[0001] La présente invention concerne un élément allégé autoportant, de forme parallélépipédique,
pour cloisons.
[0002] L'intérieur d'un bâtiment présente de nombreuses cloisons de séparation de pièces
ou de doublage de parois du bâtiment. Habituellement, les cloisons sont réalisées
à l'aide d'éléments autoportants à base de plâtre. Les éléments autoportants sont
réalisés sous forme de plaques parallélépipédiques pourvues d'organes d'emboîtement
sur le pourtour de façon qu'ils puissent s'emboîter avec d'autres éléments autoportants
afin de constituer une cloison.
[0003] En général, les cloisons ne sont pas destinées à supporter des charges importantes
contrairement aux murs porteurs du bâtiment. Les éléments autoportants, appelés aussi
carreaux, doivent présenter une taille et un poids raisonnables pour permettre leur
fabrication, leur transport, leur manutention et leur assemblage. Le critère de poids
pour une taille donnée de carreau est donc très important.
[0004] On connaît des carreaux alvéolés et des carreaux allégés poreux ou contenant des
agrégats expansés répartis dans la masse. Tout en ayant des masses volumiques apparentes
faibles par rapport aux carreaux pleins à base de plâtre, ces carreaux allégés ou
alvéolés présentent des propriétés mécaniques suffisantes au vu notamment de la norme
français NF-72301 ou celle en cours de projet. Cependant, une cloison réalisée à partir
des carreaux alvéolés ou allégés ne permet pas d'avoir une isolation thermique suffisante
dans de nombreux cas.
[0005] On connaît également par la demande de brevet français 2 597 904, un élément d'isolation
et de cloisonnement réalisé sous forme de carreau constitué par un noyau en un matériau
isolant pris en sandwich entre deux parois de plâtre. Le matériau isolant constituant
le coeur du carreau est réalisé à partir de matériaux légers, tels que le polystyrène
expansé, le polystyrène extrudé, la laine de verre, la laine de roche, la mousse de
polyuréthane, la mousse de formophénolique, le chlorure de polyvinyle et le liège.
Les carreaux en forme parallélépipédique ainsi réalisés comportent des ponts en plâtre
reliant les deux parois de plâtre dans les quatre coins et au milieu de deux côtés
opposés du carreau grâce aux évidements correspondants du noyau central isolant.
[0006] Ces carreaux noyautés présentent l'avantage d'avoir une masse volumique apparente
Inférieure aux carreaux alvéolés ou allégés à base de plâtre précédemment décrits.
De plus, ils ont l'avantage d'avoir des propriétés d'isolation thermique supérieures
à celles des carreaux classiques. Cependant, les carreaux noyautés connus sont très
fragiles et ne satisfont pas aux exigences de la norme NF-72301 en ce qui concerne
leur résistance mécanique.
[0007] En effet, les modules d'élasticité du noyau central isolant et des parois de plâtre
sont très différents l'un de l'autre, ce qui explique la fragilité de ces carreaux
et la fissuration, voire la casse des parois de plâtre provoquées par la manutention
et le transport, car ces carreaux résistent difficilement aux contraintes de flexion
et de compression plane.
[0008] En outre, d'après les essais de résistance mécanique menés par la demanderesse, la
présence de ponts en plâtre sur les coins et les milieux des côtés du carreau n'améliore
pas la résistance mécanique de flexion par rapport à un carreau noyauté sans pont
en plâtre entre les deux parois de plâtre. Le résultat de ces essais démontre l'inefficacité
des ponts en plâtre sur les côtés et les coins de carreaux considérés jusqu'à présent
comme renforts importants au niveau de la résistance mécanique.
[0009] Par ailleurs, d'un point de vue pratique, le renforcement des coins de carreaux noyautés
par des ponts en plâtre présente l'inconvénient de rendre le carreau cassant au stade
de la manipulation et du transport, ce qui rend nécessaire une palettisation en position
verticale de ces carreaux. La palettisation verticale entraîne un surcoût par rapport
à une palettisation horizontale classique et par ailleurs favorise la chute des carreaux
lors du déhoussage sur chantier lorsque la palette n'est pas sur une surface parfaitement
plane.
[0010] La présente invention a pour objet de pallier les inconvénients des éléments noyautés
allégés classiques en réalisant un élément noyauté allégé présentant de bonnes propriétés
d'isolation avec des propriétés mécaniques améliorées et fiables.
[0011] L'élément allégé autoportant pour cloisons, selon l'invention, est sous forme parallélépipédique
avec un noyau en matériau léger sous forme de plaque prise en sandwich entre deux
parois de plâtre reliées l'une à l'autre par des ponts en plâtre à travers des évidements
du noyau. Selon l'invention, le noyau comporte au moins un passage central allongé
parallèle à l'un des côtés de l'élément parallélépipédique. Les deux parois de plâtre
sont ainsi solidarisées ensemble au moins partiellement au moyen d'un pont central
en plâtre traversant ledit passage central du noyau. De préférence les deux extrémités
du passage central allongé du noyau sont élargies pour permettre au pont central en
plâtre d'avoir deux piliers.
[0012] D'après les essais réalisés conformément à la norme française NF-72 301, l'élément
noyauté de l'invention présente des propriétés mécaniques nettement améliorées par
rapport aux éléments noyautés classiques, notamment pour la flexion longitudinale
perpendiculaire au pont central allongé de l'élément et la compression plane de l'élément.
[0013] L'invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée de deux modes
de réalisation pris à titre nullement limitatif et illustrés par les dessins annexés,
sur lesquels :
la figure 1 est une vue de face du noyau allégé selon un premier mode de réalisation
de l'invention;
la figure 2 est une vue de face du noyau allégé selon un second mode de réalisation
de l'invention; et
la figure 3 est une vue en perspective de l'élément allégé correspondant à la figure
2 et dont seul le noyau est représenté en trait plein.
[0014] Selon la figure 1, le noyau 1 est réalisé en un matériau léger et isolant de préférence
sous forme d'une plaque parallélépipédique dont les grands côtés sont placés verticalement.
Le matériau léger constituant le noyau central 1 peut être choisi parmi les matériaux
utilisés pour les carreaux noyautés classiques, tels que le polystyrène expansé. Le
noyau central (1) présente une rainure 2 sur le côté supérieur. La présence de cette
rainure 2 permet une fabrication ultérieure convenable de la nervure en plâtre correspondante
et surtout elle assure une bonne tenue et solidité de cette nervure en plâtre après
séchage. Le noyau central 1 présente également une nervure 3 sur un côté vertical
dont la hauteur est réduite de moitié par rapport à la hauteur normale afin d'obtenir
ultérieurement un recouvrement protecteur en plâtre. Les deux autres côtés du noyau
central 1 présente des rainures 4 et 5. Le noyau 1 est pourvu d'un passage central
allongé 6 disposé verticalement et traversant l'épaisseur du noyau 1. Les extrémités
supérieure 7 et inférieure 8 du passage central allongé 6 sont élargies et arrondies,
et sont situées respectivement au voisinage des côtés supérieur et inférieur du noyau.
[0015] La présence des extrémités élargies 7, 8 a pour but principal de provoquer, une fois
les carreaux stockés à plat pour le transport, une continuité des efforts de compression
dus au poids des éléments, dans deux positions judicieusement placées par rapport
à la surface rectangulaire du carreau. Le passage central allongé 6 peut être parallèle
à l'un des côtés de l'élément parallélépipédique. Le passage central allongé 6 peut
également avoir d'autres formes, par exemple sous forme de deux ou plusieurs passages
allongés parallèles, avoir des branches sensiblement horizontales, ou bien encore
être sous forme d'une croix dont les branches seraient pratiquement des diagonales.
[0016] Le noyau central illustré sur la figure 2 diffère de celui de la figure 1 en ce qu'il
comporte plusieurs évidements sur trois côtés. Les deux côtés parallèles au passage
central allongé 6 comporte chacun deux évidements 9a, 9b, 10a et 10b. Ces évidements
présentent une profondeur plus importante que la nervure 3 et la rainure 5 correspondantes,
et sont écartés des coins pour éviter des problèmes de fragilisation observés avec
les carreaux noyautés classiques. Le côté inférieur du noyau comporte également deux
évidements 11a, 11b écartés des coins inférieurs et ayant une profondeur supérieure
à celle de la rainure 4 correspondante. Le côté supérieur du noyau 1 est sans évidement.
La présence des évidements de côté 9a, 9b, 10a, 11b, 11a et 11b sur le noyau central
1 a pour but principal de réaliser des ponts en plâtre correspondants pour améliorer
les propriétés mécaniques des éléments noyautés allégés au niveau de leur transfert
pendant la fabrication.
[0017] La figure 3, représente en perspective, le noyau central 1 en trait plein complété
par les parois de plâtre en pointillés, l'ensemble constituant l'élément allégé autoportant
ou carreau noyauté. Le noyau 1 est pris en sandwich entre deux parois de plâtre 12,
13 de même dimension que les grandes faces du noyau 1 en ne tenant pas compte de la
nervure 3 et des rainures 2, 4, 5 des côtés du noyau. Les parois de plâtre 12, 13
sont reliées entre elles par l'intermédiaire de ponts en plâtre traversant le passage
central allongé 6 et les évidements de côté 9a et 9b, 10a et 10b, 11a et 11b du noyau
1. Les ponts en plâtre correspondant aux évidements de côté du noyau 1 présentent
des formes extérieures qui assurent la continuité de forme des organes d'emboîtement
de l'élément noyauté allégé.
1. Elément allégé autoportant pour cloisons, sous forme parallélépipédique avec un noyau
(1) en matériau léger sous forme de plaque prise en sandwich entre deux parois de
plâtre (12, 13) reliées l'une à l'autre par des ponts en plâtre à travers des évidements
du noyau, caractérisé par le fait que le noyau (1) comporte au moins un passage central
allongé (6) parallèle à l'un des côtés de l'élément parallélépipédique, et que les
deux parois de plâtre (12, 13) sont solidarisées ensemble au moins partiellement au
moyen d'un pont central en plâtre traversant ledit passage central du noyau.
2. Elément allégé autoportant pour cloisons, sous forme parallélépipédique avec un noyau
(1) en matériau léger sous forme de plaque prise en sandwich entre deux parois de
plâtre (12, 13) reliées l'une à l'autre par des ponts en plâtre à travers des évidements
du noyau, caractérisé par le fait que le noyau (1) comporte un passage central allongé
sous forme d'une croix dont les branches concordent sensiblement aux diagonales de
l'élément parallélépipédique, et que les deux parois de plâtre (12, 13) sont solidarisées
ensemble au moins partiellement au moyen d'un pont central en plâtre traversant ledit
passage central du noyau.
3. Elément selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les extrémités
(7, 8) du passage central allongé (6) du noyau sont élargies en sections.
4. Elément selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les extrémités (7, 8)
du passage central allongé sont arrondies.
5. Elément selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le
noyau comporte des évidements (9a, 9b, 10a, 10b) sur deux côtés opposés et écartés
des coins du noyau.
6. Elément selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le noyau comporte deux
évidements (11a, 11b) sur un troisième côté perpendiculaire auxdits côtés opposés.
7. Elément selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le
noyau (1) présente sur un côté une nervure (3) et sur les autres côtés des rainures
(2, 4, 5).
8. Elément selon la revendication 7, caractérisé par le fait que la nervure (3) présente
une hauteur inférieure à la hauteur finale de la nervure correspondante de l'élément.
9. Elément selon la revendication 7 ou 8, caractérisé par le fait que l'une des rainures
(2) adjacentes de la nervure (3) présente un profil différent de celui des deux autres
rainures (4, 5).
10. Elément selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il
présente deux nervures sur deux côtés contigus et deux rainures (4, 5) sur deux côtés
restants, la hauteur de chaque nervure est égale à la profondeur de la rainure correspondante
située sur le côté opposé de l'élément.