Procédé de climatisation d'une paroi en béton formant, par exemple, un mur ou une dalle de plancher

Abstract

 L'invention concerne un procédé de climatisation d'une paroi en béton armé, telle qu'un mur ou une dalle de plancher, qui consiste à inclure, à demeure, dans cette paroi (4 ou 7), lors de sa fabrication, un réseau dense de tubes (5 ou 8) communicants réuni à au moins une entrée et une sortie d'air.
Le procédé consiste à utiliser, pour la réalisation du réseau, des tubes en une matière choisie entre l'amiante-ciment, le ciment, la terre cuite et les matériaux analogues.
Protection des parois en béton armé contre les écarts de température.

Description

[0001] La présente invention a pour objet un procédé de climatisation d'une paroi en béton armé formant, par exemple, un mur ou une dalle de plancher.

[0002] Il est courant de constater l'apparition de fissures ou autres dégradations dans des constructions en béton armé qui sont imputables, non pas à une malfaçon, mais surtout aux écarts de température auxquels est exposé le béton. Tandis que l'intérieur du bâtiment est maintenu à une température de l'ordre de 20°C, la température extérieure peut descendre bien au-dessous de 0°C ou, au contraire, s'élever dans certains cas jusqu'au voisinage de 50°C. Il s'ensuit une dilatation ou une contraction des fers à béton armant les murs et des contraintes qui finissent par se traduire par un éclatement du béton. Les fissures résultantes permettent des infiltrations qui contribuent à la dégradation.

[0003] La présente invention a pour but de remédier à cette situation en climatisant les parois en béton de manière à équilibrer les différences de température entre les faces opposées du mur.

[0004] Ce but est atteint en ce sens que le procédé selon l'invention qui consiste à inclure, à demeure, dans la paroi en béton, lors de sa fabrication, un réseau dense de tubes communicants réuni à au moins une entrée et une sortie d'air, utilise pour la réalisation du réseau, des tubes en une matière choisie entre l'amiante-ciment, le ciment, la terre cuite et les matériaux analogues.

[0005] Il est bien entendu que l'on a déjà noyé des canalisations dans des dalles de plafond/plancher en béton pour y faire circuler de l'eau ou de l'air de chauffage (DE-A-1 963 889) mais ces canalisations, qui sont métalliques, n'ont pas d'effet protecteur vis-à-vis du béton : au contraire, elles-mêmes se dilatent et se contractent sous l'effet des variations de température du milieu chauffant et, d'autre part, elles se corrodent. La présence de ces canalisations métalliques contribue donc à la dégradation des parois en béton armé dans lesquelles elles sont noyées, au lieu de les protéger.

[0006] On a également déjà proposé (US-A-2 811 850) de réserver, au moulage, des passages dans des parois préfabriquées pour y faire circuler de l'air de ventilation ou de chauffage. Outre que la configuration des passages ne peut être adaptée, sans de grosses difficultés, à des géométries particulières de paroi, le problème posé par la contraction et la dilatation des fers d'armature ne se pose pas dans le cas des parois décrites dans le document US-A-2 811 850 du fait que ces parois sont constituées d'un matériau relativement plastique.

[0007] L'utilisation, selon l'invention, d'un réseau de tubes en une matière qui a un coefficient de dilatation très voisin de celui du béton, qui présente une affinité de nature avec le béton favorisant la cohésion de la paroi et qui ne se corrode pas, permet de faire circuler de l'air à l'intérieur même de la paroi en béton et de réchauffer ou rafraîchir cette paroi selon les besoins, sans que les moyens utilisés à cet effet soient eux-mêmes, cause de dégradation.

[0008] D'une manière générale, l'entrée et la sortie d'air du réseau débouchent vers l'intérieur du bâtiment auquel appartient la paroi. Il est cependant possible de prévoir également une entrée et une' sortie d'air débouchant à l'extérieur du bâtiment, ces entrée et sortie d'air pouvant être obturées par des vannes.

[0009] Outre l'effet de climatisation du béton, le procédé selon l'invention a l'avantage d'accélérer son séchage grâce à la ventilation qu'il procure, d'alléger la construction puisqu'une partie substantielle des parois est creuse et d'améliorer l'isolation thermique du bâtiment.

[0010] Dans une forme d'exécution préférée, le réseau de tubes est constitué de tubes parallèles réunis entre eux et la densité du réseau est telle que la distance entre deux tubes successifs est approximativement comprise entre une fois et trois fois le diamètre des tubes.

[0011] L'invention a également pour but de protéger le béton constituant les murs extérieurs d'un bâtiment contre l'humidité, en l'isolant totalement du milieu ambiant.

[0012] Ainsi, dans un mode de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, appliqué à la construction d'un mur extérieur pour bâtiment, on met en place, de l'intérieur du bâtiment vers l'extérieur, un voile en béton climatisé tel que décrit plus haut, une feuille imperméable, telle qu'une feuille bitumée, une couche de matériau d'isolation thermique et un parement de façade formé d'une couche de briques ou de pierre de taille.

[0013] Appliqué à la construction d'un bâtiment, le procédé selon l'invention consiste à monter les voiles en béton climatisé du rez-de-chaussée, à disposer la feuille imperméable, la couche de matériau isolant, puis le parement de façade, et à bloquer le tout en place par coulage de la dalle formant la séparation entre le rez-de-chaussée et le premier étage, de telle sorte que cette dalle déborde des voiles en béton climatisé sur une distance telle qu'elle pénètre le parement de façade, puis, de la même façon, à monter les murs en béton climatisé du premier étage, à les garnir de la feuille imperméable, du matériau isolant et du parement de façade, à bloquer le tout en place par coulage de la dalle séparant le premier étage du second et ainsi de suite.

[0014] De cette manière, ce sont les dalles de plafond/plancher qui bloquent en place le parement de façade de sorte qu'il n'est pas besoin de retenir ce parement au moyen d'éléments de liaison ancrés dans le mur en béton. Il n'y a donc pas de perçage mettant en communication le milieu extérieur et le béton grâce à quoi l'étanchéité est sauvegardée.

[0015] Dans un mode de mise en oeuvre préféré, les dalles de plafond/plancher sont également climatisées selon l'invention.

[0016] De préférence, le procédé de construction de voiles en béton climatisés selon l'invention est mis en oeuvre in situ ; cependant, il est également applicable à la réalisation de panneaux préfabriqués.

[0017] L'invention est décrite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels :

- la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un mur construit selon l'invention, laquelle coupe est prise, par exemple, selon la ligne I-I de la figure 2

- la figure 2 est une vue en coupe longitudinale de la jonction entre deux étages d'un bâtiment construit selon l'invention, le parement de façade étant réalisé en briques

- la figure 3 ne diffère de la figure 2 que par la nature du parement de façade qui est, cette fois, réalisée en pierre de taille

- la figure 4 montre le raccordement entre deux tubes successifs du réseau de tubes

- la figure 5 montre le raccordement d'un réseau de tubes à une conduite de répartition d'air, et

- la figure 6 est un schéma montrant la circulation de l'air dans le réseau de tubes.

[0018] Si l'on se réfère à la figure 1, on voit un mur constitué, de l'extérieur vers l'intérieur, d'un parement de façade 1, d'une couche de matériau d'isolation thermique 2, par exemple, de laine de verre, d'une feuille imperméable 3, par exemple, une feuille goudronnée assurant l'étanchéité, et d'un voile en béton climatisé 4 selon l'invention. Dans ce voile 4 sont noyés des fers à béton (non représentés) et une série de tubes 5, par exemple, en amiante-ciment, ciment ou terre cuite. Ces tubes 5 définissent chacun un espace creux 6.

[0019] Si l'on se reporte aux figures 4 et 5, on voit que les tubes 5 sont réunis entre eux par des raccords 11 pourvus de brides 10.

[0020] Pour construire un voile en béton climatisé selon l'invention, on réalise un coffrage, que l'on garnit de treillis métalliques.pour l'armer et dans lequel on place le réseau de tubes 5. On coule ensuite le béton et, lorsque celui-ci est pris, on procède au décoffrage le réseau de tubes 5 étant inclus à demeure dans le voile en béton armé.

[0021] Si l'on se réfère aux figures 2 et 3, on voit une dalle plafond/plancher climatisée selon l'invention. Dans cette dalle est inclus, à demeure, un réseau de tubes 8 dont chacun définit un espace creux 6. Les tubes 8 sont réunis entre eux comme le sont les tubes 5. Il est bien entendu que la dalle 7 est également armée. Elle comporte même des armatures renforcées entre les tubes 8. Ces tubes 8 sont d'un diamètre supérieur à celui des tubes 5, par exemple, les tubes ont un diamètre de 6 cm et les tubes 8 un diamètre de 15 cm. L'écartement entre les tubes 5 ou entre les tubes 8 est approximativement compris entre une fois et trois fois le diamètre des tubes respectifs.

[0022] Les figures 2 et 3 ne diffèrent que par la nature, et par suite l'épaisseur, du parement de façade. Ainsi, à la figure 2, le parement 1' est formé de briques, par exemple, de 12 cm d'épaisseur et, à la figure 3, le parement 1" est formé de pierre de taille, par exemple, de 20 cm d'épaisseur.

[0023] Comme il ressort des figures 2 et 3, la dalle de plancher pénètre dans le mur jusque et y compris dans le parement de façade 1' ou 1".

[0024] Plus précisément, comme on l'a dit plus haut, la dalle de plancher 7 est coulée dès que le mur inférieur est construit. Une fois la dalle coulée, la construction du mur supérieur est entreprise. De cette manière, la dalle 7 bloque en place le parement de façade 1' ou 1" ce qui évite d'avoir recours à des moyens de fixation de ce parement qui s'ancrent dans le voile en béton armé 4 et créé des risques d'infiltration depuis l'extérieur du mur vers l'intérieur.

[0025] Comme il ressort de la figure 6, le réseau de tubes 5 est réuni à un tube de répartition 12 dont les parties inférieure et supérieure communiquent respectivement avec une entrée et une sortie d'air prévues à l'intérieur du bâtiment. De cette manière, une circulation d'air est assurée au sein même du mur ce qui réduit les contraintes thermiques auxquelles est exposé le béton et en assure une meilleure conservation. Indirectement, l'isolation thermique du bâtiment s'en trouve améliorée. La réduction des pertes de chaleur peut atteindre 40% par rapport à un bâtiment non isolé.

[0026] Naturellement, l'air circulant dans le réseau de tubes 5 peut être de l'air chaud récupéré à partir d'une cheminée ou de l'air réchauffé au moyen d'un capteur d'énergie solaire.

Revendications

1- Procédé de climatisation d'une paroi en béton armé, telle qu'un mur ou une dalle de plancher qui consiste à inclure, à demeure, dans cette paroi (4 ou 7), lors de sa fabrication, un réseau dense de tubes (5 ou 8) communicants réuni à au moins une entrée et une sortie d'air, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser, pour la réalisation du réseau, des tubes en une matière choisie entre l'amiante-ciment, le ciment, la terre cuite et les matériaux analogues.

2- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'entrée et la sortie d'air débouchent vers l'intérieur du bâtiment auquel appartient la paroi (4).

3- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'entrée et la sortie d'air débouchent à l'extérieur du bâtiment auquel appartient la paroi (4).

4- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le réseau de tubes (5 ou 8) est constitué de tubes parallèles réunis entre eux et en ce que la densité du réseau est telle que la distance entre deux tubes successifs (5 ou 8) est approximativement comprise entre une fois et trois fois le diamètre des tubes (5 ou 8).

5- Procédé de construction d'un mur extérieur de bâtiment, caractérisé en ce qu'il consiste à mettre en place, de l'intérieur du bâtiment vers l'extérieur, un voile en béton (4) climatisé par mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, une feuille de matériau imperméable (3), une couche de matériau d'isolation thermique (2) et un parement de façade (1, 1', 1").

6- Procédé de construction d'un bâtiment ayant des murs extérieurs en béton garni d'un parement de façade avec interposition d'une couche de matériau d'isolation thermique, caractérisé en ce qu'il consiste à monter les voiles en béton (4) d'un rez-de-chaussée par mise en oeuvre du procédé de climatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, à disposer une feuille de matériau imperméable (3), une couche de matériau isolant (2) puis le parement de façade ( 1, 1' ou 1") et à bloquer le tout en place par coulage de la dalle (7) formant séparation entre le rez-de-chaussée et le premier étage de telle sorte que cette dalle déborde des voiles en béton climatisés (4) sur une distance telle qu'elle pénètre le parement de façade (1, 1', 1"), puis, de la même façon, à monter les voiles en béton climatisés (4) du premier étage, à les garnir de la feuille matériau imperméable (3), du matériau isolant (2) et du parement de façade (1, 1', 1"), à bloquer le tout en place par coulage de la dalle séparant le premier étage du second et ainsi de suite.

7- Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que les dalles (7) de plafond/plancher sont construites par mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4.

8- Voile préfabriqué pour la réalisation de murs, issu de la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4.

9- Bâtiment issu de la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.

Dessins