FR3011862A1 - BUILDING MODULE - Google Patents
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Abstract
Le module (1) de construction selon l'invention est à base de carton, il est notamment utilisé pour la fabrication de bâtiment, il comporte un ou plusieurs blocs de forme rectangulaire définissant au moins la hauteur h, la largeur I et la section s dudit module, ces blocs étant constitués d'une pluralité de couches de carton (7), ledit module (1) est caractérisé en ce qu'il est enveloppé en totalité et de façon étanche dans un carton de recouvrement (6) pelliculé à l'extérieur. Le carton de recouvrement (6) est relativement fin et pelliculé au moment de sa fabrication ce qui fait qu'il est parfaitement lisse et ne présente aucune bulles sur sa surface. Il sert à emballer le module (1) de construction et ainsi le rendre étanche. Le film peut par exemple être un film polymère micro perforé qui a des propriétés hydrofuge et retardateur de feu.The module (1) of construction according to the invention is based on cardboard, it is used in particular for the manufacture of building, it comprises one or more blocks of rectangular shape defining at least the height h, the width I and the section s of said module, these blocks consisting of a plurality of cardboard layers (7), said module (1) is characterized in that it is completely and sealingly wrapped in a film-coated cardboard (6) 'outside. The cover board (6) is relatively thin and film-coated at the time of manufacture so that it is perfectly smooth and has no bubbles on its surface. It is used to package the module (1) construction and thus make it waterproof. The film may for example be a micro-perforated polymer film which has water-repellent and fire-retardant properties.
Description
MODULE DE CONSTRUCTION La présente invention se rapporte à un module de construction, en particulier pour la fabrication de bâtiment. Les normes actuelles tendent à améliorer l'isolation thermique et phonique des bâtiments tout en diminuant les coûts. Les matériaux utilisés doivent également être facile à recycler. Le carton est utilisé dans le domaine du bâtiment mais uniquement en combinaison avec d'autres matériaux. Il a par exemple été proposé d'utiliser un module de construction à base de carton qui soit suffisamment rigide pour jouer un rôle structurel. Cependant, ce matériau ne résiste pas à l'eau et nécessite d'être protégé par un film imperméable sur la ou les surfaces exposées. Le module est constitué de plusieurs couches de cartons collées entre elles, et pour assurer l'étanchéité le film est posé sur le module monté. On constate que ce film est difficile à poser et présente parfois des « bulles » en surface qui rendent le matériau peu esthétique. L'objet de l'invention est de proposer une solution qui soit à la fois esthétique et imperméable.The present invention relates to a building module, in particular for building construction. Current standards tend to improve the thermal and sound insulation of buildings while reducing costs. The materials used must also be easy to recycle. Cardboard is used in the building industry but only in combination with other materials. For example, it has been proposed to use a carton-based construction module that is rigid enough to play a structural role. However, this material is not water-resistant and needs to be protected by an impermeable film on the exposed surface (s). The module consists of several layers of cardboard bonded together, and to seal the film is placed on the mounted module. It is found that this film is difficult to apply and sometimes has "bubbles" on the surface that make the material unattractive. The object of the invention is to provide a solution that is both aesthetic and waterproof.
Le module de construction selon l'invention est à base de carton, il est notamment utilisé pour la fabrication de bâtiment, il comporte un ou plusieurs blocs de forme rectangulaire définissant au moins la hauteur, la largeur et la section dudit module, ces blocs étant constitués d'une pluralité de couches de carton, ledit module est caractérisé en ce qu'il est enveloppé en totalité et de façon étanche dans un carton de recouvrement pelliculé à l'extérieur. Le carton de recouvrement est relativement fin et pelliculé au moment de sa fabrication ce qui fait qu'il est parfaitement lisse et ne présente aucune bulles sur sa surface. Il sert à emballer le module de construction et ainsi le rendre étanche. Le film peut par exemple être un film polymère micro perforé qui a des propriétés hydrofuge et retardateur de feu.The building module according to the invention is based on cardboard, it is used in particular for the manufacture of building, it comprises one or more blocks of rectangular shape defining at least the height, the width and the section of said module, these blocks being consisting of a plurality of layers of cardboard, said module is characterized in that it is wrapped completely and tightly in a film-coated cardboard outside. The cardboard is relatively thin and film coated at the time of manufacture so that it is perfectly smooth and has no bubbles on its surface. It is used to package the building module and thus make it waterproof. The film may for example be a micro-perforated polymer film which has water-repellent and fire-retardant properties.
Pour la bonne compréhension, la hauteur du module correspond à sa dimension parallèlement aux poteaux ou profils sur lesquels il est disposé (par exemple sa hauteur lorsqu'il est placé dans un mur) et sa largeur la dimension perpendiculaire auxdits poteaux ou profils (par exemple la partie horizontale lorsqu'il est placé dans le mur). Selon une caractéristique particulière, le carton est ondulé et présente des cannelures et que lesdites couches de carton ondulé sont orientées dans le sens de la hauteur et/ou de la largeur dudit module, ou selon une configuration croisée. Un module peut être constitué d'une succession de couches de cartons ondulés, l'orientation des ondulations peuvent être identiques ou perpendiculaires les unes aux autres de façon alternée ou non. Ainsi, toutes les couches peuvent avoir soit des ondulations dans le même sens, soit une couche avec des ondulations dans un sens et la couche suivante avec des ondulations perpendiculaires, soit plusieurs couches avec des ondulations dans un sens suivie d'une couche avec des ondulations perpendiculaires, soit plusieurs couches avec des ondulations dans un sens suivies de plusieurs couches avec des ondulations perpendiculaires aux précédentes. Selon une disposition particulière, le carton de recouvrement est pelliculé avec un film polyéthylène, tel que du microperforé, anti-feu, anti- termites.. Selon une autre caractéristique, le module est constitué d'au moins deux blocs dont au moins un de taille différente. Cette différence de taille permet d'avoir des modules emboitables afin de pouvoir réaliser un mur ou un plancher. Selon une caractéristique particulière, il a trois blocs qui forment un système de languette et rainure. L'invention concerne également un premier procédé de mise en oeuvre des modules pour réaliser un mur, avec au moins une des caractéristiques précédentes, il est caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - pose et encrage de poteaux métalliques ou bois pour la réalisation d'une ossature métallique ou bois, - insertion des modules séparés par des lisses en métal ou bois entre les poteaux métalliques ou bois.For the sake of understanding, the height of the module corresponds to its dimension parallel to the posts or profiles on which it is arranged (for example its height when it is placed in a wall) and its width the dimension perpendicular to said posts or profiles (for example the horizontal part when placed in the wall). According to a particular characteristic, the cardboard is corrugated and has corrugations and that said layers of corrugated cardboard are oriented in the direction of the height and / or the width of said module, or in a crossed configuration. A module may consist of a succession of corrugated cardboard layers, the orientation of the corrugations may be identical or perpendicular to each other alternately or not. Thus, all the layers can have either corrugations in the same direction, a layer with corrugations in one direction and the next layer with perpendicular corrugations, or several layers with corrugations in one direction followed by a layer with corrugations. perpendicular, or several layers with undulations in one direction followed by several layers with corrugations perpendicular to the previous ones. According to one particular arrangement, the cover board is laminated with a polyethylene film, such as microperforated, fireproof, anti-termite. According to another characteristic, the module consists of at least two blocks, at least one of which different size. This size difference makes it possible to have nestable modules in order to be able to make a wall or a floor. According to a particular feature, it has three blocks that form a tongue and groove system. The invention also relates to a first method of implementing the modules for producing a wall, with at least one of the preceding features, it is characterized in that it comprises the following steps: - laying and inking of metal poles or wood for the realization of a metal frame or wood, - insertion of the modules separated by smooth metal or wood between the metal poles or wood.
Une lisse est une traverse de bois ou de métal fixée horizontalement sur les poteaux, pour servir de maintient entre les modules. Il est ainsi possible de réaliser un mur à ossature bois ou métal. Il est possible de poser, par vissage ou collage par exemple, un panneau de doublage pour la finition du mur à l'extérieur (étanchéité) ou à l'intérieur (isolation thermique). Des joints adhésifs seront posés entre deux modules pour assurer l'étanchéité. Selon une caractéristique particulière, les poteaux ont un profil en H. Ce profil en H est particulièrement avantageux pour y insérer les modules qui sont ainsi tenus des deux cotés par les deux barres du H et permettre également une continuité entre deux modules successifs. Les poteaux peuvent aussi avoir un profil rectangulaire. Selon une autre caractéristique particulière, on insère entre les poteaux et deux modules, un cadre d'ouvrant de même largeur que lesdits modules. La largeur du module correspond à la distance horizontale entre 2 0 deux poteaux, la cadre sera placé de la même façon entre deux poteaux qui assureront son maintien. Ce cadre permet ainsi de prévoir une ouverture pour une fenêtre par exemple ou une porte. Selon la hauteur de l'ouvrant désiré (porte ou fenêtre), le cadre sera d'une hauteur plus ou moins importante, et dans le cas de la porte il remplacera plusieurs 25 modules. L'invention concerne également un deuxième procédé de mise en oeuvre des modules pour réaliser un plancher avec au moins une des caractéristiques précédentes, les modules comprenant un bloc de plus grande dimension dont deux cotés opposés dépassent par rapport aux 30 autres blocs, ledit procédé est caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - pose de profils métalliques ou bois avec n parties horizontales et de portée p sur des longrines ou des poutres porteuses, - pose des modules entre les profils métalliques ou bois et fixation, le bloc de plus grande dimension étant placé en dessus.A rail is a crossbar of wood or metal attached horizontally to the posts, to serve as a hold between the modules. It is thus possible to make a wood or metal frame wall. It is possible to install, by screwing or gluing for example, a panel of doubling for the finishing of the wall outside (sealing) or inside (thermal insulation). Adhesive joints will be placed between two modules to ensure tightness. According to a particular characteristic, the posts have a profile in H. This H profile is particularly advantageous for inserting the modules which are thus held on both sides by the two bars of the H and also allow continuity between two successive modules. The posts can also have a rectangular profile. According to another particular feature, is inserted between the posts and two modules, a sash frame of the same width as said modules. The width of the module corresponds to the horizontal distance between two poles, the frame will be placed in the same way between two poles which will ensure its maintenance. This frame thus makes it possible to provide an opening for a window, for example, or a door. Depending on the height of the desired opening (door or window), the frame will be of a greater or lesser height, and in the case of the door it will replace several 25 modules. The invention also relates to a second method of implementing the modules for producing a floor with at least one of the preceding characteristics, the modules comprising a block of larger dimension whose two opposite sides exceed with respect to the other blocks, said method being characterized in that it comprises the following steps: - laying of metal or wood profiles with n horizontal and p-bearing portions on longitudinal beams or load-bearing beams, - laying modules between the metal or wood profiles and fixing, the block of larger dimension being placed above.
II est ainsi possible de réaliser un plancher à ossature bois ou métal. Il est possible de poser un plafond suspendu sous le plancher pour une meilleure isolation phonique et/ou thermique ou bien esthétique. Un plancher en bois pourra par exemple être vissé sur les profils. Selon une caractéristique particulière, les profils ont une coupe transversale en forme de T inversé ou d'escalier. Le T inversé permet de maintenir le module sur la plancher. Le profil en forme d'escalier est disposé de telle façon que deux profils en vis-à-vis ont leurs marches du haut plus éloignées que leurs marches du bas, les marches du bas assurant le maintien des modules. Le profil en forme d'escalier est de préférence symétrique lorsqu'il est placé entre deux modules. Les modules peuvent également être utilisés pour la réalisation d'une toiture sans sortir du cadre de la présente invention. Les poteaux ou les profils des planchers peuvent être équidistants ou non. D'autres avantages pourront encore apparaître à l'homme du métier à la lecture des exemples ci-dessous, illustrés par les figures annexées, donnés à titre d'exemples : - La figure 1 est une vue en perspective d'un module selon un premier mode de réalisation, - La figure 2 est une vue en perspective d'un module selon un deuxième mode de réalisation, - La figure 3 est une vue en perspective d'un module selon un troisième mode de réalisation, - La figure 4 est une vue en perspective d'un module selon un troisième mode de réalisation, 3 0 - La figure 5 de dessus d'un bloc avec son carton de recouvrement avant emballage, - La figure 6 est une vue en coupe de la figure 5 selon V-V, - La figure 7 est une vue en coupe de la figure 5 selon V-V lorsque le carton de recouvrement est fermé, - La figure 8 est une vue éclatée du module de la figure 1, - La figure 9 est une vue en perspective d'un autre mode de réalisation du module avec son carton de recouvrement, - La figure 10 est une vue en perspective du montage d'un mur avec les modules, - La figure 11 est une vue en coupe d'un plancher réalisé avec la variante de la figure 4. Pour la suite de la description on considèrera que le haut est le haut des figures en perspective 1, 2, 3, 4, 9 ou 10. Les figures 1, 2, 3 et 4 montrent trois variantes d'un module 1 comportant au moins une hauteur h, une largeur I et une section s: la figure 1 illustre un module 1 de forme rectangulaire destiné à réaliser un mur, la figure 2 illustre un module 1 avec des rainures 2 placées dans l'épaisseur du module 1 de façon opposées et destiné à réaliser un mur, la figure 3 illustre un module 1 avec une rainure 2 placée dans l'épaisseur du module 1 d'un coté et une partie saillante ou languette 3 placée dans l'épaisseur du module 1 du coté opposé, et destiné à réaliser un mur, la figure 4 illustre un module avec un rebord 5 placé sur la face supérieure du module 1 et destiné à réaliser un plancher. La figure 5 montre comment est réalisé le module de la figure 1. Le module 1 est constitué d'un coeur comprenant au moins une couche de carton 7, de préférence ondulé, recouvert par un carton pelliculé 6. Comme on le voit sur les figures 6 et 7, le carton pelliculé 6 est plus grand que la surface de cotés h et I de façon à ce qu'il couvre au moins la section s du module et une partie de la surface opposée de la couche de carton 7. Le carton pelliculé a une découpe adapté pour permettre de couvrir les coins 71 de la couche de carton 7. Il présente des rabats 64 sur les quatre cotés avec des languettes 65 entre chaque rabat 64 à chaque coins. La figure 9 illustre un autre mode de réalisation du module 1. Ici, le module 1 est constitué d'un coeur comprenant au moins une couche de carton 7 recouvert par collage d'abord par un carton pelliculé 62 de chaque coté dudit carton 7, le carton 62 a des dimensions inférieures ou égales à la surface de cotés h et I puis par un carton pelliculé périphérique 61 qui entoure l'épaisseur de la couche de carton 7 formant ainsi un cadre. Le carton pelliculé périphérique 61 présente des rabats 610 et 611 sur sa plus grande longueur. Le carton 61 est d'abord posé par collage tout autour de la couche de carton 7 sur son épaisseur puis les rabats 610 et 611 sont rabattus sur les deux faces de la couche de carton 7 et collés. Il est possible de coller le cadre 61 en premier et de coller ensuite les deux cartons pelliculés 610 et 611 ensuite. Nous allons maintenant décrire le montage d'un mur réalisé avec des modules 1 tel qu'illustré à la figure 10. Une ossature 8 en bois ou en métal est disposée au sol, elle est composé de poteaux 80 posés verticalement et encrés dans le sol, les modules 1 ensuite sont insérés entre les poteaux 80 et séparés par des lisses en métal ou bois (non représentés) entre les poteaux 80. Dans la figure 10, un cadre d'ouvrant 81 de même largeur que lesdits modules 1 est placé entre deux modules 1 de la même façon que les lisses. Selon le profil des poteaux 8, en H ou rectangulaire différentes variantes sont prévues. Quand les poteaux 8 sont rectangulaires, on colle un carton pelliculé extérieur 63 sur la face du module 1 destinée à être orienté vers l'extérieur du mur. Le carton pelliculé extérieur 63 a une largeur supérieure à celle du module 1, constituant ainsi des bords 630. Le module 1 avec son carton pelliculé extérieur 63 est inséré entre deux poteaux jusqu'à ce que les bords 630 touchent les poteaux 80. L'avantage de ces bords 630 est qu'ils couvrent les poteaux 80 de l'extérieur et ainsi les protègent des intempéries. Il suffit juste de poser un ruban adhésif (non représenté) entre deux bords 630 de deux modules contigus. Un doublage intérieur du mur est possible.It is thus possible to produce a floor with a wood or metal frame. It is possible to install a suspended ceiling under the floor for better soundproofing and / or thermal or aesthetic. For example, a wooden floor can be screwed onto the profiles. According to a particular characteristic, the profiles have an inverted T-shaped cross-section or staircase. The inverted T keeps the module on the floor. The profile in the form of stairs is arranged so that two profiles vis-à-vis have their upper steps farther than their bottom steps, the bottom steps ensuring the maintenance of the modules. The stair-shaped profile is preferably symmetrical when placed between two modules. The modules can also be used for making a roof without departing from the scope of the present invention. Poles or floor profiles may be equidistant or not. Other advantages may still appear to those skilled in the art on reading the examples below, illustrated by the appended figures given by way of examples: FIG. 1 is a perspective view of a module according to a first embodiment, - Figure 2 is a perspective view of a module according to a second embodiment, - Figure 3 is a perspective view of a module according to a third embodiment, - Figure 4 is a a perspective view of a module according to a third embodiment, - Figure 5 from above of a block with its cover box before packaging, - Figure 6 is a sectional view of Figure 5 according to VV FIG. 7 is a sectional view of FIG. 5 along VV when the coverboard is closed; FIG. 8 is an exploded view of the module of FIG. 1; FIG. 9 is a perspective view of FIG. another embodiment of the module with its covering cardboard, - Figure 10 e st is a perspective view of the mounting of a wall with the modules, - Figure 11 is a sectional view of a floor made with the variant of Figure 4. For the remainder of the description we consider that the top is the FIGS. 1, 2, 3 and 4 show three variants of a module 1 comprising at least a height h, a width I and a section s: the FIG. 1 illustrates a module 1 of rectangular shape intended to produce a wall, FIG. 2 illustrates a module 1 with grooves 2 placed in the thickness of the module 1 in opposite ways and intended to produce a wall, FIG. 1 with a groove 2 placed in the thickness of the module 1 on one side and a protruding part or tongue 3 placed in the thickness of the module 1 on the opposite side, and intended to produce a wall, FIG. 4 illustrates a module with a flange 5 placed on the upper face of the module 1 and intended to provide a floor. FIG. 5 shows how the module of FIG. 1 is made. The module 1 consists of a core comprising at least one layer of cardboard 7, preferably corrugated, covered by a film-coated cardboard 6. As can be seen in the figures 6 and 7, the film-coated cardboard 6 is larger than the side surface h and I so that it covers at least the section s of the module and a part of the opposite surface of the cardboard layer 7. The carton film-coated has a cut-out adapted to cover the corners 71 of the cardboard layer 7. It has flaps 64 on all four sides with tabs 65 between each flap 64 at each corner. FIG. 9 illustrates another embodiment of the module 1. Here, the module 1 consists of a core comprising at least one layer of cardboard 7 covered by bonding firstly by a film-coated cardboard 62 on each side of said carton 7, the carton 62 has dimensions smaller than or equal to the side surface h and I and then a peripheral film-coated carton 61 which surrounds the thickness of the cardboard layer 7 thereby forming a frame. Peripheral filmboard 61 has flaps 610 and 611 along its length. The carton 61 is first laid by gluing all around the cardboard layer 7 on its thickness and then the flaps 610 and 611 are folded on both sides of the cardboard layer 7 and glued. It is possible to glue the frame 61 first and then glue the two laminated cartons 610 and 611 thereafter. We will now describe the assembly of a wall made with modules 1 as shown in Figure 10. A frame 8 of wood or metal is placed on the ground, it is composed of posts 80 vertically placed and inked in the ground the modules 1 are then inserted between the posts 80 and separated by metal or wood rails (not shown) between the posts 80. In Figure 10, an opening frame 81 of the same width as said modules 1 is placed between two modules 1 in the same way as the smooth. Depending on the profile of the columns 8, H or rectangular different variants are provided. When the posts 8 are rectangular, an outer film-coated card 63 is glued to the face of the module 1 intended to be oriented towards the outside of the wall. The outer film-coated carton 63 has a width greater than that of the module 1, thus constituting edges 630. The module 1 with its outer film-coated carton 63 is inserted between two posts until the edges 630 touch the posts 80. The Advantage of these edges 630 is that they cover the posts 80 from the outside and thus protect them from the weather. Just put an adhesive tape (not shown) between two edges 630 of two contiguous modules. An inside doubling of the wall is possible.
Si le poteau 80 est en H (non représenté), les modules 1 seront insérés verticalement entre les branches du H. Dans ce cas, les modules utilisés seront de préférence ceux illustrés figure 2 ou 3. Dans le cas où les modules 1 utilisés sont ceux de la figure 2, des lisses seront dimensionnées pour s'insérer dans les deux rainures 2 de chaque module contigu. Dans le cas où les modules 1 utilisés sont ceux de la figure 3, la partie saillante ou languette 3 d'un module 1 inférieur s'insère dans la rainure 2 du module 1 supérieur. Pour le montage d'un plancher tel que montré à la figure 11, on pose des profils 9 métalliques ou bois avec n parties horizontales et de portée p sur des longrines ou des poutres porteuses (non représentées), on pose ensuite des modules 1 de la figure 4 entre les profils 9 et on les fixe, le bloc de plus grande dimension, constituant le rebord 5, étant placé en dessus du plancher. Ici, le profil 9 a une forme d'escalier. Il est possible de découper les modules afin de s'adapter aux dimensions désirées par le constructeur. Dans ce cas une bande de carton avec un film polyuréthane peut être collée pour assurer l'étanchéité du module.If the post 80 is in H (not shown), the modules 1 will be inserted vertically between the branches of H. In this case, the modules used will preferably be those illustrated in FIG. 2 or 3. In the case where the modules 1 used are those of Figure 2, smooth will be sized to fit into the two grooves 2 of each adjacent module. In the case where the modules 1 used are those of Figure 3, the projecting portion or tongue 3 of a lower module 1 is inserted in the groove 2 of the upper module 1. For the assembly of a floor as shown in FIG. 11, metal profiles 9 or wood with n horizontal portions and with a bearing surface p are placed on longitudinal beams or load-bearing beams (not shown), then modules 1 of Figure 4 between the profiles 9 and fixed, the largest block, constituting the flange 5, being placed above the floor. Here, the profile 9 has a staircase shape. It is possible to cut the modules to fit the dimensions desired by the manufacturer. In this case a cardboard strip with a polyurethane film can be glued to seal the module.
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