FR2953871A1 - Element constructif comportant une isolation thermique - Google Patents

Abstract

L'objet de l'invention est un élément constructif pour la réalisation d'un mur isolé comprenant une première partie (12) dite isolante en un matériau isolant et une seconde partie (14) accolée à ladite première partie (12) isolante au niveau d'au moins un plan de jonction (16) sensiblement vertical et des moyens de liaison pour les maintenir accolées, caractérisé en ce que la seconde partie (14) est en béton bois et en ce qu'elle comprend d'une part au moins un conduit (36) vertical et traversant, débouchant au niveau des faces latérales de dessous (24') et de dessus (20') ou au moins une gorge verticale s'étendant sur toute la hauteur de ladite seconde partie (14) prévue au niveau d'au moins une face latérale (26', 22'), et d'autre part, au moins un conduit horizontal et traversant, débouchant au niveau des faces latérales ou au moins une gorge horizontale (38) prévue au niveau de la face latérale de dessous (24') et/ou de dessus (20'), les conduits et les gorges étant agencés de manière à créer un réseau de conduits verticaux et horizontaux lorsque plusieurs blocs sont assemblés.

Description

ELEMENT CONSTRUCTIF COMPORTANT UNE ISOLATION THERMIQUE

La présente invention se rapporte à un élément constructif comportant une isolation thermique. Selon une technique largement utilisée pour obtenir un mur isolé à l'intérieur, on réalise dans un premier temps un mur de blocs de béton en disposant entre chaque rang un lit d'un liant, notamment un mortier, et entre chaque bloc d'un même rang un joint dudit liant, puis, on appose dans un second temps sur sa face intérieure un parement isolant. Ce mode de réalisation d'un mur isolé est relativement long à mettre en oeuvre et nécessite l'intervention de deux corps de métier, à savoir un maçon et un 10 plaquiste. Pour réduire le temps de mise en oeuvre, des blocs dits blocs composites incorporant un isolant ont été développés. Selon un mode de réalisation, un bloc composite comprend trois parties, un panneau en un matériau isolant tel que du polystyrène expansé intercalé entre 15 deux blocs de béton. Les plans de jonctions de ces trois éléments sont disposés verticalement et comprennent des queues d'aronde pour assurer leurs liaisons. Comme précédemment, ces blocs composites sont assemblés sur site en disposant entre chaque rang un lit de liant et entre chaque bloc d'un même rang un joint de liant. 20 Compte tenu des variations dimensionnelles des matériaux utilisés, béton, polystyrène et liant, qui sont relativement faibles dans la plage de températures d'utilisation, l'assemblage de ces blocs composites est relativement stable et permet d'apposer au niveau de la surface extérieure un enduit pour l'esthétique et renforcer l'étanchéité. Ces blocs composites ne donnent pas pleinement satisfaction pour les raisons suivantes Selon un premier inconvénient, ces blocs sont relativement lourds ce qui accentue la pénibilité de la pose. Selon un autre inconvénient, la mise en oeuvre est relativement longue et fastidieuse dans la mesure où il convient de prévoir entre chaque rang un lit de liant et entre chaque bloc d'un même rang un joint de liant.

Enfin, pour que l'isolation soit performante, les lits ou les joints de liant ne doivent pas être prévus au droit des panneaux isolants de chaque bloc ce qui contribue à complexifier la pose. On connait par ailleurs des blocs obtenus à partir d'un béton à base de bois dit béton bois. Contrairement au béton obtenu à partir d'un mélange de granulats minéraux, le béton bois comprend de préférence un mélange de granulats de bois, un liant et éventuellement des granulats minéraux. Les blocs ainsi réalisés sont plus légers et ont des propriétés thermiques améliorées par rapport aux blocs en béton à dimensions égales. Pour pallier à certains inconvénients du bloc composite comportant un panneau en polystyrène intercalé entre deux blocs en béton, on pourrait envisager d'utiliser des blocs en béton bois pour réduire leurs poids et améliorer les propriétés thermiques des blocs composites. Toutefois, compte tenu de la variation dimensionnelle des blocs de béton bois supérieure aux autres matériaux (béton, liant, polystyrène), il n'est pas possible d'appliquer au niveau de la surface extérieure un enduit sans risque de voir apparaitre des fissures au niveau des jonctions des blocs composites. Selon une autre problématique, la variation dimensionnelle des éléments en béton bois va engendrer des espacements entre les blocs composites qui constituent des ponts thermiques et altèrent les propriétés thermiques du mur ainsi réalisé. Aussi, la présente invention vise à pallier aux inconvénients de l'art antérieur en proposant un élément constructif pour la réalisation d'un mur incorporant une isolation, permettant de simplifier la mise en oeuvre et d'améliorer les propriétés thermiques du mur ainsi réalisé. A cet effet, l'invention a pour objet un élément constructif pour la réalisation d'un mur isolé comprenant une première partie dite isolante en un matériau isolant et une seconde partie accolée à ladite première partie isolante au niveau d'au moins un plan de jonction sensiblement vertical et des moyens de liaison pour les maintenir accolées, caractérisé en ce que la seconde partie est en béton bois et en ce qu'elle comprend d'une part au moins un conduit vertical et traversant, débouchant au niveau des faces latérales de dessous et de dessus ou au moins une gorge verticale s'étendant sur toute la hauteur de ladite seconde partie prévue au niveau d'au moins une face latérale, et d'autre part, au moins un conduit horizontal et traversant, débouchant au niveau des faces latérales ou au moins une gorge horizontale prévue au niveau de la face latérale de dessous et/ou de dessus, les conduits et les gorges étant agencés de manière à créer un réseau de conduits verticaux et horizontaux lorsque plusieurs blocs sont assemblés. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective d'un élément constructif selon l'invention, - la figure 2 est une vue de côté d'un élément constructif selon l'invention, - la figure 3 est une vue en perspective d'une première partie dite isolante d'un élément constructif selon l'invention, - la figure 4 est une vue en perspective d'une seconde partie en béton bois d'un élément constructif selon l'invention, - la figure 5 est une vue en perspective d'un mur réalisé à partir d'éléments constructifs selon l'invention avant le coulage des renforts, - la figure 6 est une coupe verticale illustrant les renforts d'un mur réalisé à partir d'éléments constructifs selon l'invention, - la figure 7 est une vue en perspective d'un bloc d'angle saillant, et - la figure 8 est une vue de dessus du bloc d'angle de la figure 7. Sur les figures 5 et 6, on a représenté un mur obtenu à partir de plusieurs 1 o éléments constructifs 10 selon l'invention. Pour donner un ordre de grandeurs et à titre d'exemple uniquement, un élément constructif selon l'invention a une longueur de l'ordre de 50 cm à 1 m et une hauteur de l'ordre de 20 cm à 30 cm. Chaque élément constructif comprend une première partie 12 dite isolante en un 15 matériau isolant orientée vers l'extérieur du mur et une seconde partie 14 en béton bois orientée vers l'intérieur. Pour la suite de la description, on entend par béton bois, un béton comportant au moins un liant, au moins un type d'éléments en bois ou un mélange de plusieurs types d'éléments en bois avec ou non au moins un type d'éléments minéraux. 20 De préférence, le béton bois est obtenu à partir de granulats de bois ayant une granulométrie 2/15 ( de 2 à 15 mm), et de préférence une granulométrie 2/8 (de 2 à 8 mm). Selon un mode de réalisation, pour obtenir un mètre cube de béton bois, on mélange les éléments suivants: 25 - 800 à 1000 litres de granulats de bois, - un liant, par exemple du ciment, de la chaux hydraulique ou de la colle, de préférence 250 à 450 Kg de ciment, - éventuellement 150 à 300 litres de sable (avec une granulométrie de 0/3 ou de 0/4) Selon un mode de réalisation, pour obtenir une partie 14 en béton bois, on introduit dans une empreinte ou un moule du béton bois en phase humide ou sèche. On presse et vibre le béton bois dans ladite empreinte ou ledit moule avant de le démouler et de le faire sécher pour obtenir son durcissement. De préférence, la partie 12 isolante est en polystyrène expansé et obtenue par moulage. Les deux parties 12 et 14 d'un même bloc sont accolées au niveau d'un plan de 10 jonction 16 sensiblement vertical et comprennent des moyens de liaison pour les maintenir accolées. Selon un mode de réalisation, les parties 12 et 14 comprennent au niveau du plan de jonction 16 des formes qui coopèrent entre elles. Selon l'exemple illustré sur les figures, la jonction entre les deux parties 12 et 14 est obtenue grâce à des 15 formes en queue d'aronde prévues sur chaque partie 12 et 14 au niveau du plan de jonction, lesdites queues d'aronde étant orientées selon la direction verticale. Selon un mode de réalisation, les parties 12 et 14 sont réalisées séparément puis elles sont assemblées en les faisant coulisser verticalement l'une par rapport l'autre pour faire coopérer les queues d'aronde. 20 Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à ce mode d'assemblage des deux parties et d'autres solutions pourraient être envisagées, comme le collage ou l'usage de pièces intermédiaires de jonction. Chaque partie 12 et 14 a une forme sensiblement parallélépipédique. La partie isolante 12 comprend une face avant 18 opposée au plan de jonction 16 25 et une face latérale de dessus 20, une face latérale droite 22, une face latérale de dessous 24 et une face latérale gauche 26.

La partie 14 en béton bois comprend une face arrière 18' opposée au plan de jonction 16 et une face latérale de dessus 20', une face latérale droite 22', une face latérale de dessous 24' et une face latérale gauche 26'. Les faces avant 18 et arrière 18' sont sensiblement planes de manière à obtenir 5 un mur avec des surfaces sensiblement planes. Les faces latérales de dessus 20, 20' des deux parties 12 et 14 sont disposées dans le même plan. Il en est de même des faces latérales droites 22 et 22', des faces latérales de dessous 24, 24' et des faces latérales gauches 26, 26'. Pour limiter les ponts thermiques, la partie isolante 12 comprend au niveau de 10 deux faces latérales des nervures en saillie 28 et sur les deux autres faces latérales des rainures en creux 30. Les nervures en saillie 28 et les rainures en creux 30 sont parallèles au plan de jonction 16 et sont disposées dans un plan vertical (parallèle au plan de jonction 16) sensiblement médian. Elles s'étendent sur toute la hauteur ou toute la longueur du bloc. 15 Les nervures 28 et les rainures 30 ont des profils tels que les nervures d'un premier bloc pénètrent dans les rainures des blocs adjacents et les rainures dudit premier bloc logent les nervures des blocs adjacents. Pour donner un ordre de grandeur, les nervures ont une hauteur de l'ordre de 0,5 cm à 3 cm et une largeur de l'ordre de 1 à 4 cm. Les rainures ont des formes 20 complémentaires avec une profondeur sensiblement égale à la hauteur de la nervure et une largeur sensiblement égale à la largeur de la nervure. Ces nervures 28 et rainures 30 permettent de positionner les blocs les uns par rapport aux autres de manière à obtenir un mur avec des parois sensiblement planes. 25 Pour améliorer ce positionnement, l'une des faces droite ou gauche de la partie 14 en béton bois comprend une nervure 32 et l'autre face gauche ou droite comprend une rainure 34, les profils de la nervure 32 et de la rainure 34 étant tels que la nervure 32 d'un premier bloc se loge dans la rainure du bloc adjacent et la rainure 34 dudit premier bloc loge la nervure d'un autre bloc adjacent. Selon une caractéristique importante de l'invention, la partie 14 en béton bois comprend d'une part au moins un conduit 36 vertical et traversant, débouchant au niveau des faces latérales de dessous 24' et de dessus 20' ou au moins une gorge verticale s'étendant sur toute la hauteur de ladite partie 14 en béton bois prévue au niveau de la face latérale gauche 26' et/ou droite 22', et d'autre part, au moins un conduit horizontal et traversant, débouchant au niveau des faces latérales gauche 26' et droite 22' ou au moins une gorge horizontale 38 s'étendant sur toute la longueur de ladite partie 14 en béton bois prévue au niveau de la face latérale de dessous 24' et/ou de dessus 20'. Selon le mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 4, la partie 14 en béton bois comprend deux conduits 36 verticaux de sections oblongues disposés de manière symétrique par rapport au plan médian vertical transversal et deux gorges horizontales 38, une au niveau de la face latérale de dessus et une autre au niveau de la face latérale de dessous, avec une section en demi-cercle de manière à ce que, lorsque deux blocs sont superposés, la gorge horizontale prévue au niveau de la face latérale de dessous du bloc supérieur et la gorge horizontale prévue au niveau de la face latérale de dessus du bloc inférieur forment un conduit cylindrique horizontal comme illustré sur la figure 5. Sur les figures 7 et 8, on a représenté en 40 un bloc d'angle saillant selon l'invention. Il comprend une première partie 42 dite isolante en un matériau isolant orientée vers l'extérieur du mur et une seconde partie 44 en béton bois orientée vers 25 l'intérieur. Comme précédemment, la partie isolante 42 est réalisée de préférence en polystyrène.

Pour former l'angle, la partie isolante 42 a une forme en L en vue de dessus et est plaquée contre deux faces latérales de la partie en béton bois 44. Ainsi, selon ce mode de réalisation, les deux parties 42 et 44 sont accolées au niveau de deux plans de jonction 46, 46'.

Selon un mode de réalisation, les deux parties 42 et 44 sont assemblées grâce à des formes en queue d'aronde prévues sur chaque partie 42 et 44 au niveau des plans de jonction, lesdites queues d'aronde étant orientées selon la direction verticale. Pour limiter les ponts thermiques, comme précédemment, la partie isolante 12 10 comprend au niveau de deux faces latérales des nervures en saillie 48 et sur les deux autres faces latérales des rainures en creux 50. La partie 44 en béton bois comprend d'une part au moins un conduit 52 vertical et traversant, débouchant au niveau des faces latérales de dessous et de dessus, et d'autre part, au moins une gorge horizontale 54 prévue au niveau de la face 15 latérale de dessous et/ou de dessus. Selon l'exemple illustré sur les figures 7 et 8, la partie 44 en béton bois comprend un conduit 52 vertical et au niveau des faces supérieure et inférieure deux gorges 54 reliant le conduit 52 aux faces latérales. Selon l'invention, les blocs sont assemblés de manière à ce que les conduits 20 verticaux ou horizontaux et les gorges horizontales ou verticales soient sensiblement reliés de manière à former un réseau de conduits verticaux et horizontaux. Après l'assemblage de plusieurs rangs, on coule dans les conduits verticaux 36, 52 et les conduits horizontaux formés par les gorges 38, 54 un matériau de renfort, notamment du béton, de manière à obtenir après 25 durcissement un réseau de renforts à l'intérieur des blocs comportant des poutres verticales 36' et horizontales 38' liées entre elles pour former un maillage, comme illustré sur la figure 6.

Le matériau utilisé comme renfort a une variation dimensionnelle relativement faible, inférieure à celui du béton bois, ce qui permet d'obtenir un maillage de poutres verticales 36' et horizontales 38' stable qui ne se déforme pas. Ce maillage contraint les parties 14, 44 en béton bois qui ont tendance à varier dimensionnellement ce qui limite leurs déformations et l'apparition de jeu entre les parties isolantes 12, 42 des différents blocs. Par conséquent, contrairement aux blocs béton bois de l'art antérieur, le mur obtenu à partir des blocs composites selon l'invention n'a pas de jeux susceptibles de constituer des ponts thermiques et peut être enduit au niveau de sa face extérieure.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Elément constructif pour la réalisation d'un mur isolé comprenant une première partie (12, 42) dite isolante en un matériau isolant et une seconde partie (14, 44) accolée à ladite première partie (12, 42) isolante au niveau d'au moins un plan de jonction (16, 46, 46') sensiblement vertical et des moyens de liaison pour les maintenir accolées, caractérisé en ce que la seconde partie (14, 44) est en béton bois et en ce qu'elle comprend d'une part au moins un conduit (36, 52) vertical et traversant, débouchant au niveau des faces latérales de dessous (24') et de dessus (20') ou au moins une gorge verticale s'étendant sur toute la hauteur de ladite seconde partie (14, 44) prévue au niveau d'au moins une face latérale (26', 22'), et d'autre part, au moins un conduit horizontal et traversant, débouchant au niveau des faces latérales ou au moins une gorge horizontale (38, 54) prévue au niveau de la face latérale de dessous (24') et/ou de dessus (20'), les conduits et les gorges étant agencés de manière à créer un réseau de conduits verticaux et horizontaux lorsque plusieurs blocs sont assemblés.
2. 2. Elément constructif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la seconde partie (14) comprend deux conduits verticaux (36) disposés de manière symétrique par rapport à un plan médian vertical transversal.
3. 3. Elément constructif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la seconde partie (14) comprend deux gorges horizontales (38), une au niveau de la face latérale de dessus et une autre au niveau de la face latérale de dessous.
4. 4. Elément constructif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie isolante (12) comprend au niveau de deux faces latérales des nervures en saillie (28) et sur les deux autres faces latérales des rainures en creux (30), lesdites nervures en saillie (28) et lesditesrainures en creux (30) s'étendant sur toute la longueur ou sur toute la hauteur de ladite première partie (12) isolante et étant parallèles au plan de jonction (16).
5. 5. Elément constructif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde partie (14) est réalisée à partir d'un béton bois obtenu à partir d'un mélange de granulats de bois ayant une granulométrie 2/15 et d'un liant.
6. 6. Procédé de réalisation d'un mur obtenu par l'assemblage d'éléments constructif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque élément constructif comprend une première partie (12) dite isolante en un matériau isolant et une seconde partie (14) en béton bois, accolée à ladite première partie isolante (12) au niveau d'au moins un plan de jonction (16) sensiblement vertical et des moyens de liaison pour les maintenir accolées, ladite seconde partie (14) comportant d'une part au moins un conduit (36) vertical et traversant, débouchant au niveau des faces latérales de dessous (24') et de dessus (20') ou au moins une gorge verticale s'étendant sur toute la hauteur de ladite seconde partie (14) prévue au niveau d'au moins une face latérale, et d'autre part, au moins un conduit horizontal et traversant, débouchant au niveau des faces latérales ou au moins une gorge horizontale (38) prévue au niveau de la face latérale de dessous (24') et/ou de dessus (20'), en ce que les éléments constructifs sont disposés de manière à ce que les gorges et/ou les conduits verticaux et horizontaux soient sensiblement reliés et en ce qu'un matériau de renfort avec une variation dimensionnelle relativement faible est coulé dans les conduits et/ou les gorges de manière à obtenir après durcissement un réseau de renforts à l'intérieur des éléments constructifs stables limitant les déformations des secondes parties (14).
7. 7. Procédé de réalisation d'un mur selon la revendication 6, caractérisé en ce que la seconde partie (14) comprend deux conduits verticaux (36) disposés de manière symétrique par rapport au plan médian vertical transversal.
8. 8. Procédé de réalisation d'un mur selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la seconde partie (14) comprend deux gorges horizontales (38), une au niveau de la face latérale de dessus et une autre au niveau de la face latérale de dessous.
9. 9. Procédé de réalisation d'un mur selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que la partie isolante (12) comprend au niveau de deux faces latérales des nervures en saillie (28, 28') et sur les deux autres faces latérales des rainures en creux (30 et 30'), lesdites nervures en saillie (28, 28') et lesdites rainures en creux (30, 30') s'étendant sur toute la longueur ou sur toute la hauteur de ladite première partie (12) isolante et étant parallèles au plan de jonction (16).
10. 10. Mur réalisé à partir du procédé selon l'une quelconque des revendications 6 à 9.