d’assurer le maintien de la brique de coin dans les deux directions horizontales des murs qui lui sont adjacents.
Dans le cas des briques d’extrémité, comme représenté aux à 9, par exemple adjacentes à une porte ou une fenêtre, il est également avantageux que la brique comporte deux rainures longitudinales 8 perpendiculaires et deux nervures longitudinales 9 perpendiculaires. Ceci permet d’empêcher la brique d’extrémité de se déplacer vers l’ouverture du mur prévue pour accueillir par exemple une porte ou une fenêtre.
Dans le cas des briques situées en haut du mur, comme représenté en , il est avantageux que la brique comporte une nervure longitudinale 9, ou deux s’il s’agit d’une brique de coin ou d’extrémité, et pas de rainure longitudinale 8. La rainure longitudinale peut par exemple être remplacée par une rigole 10 plus large et profonde, adaptée pour coopérer avec la charpente d’un bâtiment.
Dans le cas des briques situées en bas du mur, comme représenté aux à 7, il est avantageux que la brique comporte une rainure longitudinale 8, ou deux s’il s’agit d’une brique de coin ou d’extrémité, et pas de nervure longitudinale 9. La face horizontale inférieure 2 de la brique peut par exemple être entièrement plane.
L’alvéole 5 est située partiellement ou intégralement dans la première avancée 6a. Ceci permet de répartir l’alvéole 5 sur l’ensemble de la brique, et évite d’avoir une discontinuité dans la résistance thermique d’un mur issu de l’assemblage de briques selon l’invention. Ceci est d’autant plus important que les dimensions de la première avancée 6a sont suffisamment importantes pour assurer un bon maintien des briques horizontalement adjacentes.
Dans un mode préféré de l’invention, la brique comporte une pluralité d’alvéoles 5. Ceci permet d’avoir des briques de plus grandes dimensions, avec des performances thermiques optimales. Au moins une de ces alvéoles 5 est alors partiellement ou intégralement dans la première avancée 6a.
Le ratio entre volume total de l’alvéole 5 ou des alvéoles 5 et le volume de la brique détermine les caractéristiques isolantes de la brique. Afin d’obtenir de bonnes performances, ce ratio est au moins égal à 20%, typiquement à 25%.
En plus de l’alvéole 5 ou des alvéoles 5, la brique selon l’invention peut également comporter au moins une ouverture 11 pour intégrer un élément de structure vertical au mur formé de briques selon l’invention, comme représenté aux à 9. L’ouverture 11 débouche sur les faces horizontales inférieures 2 et supérieures 3 de la brique. En effet, en raison de composition de la brique, sa résistance mécanique peut ne pas suffire pour supporter les charges appliquées au bâtiment. Il peut donc être nécessaire d’y adjoindre des éléments de structure tel que des éléments d’une ossature en bois, des poutres, ou encore un chaînage de béton armé. On peut alors prévoir dans un tel mur que certaines briques selon l’invention soient disposées l’une au-dessus de l’autre, de façon à ce que leurs ouvertures 11 débouchent les unes sur les autres, et que l’élément de structure vertical puisse les traverser en passant par les ouvertures 11.
Les éléments de structure sont habituellement disposés aux extrémités du mur, ainsi qu’à proximité des portes et fenêtres. On les dispose donc de préférence dans les briques de coin et les briques d’extrémité. Si le mur est suffisamment long, il est également souvent nécessaire d’en placer régulièrement, à un intervalle par exemple compris entre 3 et 5 m.
La brique selon l’invention comporte de préférence une deuxième extrémité verticale 1b comportant une deuxième avancée 6b et une deuxième feuillure 7b verticale, comme représenté aux à 7. La deuxième extrémité verticale 1b est de préférence identique ou symétrique à la première extrémité verticale 1a. Les première et deuxième extrémités verticales 1a, 1b peuvent être situées sur des faces opposées de la brique, pour une brique ordinaire, comme illustré sur les à 5, ou sur des face perpendiculaires entre elles, pour des briques de coin de mur, comme illustré sur les à 7. Une brique peut n’avoir qu’une extrémité verticale 1 comportant une avancée 6 et une feuillure 7, par exemple pour être posées adjacentes à une porte ou une fenêtre, comme représenté en à 9.
Les dimensions de la brique selon l’invention peuvent être adaptées pour être portables par un opérateur seul. Un exemple de dimensions est une longueur de 850 mm, une largeur de 440 mm, et une hauteur de 250 mm. Le mur ainsi construit a donc une épaisseur de 440 mm. Le poids unitaire d’une telle brique est de l’ordre de 19 kg.
Certaines briques peuvent avoir une hauteur réduite, par exemple la moitié de la hauteur des autres briques, soit dans l’exemple ci-dessus une hauteur de 125 mm. Ces briques de hauteur réduite peuvent être utiles pour ajuster la hauteur du mur sous les fenêtres, et au-dessus des portes et fenêtres.
La brique selon l’invention peut être utilisée pour construire un mur selon le procédé suivant :
  • pose des briques par emboîtement et à sec, le cas échéant emboîtées entre elles horizontalement par leurs avancées 6 et feuillures 7 et verticalement par leurs rainures 8 et nervures 9, certaines briques comportant une ouverture 11 étant disposées de sorte que leurs ouvertures 11 ménage au moins un espace vertical dans ledit mur.
  • insertion d’un élément de structure dans ledit au moins un espace vertical, ledit élément de structure pouvant par exemple être un élément d’ossature en bois, une poutre, ou un chaînage en béton.
Selon un mode avantageux de réalisation de l’invention, on peut introduire un matériau fibreux dans les alvéoles des briques après leur pose, et avant qu’une autre brique soit posée dessus. Cela peut se faire par exemple après la pose d’une rangée horizontale de briques. Cette étape peut se faire d’une manière particulièrement avantageuse avec de la chènevotte comme matériau fibreux, sous forme de particules. On peut les introduire dans les alvéoles par versement, sans exercer aucune pression, ce qui assure une isolation optimale.
Lors de la construction du mur, il est préférable de disposer les briques en quinconces. Les alvéoles 5 des briques de rangées superposées ne seront donc pas situées parfaitement les unes au-dessus des autres. Mais au vu des dimensions des alvéoles 5, elles se chevaucheront partiellement et communiqueront en partie. Il est donc préférable de veiller à bien fermer le haut et le bas du mur afin que l’air extérieur ne communique pas avec l’ensemble des alvéoles 5 du mur. Cet objectif est facilement atteint en bas du mur, où les briques sont posées sur une surface plane. Pour le haut du mur, on peut préférer disposer des briques sans alvéoles 5, comme celle illustrée en .
Le mur peut être complété par un enduit extérieur, par exemple de 60 mm d’épaisseur, et un enduit intérieur, par exemple de 20 mm d’épaisseur. Le mur selon l’invention peut donc avoir une épaisseur totale de 520 mm, ce qui est relativement peu épais au vu de ses performances en termes d’isolation. L’enduit extérieur peut permettre d’absorber l’énergie du soleil pendant la journée, par exemple en comportant du sable. Une partie de cette énergie est diffusée à l’intérieur du bâtiment pendant la nuit, permettant des économies en chauffage. L’enduit intérieur peut être composé de chaux et de chanvre, par exemple dans des proportions respectives de 60% et 40%, ce qui donne au mur de bonnes caractéristiques de perspiration.
Bien que la description ci-dessus se base sur des modes de réalisation particuliers, elle n’est nullement limitative de la portée de l’invention, et des modifications peuvent être apportées, notamment par substitution d’équivalents techniques ou par combinaison différente de tout ou partie des caractéristiques développées ci-dessus.

Claims (13)

  1. Brique de construction réalisée dans un béton végétal comportant :
    • une première extrémité verticale (1a) comportant une première avancée (6a) et une première feuillure (7a) verticale, aptes à s’emboîter avec respectivement une feuillure (7a, 7b) et une avancée (6a, 6b) d’une extrémité verticale (1) d’une brique adjacente,
    • et au moins une alvéole (5) débouchant sur les faces horizontales inférieure (2) et supérieure (3) de ladite brique,
    caractérisée en ce qu’au moins une desdites au moins une alvéole (5) est située partiellement ou intégralement dans ladite première avancée (6a), et en ce qu’au moins une desdites au moins une alvéole (5) comporte un moyen de division de ladite alvéole (5) en une pluralité d’espaces vides séparés.
  2. Brique selon la revendication précédente, dans laquelle les fibres végétales sont des fibres de chanvre ou de roseau.
  3. Brique selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle ledit moyen de division comprend un matériau fibreux.
  4. Brique selon la revendication précédente, dans laquelle ledit matériau fibreux est de la chènevotte.
  5. Brique selon l’une des revendications 1 ou 2, dans laquelle ledit moyen de division comprend du carton alvéolaire.
  6. Brique selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle les largeurs de ladite première avancée (6a) et de ladite première feuillure (7a) sont sensiblement égales à la moitié de la largeur de ladite première extrémité verticale (1a).
  7. Brique selon l’une des revendications précédentes, comportant une deuxième extrémité verticale (1b) comportant une deuxième avancée (6b) et une deuxième feuillure (7b) verticale, aptes à s’emboîter respectivement avec une feuillure (7a, 7b) et une avancée (6a, 6b) d’une extrémité verticale (1) d’une brique adjacente, une desdites au moins une alvéole (5) étant située partiellement ou intégralement dans ladite deuxième avancée (6b).
  8. Brique selon l’une des revendications précédentes, comportant au moins une rainure longitudinale (8) sur sa face horizontale inférieure (2) et/ou au moins une nervure longitudinale (9) sur sa face horizontale supérieure (3), aptes à s’emboîter avec respectivement une nervure longitudinale (9) de la face horizontale supérieure (3) d’une brique située en-dessous et une rainure longitudinale (8) de la face horizontale inférieure (2) d’une brique située au-dessus.
  9. Brique selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle le volume total desdites au moins une alvéole (5) est supérieur ou égal à 20 % du volume total de la brique.
  10. Mur comportant des briques selon l’une des revendications précédentes.
  11. Mur selon la revendication précédente, comportant une pluralité de briques situées les unes au-dessus des autres et comportant chacune au moins une ouverture (11) débouchant sur ses faces horizontales inférieure (2) et supérieure (3), et un élément de structure vertical tel qu’un poteau, ledit élément de structure traversant chacune desdites briques en passant par son au moins une ouverture (11).
  12. Procédé de construction d’un mur selon l’une des revendications 10 ou 11, comportant les étapes suivantes :
    • pose des briques par emboîtement et à sec, certaines briques comportant au moins une ouverture (11) débouchant sur ses faces horizontales inférieure (2) et supérieure (3) étant disposées afin que leur au moins une ouverture (11) ménage au moins un espace vertical dans ledit mur,
    • insertion d’un élément de structure dans ledit au moins un espace vertical.
  13. Procédé de construction selon la revendication précédente comportant en outre l’étape suivante :
    • mise en place d’un matériau fibreux comme moyen de division dans au moins une alvéole d’une première brique après sa pose, et avant la pose d’une autre brique sur ladite première brique.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR964856A (fr) * 1950-08-26
FR2669666A1 (fr) * 1990-11-26 1992-05-29 Wiegerinck Antonius Bloc de construction a auto alignement.
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