CAISSON ET SYSTEME ISOLANT ET DE DRAINAGE DE SOL
La présente invention a pour objet des caissons et des systèmes isolants et de drainage de sol naturel ou de sol rapporté.
Le secteur technique de 1' invention est le domaine des travaux publics et du bâtiment.
L'une des applications principales de l'invention est le doublage des murs verticaux externes d'un bâtiment, soit intérieurement pour les parties habitables que l'on veut isoler, tant thermiquement que 10 phoniquement, soit extérieurement pour les parties enterrées dans le sol et que l'on veut isoler, tant contre l'humidité que thermiquement.
Dans le même domaine, le système suivant l'invention peut être utilisé pour la réalisation de supports de dalles de planchers à
l'intérieur d'un bâtiment et dont on veut préserver l'isolation phonique 15 et thermique, ainsi que la protection contre les remontées d'humidité.
Une autre application est la récupération des eaux d'infiltration dans le sol d'un terrain recouvert par exemple de plantations qui doivent être arrosées.
On connaît en effet différentes techniques pour l'isolation et/ou 20 le drainage, dont chacune en général est adaptée au type de construction et/ou du terrain concerné, et font appel tout au moins pour l'isolation des murs, à des matériaux essentiellement artificiels et/ou naturels, mais reconstitués .
Ainsi, pour isoler les murs verticaux externes d'un bâtiment, on 25 dispose en général contre les surfaces intérieures de ceux-ci des doubles parois constituées de grandes plaques de matériau de type "placoplatre"
(marque déposée) ou même de bois, ou on réalise une véritable double cloison en briques ou en d'autres éléments de construction empilés, délimitant un espace que l'on remplit de préférence avec des matériaux 30 isolants de type polystyrène ou laine de verre ou de roche etc...
Il existe aussi des éléments de construction composés eux-mêmes de différentes couches de matériaux, dont certaines constituent l'âme porteuse du mur que l'on constitue avec lesdits éléments, et d'autres, l'isolation, mais cela n'est pas utilisable pour de nouveaux bâtiments et représente un coût de fabrication et de mise en oeuvre assez élevé.
De telles techniques sont certes assez efficaces, tout au moins pour l'isolation, mais doivent être souvent complétées par d'autres 5 techniques, pour lutter en particulier contre l'humidité, celle-ci réduisant d'ailleurs souvent la durée de vie de l'efficacité des techniques utilisées en isolation, ou tout au moins détruisant l'esthétique des matériaux utilisés. Ainsi, aucune technique, ni procédé, ni élément de construction ne peut être utilisé seul directement pour diverses 10 applications, telles que pour isoler à la fois des murs externes, des planchers et des soubassements de murs extérieurs, et à plus forte raison dans le domaine du drainage.
En effet, par ailleurs, en ce qui concerne le drainage de sol, en particulier soit le long de soubassements de bâtiments, soit dans un 5 terrain dont on veut récupérer ou tout au moins recueillir pour les évacuer ailleurs, les eaux d'infiltration, on utilise essentiellement des techniques, de type remplissage de tranchées, réalisées autour de la construction à protéger par exemple, avec des galets ou autres matériaux granuleux et pondéreux que l'on y déverse en vrac; on peut utiliser 20 aussi une combinaison de couches desdits galets ou autres matériaux, au-dessus de conduites percées d'orifices et disposées en fond de tranchée.
Dans la plupart des cas, afin d'éviter un colmatage des conduites de drainage et/ou des espaces intergrains du matériau dont on remplit ladite tranchée, par la terre entraînée par l'eau d'écoulement depuis les 25 terrains environnants que l'on veut assainir ou simplement déshumidifier et désengorger de l'eau qui y serait déversée, pour protéger les constructions, on tapisse au moins la paroi desdites tranchées du côté de ces terrains, avant la dépose des tuyaux et/ou des galets par exemple, de feuilles d'un matériau souple poreux, dont la 30 porosité est assurée, soit par le tissage du matériau, soit par des perforations.
Cependant, outre le fait qu'il est difficile de maintenir lesdites feuilles des matériaux souples contre les parois pendant le remplissage de la tranchée, ce qui, en cas d'effondrement assez fréquent, en réduit l'efficacité, outre la difficulté de mise en oeuvre, l'utilisation des galets ou autres matériaux pondéreux nécessite des engins de manutention et de transport assez lourds et lents à mettre en oeuvre, grevant ainsi le 5 prix de revient de l'opération; l'extraction des galets en carrière dans lesdites rivières, est par ailleurs de plus en plus contrôlée et limitée.
Le problème posé est donc de pouvoir disposer d'éléments de construction préfabriqués, qui soient utilisables, aussi bien pour l'isolation, tant thermique que phonique, qu'également pour réaliser des lO systèmes de drainage, et cela à partir d'une meme technique de base, et de produits et d'éléments de construction de même type, utilisant des produits disponibles, soit dans la nature, soit sur le marché à un coût faible, avec une efficacité qui soit garantie pendant de longues périodes, avec une mise en place et une mise en oeuvre rapide et simple, avec le 15 moins de matériel de chantier possible, et pour un coût d'ensemble de fournitures et de mise en place le plus réduit possible.
Une solution au problème posé est un caisson isolant fermé de forme parallélépipédique rectangle, aplati selon deux faces principales en vis-à-vis, séparées par quatre faces dites latérales; suivant 20 l'invention, les six parois de son enveloppe extérieure sont rigides, de faible épaisseur, et réalisées en matériau résistant, dont au moins une de celles dites principales, est perforée par des microtrous, lesquelles faces principales sont reliées par au moins un raidisseur interne et son volume interne, délimité par son enveloppe, est rempli de fragments 25 rigides d'un matériau granuleux à structure alvéolaire, de densité
inférieure à 1, et d'une bonne capacité d'isolation thermique. De préférence, ledit matériau granuleux est de la pouzzolane.
Ledit caisson est constitué d'un réceptacle formé par l'une de ses faces principales solidaires des quatre faces latérales, et d'un couvercle 30 formant l'autre face dite principale, ledit couvercle étant fixé sur ledit réceptacle après remplissage du matériau granuleux.
Afin de pouvoir réaliser des assemblages rapides et efficaces de ces caissons tout en permettant une continuité aussi bien d'isolation que des surfaces extérieures des caissons assemblés les uns contre les autres, au moins deux des faces latérales en vis-à-vis desdits caissons comportent pour l'une, au moins une excroissance mâle convexe vers l'extérieur de la face qui le supporte, et pour l'autre, au moins une 5 cuvette femelle concave par rapport à la face qui la supporte et pouvant coopérer avec l'excroissance mâle d'un autre caisson placé contre le premier .
Dans un mode d'utilisation des caissons suivant l'invention, pour obtenir des systèmes isolants ou drainants suivant des surfaces verticales 10 ou horizontales ou légèrement inclinées, les parois desdits caissons sont, soit toutes perforées, soit seulement une partie d'entre elles, comme précisé dans la description et dans les exemples des figures ci-jointes.
Le résultat est de nouveaux caissons et systèmes isolants et de drainage, répondant au problème posé sans avoir l'inconvénient des 15 dispositifs connus à ce jour, et apportant des avantages spécifiques, avec en outre la possibilité, comme rappelé ci-dessus, d'utiliser de tels mêmes types de caissons suivant l'invention, soit en isolation murale, soit en isolation plancher, soit en drainage tout en permettant, pour différents objectifs complémentaires, l'adaptation d'équipements spécifiques 20 additionnels dans chacune des utilisations voulues.
De tels caissons suivant l'invention ont des dimensions, pour leurs faces principales de l'ordre de 40 cm x 80 cm, ou 50 cm x 50 cm soit de forme carrée, et pour une hauteur de leurs parois latérales de l~ordre de 12 à 20 cm; ces parois peuvent être réalisées en PEHD et le 25 matériau de remplissage étant de la pouzzolane, le poids d'un caisson est de 30 à 50 kg, soit transportable par une seule personne et donc facile à
mettre en place et à empiler l'un sur l'autre, sans équipement de manutention particulier. Ce poids est en effet le maximum autorisé par la réglementation du travail en France; et la possibilité d'emboîtement 30 des caissons les uns par rapport aux autres, assure leur stabilité et leur alignement au moins verticalement, sans nécessiter d'ajustement de la part de l'opérateur.
De plus, le choix préférentiel de la pouzzolane comme matériau granuleux, outre sa densité plus faible permettant d'autant plus une mise en oeuvre aisée des caissons suivant l'invention, permet une meilleure tenue à la température, car, d'une part, la pouzzolane est un 5 bon isolant, laisse un passage toujours libre entre ses grains et résiste bien au gel: ses qualités sont connues et utilisées depuis l'époque romaine comme agrégat dans les ciments isolants dans certaines constructions près des endroits de production que sont l'Auvergne en France et certaines régions italiennes.
La pouzzolane est en effet une variété de roche d'origine volcanique à structure alvéolaire, formée de scories restées à l'état meuble, que l'on trouve en très grandes quantités dans les massifs volcaniques: ses caractéristiques mécaniques sont en particulier sa faible densité de 0,980, du fait entre autres de sa porosité, mais 15 également d'une bonne capacité d'isolation thermique et phonique, une capacité à supporter d'importants et brusques changements de température, une rugosité de grain, une richesse en divers composants naturels et une assez bonne compacité et rigidité propre, évitant son écrasement, une résistance mécanique aux chocs, à l'usure et aux agents 20 agressifs, dont l'ensemble des caractéristiques est bien connue, et auxquels on pourra se référer par ailleurs.
L'exploitation de ce matériau a été développée dans de nombreuses applications, mais aucune à ce jour pour une utilisation du matériau en lui-même dans le domaine de l'isolation et du drainage: de 25 plus, malgré ses multiples applications possibles, la quantité de ce matériau exploitée à ce jour est relativement faible, ce qui permet d'en disposer d'une grande quantité à des prix raisonnables, et cela d'autant plus que sa mise en oeuvre dans les caissons suivant l'invention, ne nécessite pas d'avoir une granulométrie impérative du fait de la rigidité
30 des parois constituant ledit caisson et de la taille des microtrous. Ceux-ci laissent passer l'eau, l'air ou autres fluides, mais non les grains de pouzzolane: de préférence ceux-ci ont cependant des granulométries de l'ordre de 10/60 ou 20/40, car une granulométrie trop faible alourdirait les caissons et diminuerait l'effet de circulation des fluides tel que pour le drainage, et une granulométrie trop importante diminuerait l'effet d'isolation et/ou nécessiterait une épaisseur de caisson plus importante.
On pourrait citer d'autres avantages de la présente invention, 5 mais ceux cités ci-dessus en montrent déjà suffisamment pour en prouver la nouveauté et l'intérêt.
La description et les figures ci-après représentent des exemples de réalisation de l'invention, mais n'ont aucun caractère limitatif: d'autres réalisations sont possibles, dans le cadre de la portée et de l'étendue de 0 cette invention, en particulier en changeant la forme des raidisseurs internes et/ou des excroissances d'emboitement.
La figure 1 est une vue en perspective d'un caisson ouvert suivant l'invention.
La figure 2 est une vue en coupe suivant un plan I/I' passant à la fois par l'axe d'une excroissance et d'un raidisseur interne du caisson de la figure 1.
La figure 3 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'un système suivant l'invention pour l'isolation interne de murs externes d'un bâtiment.
La figure 4 est une vue en coupe d'un mur isolé par un système de caissons suivant la figure 3.
La figure 5 est une vue en perspective d'une exemple de réalisation du système suivant l'invention pour l'isolation d'une fondation.
La figure 6 est un exemple de réalisation en coupe d'un système suivant l'invention pour l'isolation d'un plancher.
La figure 7 est une vue en coupe d'un exemple de réalisation d'un système suivant l'invention pour le drainage et la récupération d'eau s'infiltrant dans un terrain après arrosage.
Suivant la figure 1, le caisson isolant suivant l'invention est de forme parallélépipédique rectangle, aplati selon deux faces principales en vis-à-vis, séparées par quatre faces dites latérales, telles que les six parois de son enveloppe extérieure sont rigides, de faible épaisseur, de l'ordre de 0,3 à 1,5 mm, réalisées en matériau résistant de type plastique PEHD (polyéthylène à haute densité), et dont au moins une des faces dites principales, est perforée par des microtrous 12, de préférence de l'ordre de 0,2 à I mm de diamètre, et même de 0,2 à 0,6 mm; lesquelles 5 faces principales sont reliées par au moins un raidisseur interne 3, de préférence de forme creuse.
Ledit caisson est constitué d'un réceptacle 22 formé par l'une de ses faces principales solidaires des quatre faces latérales, et d'un couvercle 2 formant l'autre face dite principale, ledit couvercle 2 étant 10 fixé sur ledit réceptacle après remplissage par des fragments rigides d'un matériau granuleux 11 à structure alvéolaire, lequel matériau granuleux est de préférence de la pouzzolane: l'ouverture desdits caissons suivant une de ses grandes faces, permet un remplissage plus aisé que par une des faces latérales, et la fixation dudit couvercle 2 est réalisée par appui I S de la périphérie de celui-ci sur une lèvre également périphérique 7 bordant l'ouverture du réceptacle 22, l'ensemble étant collé à froid ou à
chaud, ou agrafé, riveté ou autre.
Lesdits raidisseurs 3 qui sont représentés sur la figure 1 au nombre de 3, peuvent être des cylindres de diamètre 70 mm environ, comme représenté sur la figure 4, mais également et de préférence des troncs de cône, d'un diamètre médian identique et comme représenté
sur les figures I et 2: leur plus grande base débouche, ouverte, et est solidaire de la face principale formant le fond 23 du caisson 1; leur plus petite base coopère avec une coupelle 4 d'emboîtement solidaires de l'autre face principale constituant le couvercle 2, assurant un centrage lors de la fermeture de celui-ci, un meilleur appui et une meilleure répartition des charges que pourrait supporter ledit caisson 1 sur ses deux faces principales opposées 2, 22.
Deux des faces latérales dudit caisson 1 en vis-à-vis, comportent:
- pour l'une, au moins une excroissance mâle 5 et de préférence deux ou même trois, comme représenté sur la figure 1, convexe vers l'extérieur de la face qui la supporte, - et pour l'autre, au moins une cuvette femelle 6 ou deux ou trois, en même nombre et réparties de la même façon que les excroissances mâles, concave par rapport à la face qui les supporte et pouvant coopérer avec l'excroissance mâle 5 d'un autre caisson placé contre le s premier; un tel assemblage de plusieurs caissons par emboîtement permet de constituer une surface continue, telle que représentée sur les figures 3 à 8.
La coupe suivant la figure 2 dudit caisson 1, illustre bien les différentes particularités décrites ci-dessus.
Pour faciliter la mise en place desdits caissons 1, en particulier suivant des surfaces verticales, telles que sur les figures 3 à 5, l'une des faces principales du caisson, soit en fait le fond 23 du réceptacle 22, comporte au moins trois pattes de fixation 8, chacune faisant appendice vers l'extérieur, de trois des faces latérales et disposées dans le plan de 15 ladite face principale 23 qui les supporte : sur la figure 1, il est par exemple représenté quatre pattes suivant un grand côté du rectangle du fond 23 et qui sera positionné vers le haut, et deux suivant les petits côtés; l'autre grand côté du fond 23 n'a en effet pas besoin de telles pattes qui gêneraient même, car il vient s'appuyer sur le caisson déjà
20 mis en place.
Pour permettre le raccordement des caissons assemblés les uns par rapport aux autres, surtout et au moins dans les faces latérales qui ne portent pas les excroissances 5 et 6, deux des autres faces latérales en vis-à-vis, mais également toutes les autres éventuellement, comportent 2s chacune au moins un orifice 9 d'un diamètre d'environ 50 mm par exemple, qui peut être réalisé sous forme d'un pré-trou fermé lors du remplissage du matériau granuleux dans le caisson et découpé
rapidement sur place pour être raccordé à l'orifice voisin d'un caisson placé côte-à-côte.
Suivant le mode d'assemblage de la figure 3, où il est représenté
un système isolant constitué par l'assemblage vertical de caissons 1 tels que décrits ci-dessus et disposés les uns contre les autres suivant leurs faces latérales contre la face intérieure d'un mur externe 15 d'un bâtiment, toutes les faces desdits caissons 1 sont perforées; certaines des faces principales tournées vers l'intérieur du bâtiment, peuvent comporter des grilles d'aération internes 13, soit de préférence l'une dans le caisson située au niveau du plancher et une autre dans le caisson 5 située au niveau du plafond pour assurer une circulation d'air entre le haut et le bas de la pièce ainsi isolée.
Pour assurer également un apport d'air externe, au moins un raidisseur interne 3 d'un desdits caissons 1 placé de préférence vers le plancher, est creux et perforé, et raccordé à une entrée d'air 14 10 extérieure percée dans ledit mur 15, telle que représentée sur la figure 4.
Dans cette application particulière d'isolation thermique et phonique de l'intérieur d'un bâtiment, lesdits caissons 1 peuvent comporter également des résistances électriques avec des sondes de chauffage disposées à l'intérieur de leur volume 11, et raccordées à toute 15 source électrique pour diffuser de la chaleur dans la pièce ainsi isolée.
Dans une application pour l'isolation et le drainage de fondations d'un bâtiment par exemple, comme représenté sur la figure 5, cinq des faces desdits caissons 1 sont perforées, à l'exception d'une des faces principales 2, correspondant en fait à leur couvercle puisque le fond qui 20 est la face correspondant à la fixation est situé contre le mur; lesdits couvercles 2 étant orientés verticalement vers le sol 17 dont on veut isoler le bâtiment.
Lesdits caissons 1 sont alors disposés dans une excavation 16 creusée autour dudit bâtiment, pour permettre leur mise en place, ladite 25 excavation 16 ne pouvant être qu'une tranchée de faible largeur dans laquelle on glisse lesdits caissons.
Dans un mode d'utilisation tel que représenté sur la figure 6, lesdits caissons 1 sont utilisés pour isoler phoniquement et contre l'humidité un plancher, constitué par exemple d'une dalle de béton 18 30 coulée sur lesdits caissons, eux-mêmes disposés sur un sous-sol 19 pouvant être constitué de matériau <~ tout-venant ~; lesdits caissons 1 sont dans ce cas perforés sur toutes leurs faces.
-La figure 7 représente un autre exemple particulier d'utilisation d'un caisson suivant l'invention: un système drainant constitué par l'assemblage de caissons disposés dans un plan horizontal les uns contre les autres suivant leurs faces latérales, et tels que seule leur face 5 principale orientée vers le haut est perforée, l'ensemble du plan constitué par les caissons 1 assemblés étant incliné; ceux-ci sont raccordés entre eux par des manchons disposés dans des orifices 9 en vis-à-vis, et au moins une cuve de récupération 20 est placée en dessous du caisson le plus bas 24 et raccordée au moins à celui-ci.
0 La cuve de récupération 20 peut être alors également raccordée à
un système de filtration et de pompage permettant de réutiliser l'eau ainsi récupérée par une canalisation revenant au-dessus de la surface du terrain pour assurer l'arrosage 21 de celui-ci au-dessus du système de récupération constitué par lesdits caissons 1; ainsi, en dehors de l'évaporation et de l'absorption de l'eau par les plantes que l'on veut arroser et de la perte d'eau dans les terrains avoisinants, la grande partie de celle-ci est quand même réutilisée, réduisant ainsi la consommation globale nécessitée par ledit arrosage.
Les caissons 1 peuvent etre également dans cette application, recouverts d'une fibre géotextile, de type ~Bidim~ (marque déposée), pour leur protection, ledit géotextile permettant l'infiltration de l'eau vers lesdits caissons 1, et évitant le colmatage des microtrous 12 de la face principale orientée vers le haut et devant récupérer l'eau.
De tels caissons suivant l'invention, disposés comme ceux suivant la figure 7, soit horizontalement et éventuellement en couches superposées successives, avec des granulométries de pouzzolane de plus en plus grandes en fonction de la profondeur desdits caissons par rapport aux autres, soit verticaux dans des tranchées, permettent de réaliser des systèmes de filtration pour les effluents en provenance par exemple de groupes sceptiques autonomes ou d'élevages d'animaux pour traiter les déjections, tels que les lisiers de porcs, par épandage. Dans les systèmes connus à ce jour, de tels champs d'épandage représentent des surfaces très importantes avec des systèmes de drainage difficilement contrôlables: alors que l'utilisation de caissons de filtration suivant l'invention, soit donc en superposition et/ou côte à côte, à plat et perforés au moins sur leurs deux faces horizontales, soit verticalement dans des tranchées, et comportant de la pouzzolane de granulométries 5 différenciées de 0/02 à 15/25 par exemple, et avec un volume inférieur étanche vers le bas, pour la récupération des effluents filtrés dans la partie basse de l'excavation filtrante ainsi réalisée, offre une bonne alternative. Dans l'utilisation en caissons superposés, chaque rangée de ceux-ci peut avoir des perforations différentes pour déterminer le temps 10 de passage et en caissons verticaux, ceux-ci peuvent comporter des cloisons horizontales perforées assurant la même fonction, et servant de raidisseur. Des essais réalisés avec rigueur ont montré que l'utilisation de la pouzzolane dans de telles conditions permettait de respecter les cahiers de charges établis par les administrations concernées dans ce 5 type d'application. INSULATION AND FLOOR DRAINAGE SYSTEM
The subject of the present invention is boxes and systems insulation and drainage of natural soil or added soil.
The technical sector of the invention is the field of work public and building.
One of the main applications of the invention is dubbing external vertical walls of a building, either internally for habitable parts that we want to insulate, both thermally and 10 phonically, either externally for the parts buried in the ground and that we want to insulate, both against humidity and thermally.
In the same field, the system according to the invention can be used for the production of supports for floor slabs the interior of a building and whose sound insulation is to be preserved 15 and thermal, as well as protection against rising damp.
Another application is the recovery of seepage water in the ground of a ground covered for example by plantations which need to be watered.
Different techniques are known for insulation and / or 20 drainage, each of which is generally adapted to the type of construction and / or the land concerned, and call at least for insulation walls, mainly artificial and / or natural materials, but reconstituted.
Thus, to insulate the external vertical walls of a building, we 25 generally has against the interior surfaces thereof double walls made of large plates of plasterboard type material (registered trademark) or even wood, or we make a real double partition in brick or other stacked building elements, delimiting a space which is preferably filled with materials 30 polystyrene or glass or rock wool insulators etc ...
There are also composite building elements themselves of different layers of materials, some of which make up the core carrier of the wall that is made with said elements, and others, insulation, but this cannot be used for new buildings and represents a fairly high manufacturing and implementation cost.
Such techniques are certainly quite effective, at least for insulation, but must often be supplemented by others 5 techniques, to fight in particular against humidity, this one often reducing the lifespan of the effectiveness of techniques used in isolation, or at least destroying the aesthetics of used materials. Thus, no technique, process, or element of construction cannot be used alone directly for various 10 applications, such as to insulate both external walls, floors and basements of exterior walls, let alone in the area of drainage.
Indeed, moreover, with regard to soil drainage, in particular either along the bases of buildings, or in a 5 land that we want to recover or at least collect for evacuate seepage water elsewhere, we mainly use techniques, such as filling trenches, carried out around the construction to be protected for example, with pebbles or other materials granular and heavy that is poured in bulk; we can use 20 also a combination of layers of said pebbles or other materials, above pipes pierced with orifices and arranged at the bottom of the trench.
In most cases, in order to avoid clogging of the drainage and / or inter-grain spaces of the material being filled said trench, by the earth carried by the water flowing from the 25 surrounding lots that we want to clean up or simply dehumidify and unclog water that would be poured into it, to protect buildings, at least line the wall of said buildings trenches on the side of these lands, before removing the pipes and / or pebbles, for example, of sheets of a porous flexible material, the Porosity is ensured either by the weaving of the material or by perforations.
However, in addition to the fact that it is difficult to maintain said sheets of flexible materials against the walls during filling of the trench, which, in the event of a fairly frequent collapse, reduces efficiency, in addition to the difficulty of implementation, the use of rollers or other heavy materials requires handling equipment and transport heavy and slow to implement, encumbering the 5 cost price of the operation; quarry pebble extraction in said rivers, is moreover more and more controlled and limited.
The problem is therefore to be able to have elements of prefabricated construction, which are usable, as well for insulation, both thermal and sound, and also to achieve lO drainage systems, and this from the same basic technique, and of products and construction elements of the same type, using products available, either in the wild or on the market at a cost low, with efficiency guaranteed for long periods, with a quick and simple installation and implementation, with the 15 less site equipment possible, and for an overall cost of supplies and installation as small as possible.
A solution to the problem posed is a closed insulating box of rectangular parallelepiped shape, flattened on two main faces opposite, separated by four so-called lateral faces; next 20 invention, the six walls of its outer shell are rigid, of thin, and made of resistant material, at least one of those called main, is perforated by micro holes, which faces main are connected by at least one internal stiffener and its internal volume, delimited by its envelope, is filled with fragments 25 rigid of a granular material with honeycomb structure, density less than 1, and a good thermal insulation capacity. Of preferably, said granular material is pozzolan.
Said box consists of a receptacle formed by one of its main faces integral with the four side faces, and a cover 30 forming the other so-called main face, said cover being fixed on said receptacle after filling of the granular material.
In order to be able to quickly and efficiently assemble these boxes while allowing continuity of both insulation and outer surfaces of the boxes assembled against each other, at least two of the side faces facing said boxes have, for one, at least one male protuberance convex towards the outside of the face which supports it, and for the other, at least one 5 female bowl concave with respect to the face which supports it and which can cooperate with the male outgrowth of another box placed against the first.
In a mode of use of the boxes according to the invention, for obtain insulating or draining systems along vertical surfaces 10 or horizontal or slightly inclined, the walls of said boxes are, either all perforated, or only a part of them, as specified in the description and in the examples of the attached figures.
The result is new insulating boxes and systems and drainage, responding to the problem posed without having the disadvantage of 15 devices known to date, and providing specific advantages, with further the possibility, as recalled above, of using such same types of boxes according to the invention, either in wall insulation or in floor insulation, either in drainage while allowing, for different complementary objectives, the adaptation of specific equipment 20 additional in each of the intended uses.
Such boxes according to the invention have dimensions, for their main faces on the order of 40 cm x 80 cm, or 50 cm x 50 cm either square, and for a height of their side walls of the order of 12 to 20 cm; these walls can be made of HDPE and the 25 filling material being pozzolan, the weight of a box is from 30 to 50 kg, either transportable by one person and therefore easy to place and stack on top of each other, without equipment special handling. This weight is indeed the maximum authorized by labor regulations in France; and the possibility of nesting 30 boxes relative to each other, ensures their stability and alignment at least vertically, without requiring adjustment of the from the operator.
In addition, the preferential choice of pozzolan as a material granular, in addition to its lower density allowing all the more easy implementation of the boxes according to the invention, allows a better resistance to temperature, because, on the one hand, pozzolana is a 5 good insulator, leaves an always clear passage between its grains and resists well frozen: its qualities are known and used since the time Roman as an aggregate in insulating cements in some constructions near the places of production that are Auvergne in France and certain Italian regions.
Pozzolan is indeed a variety of rock of origin volcanic with alveolar structure, formed of slag remained in the state furniture, which is found in very large quantities in massifs volcanic: its mechanical characteristics are in particular its low density of 0.980, due among other things to its porosity, but 15 also a good thermal and sound insulation capacity, a ability to withstand large and abrupt changes in temperature, grain roughness, richness in various components natural and a fairly good compactness and clean rigidity, avoiding its crushing, mechanical resistance to impact, wear and agents 20 aggressive, all of whose characteristics are well known, and which can be referred to elsewhere.
The exploitation of this material has been developed in many applications, but none to date for use of the material in itself in the field of insulation and drainage: from 25 more, despite its multiple possible applications, the quantity of material used to date is relatively low, which allows have a large quantity at reasonable prices, all the more more than its implementation in the boxes according to the invention, does not no need to have an imperative particle size because of the rigidity 30 of the walls constituting said box and the size of the microholes. Those-these let water, air or other fluids pass, but not the grains of pozzolan: preferably these however have particle sizes of around 10/60 or 20/40, because too small a particle size would weigh down the caissons and would reduce the effect of circulation of fluids such as for drainage, and too large a grain size would reduce the effect insulation and / or would require a greater thickness of box.
We could cite other advantages of the present invention, 5 but those cited above already show enough to prove novelty and interest.
The description and the figures below represent examples of realization of the invention, but have no limiting character: others achievements are possible, within the scope and scope of 0 this invention, in particular by changing the shape of the stiffeners internal and / or overlapping growths.
Figure 1 is a perspective view of an open box next the invention.
Figure 2 is a sectional view along a plane I / I 'passing to the times by the axis of a protuberance and an internal stiffener of the box Figure 1.
Figure 3 is a perspective view of an exemplary embodiment of a system according to the invention for the internal insulation of walls of a building.
Figure 4 is a sectional view of a wall isolated by a system of boxes according to figure 3.
Figure 5 is a perspective view of an example of realization of the system according to the invention for the isolation of a foundation.
Figure 6 is an exemplary sectional view of a system according to the invention for the insulation of a floor.
Figure 7 is a sectional view of an embodiment of a system according to the invention for drainage and water recovery infiltrating into the ground after watering.
According to FIG. 1, the insulating box according to the invention is of rectangular parallelepiped shape, flattened on two main faces facing each other, separated by four so-called lateral faces, such as the six walls of its outer shell are rigid, thin, 0.3 to 1.5 mm, made of resistant plastic-like material HDPE (high density polyethylene), and at least one of the faces said main, is perforated by micro holes 12, preferably of on the order of 0.2 to 1 mm in diameter, and even 0.2 to 0.6 mm; which 5 main faces are connected by at least one internal stiffener 3, of preferably hollow.
Said box consists of a receptacle 22 formed by one of its main faces integral with the four lateral faces, and a cover 2 forming the other so-called main face, said cover 2 being 10 fixed to said receptacle after filling with rigid fragments of a granular material 11 with a honeycomb structure, which granular material is preferably pozzolan: the opening of said boxes following one of its large faces, allows easier filling than by a side faces, and the fixing of said cover 2 is carried out by pressing IS of the periphery thereof on a lip also peripheral 7 bordering the opening of the receptacle 22, the assembly being cold bonded or hot, or stapled, riveted or otherwise.
Said stiffeners 3 which are represented in FIG. 1 at number of 3, can be cylinders with a diameter of approximately 70 mm, as shown in Figure 4, but also and preferably trunks of cone, of identical median diameter and as shown in Figures I and 2: their largest base opens, open, and is integral with the main face forming the bottom 23 of the box 1; their most small base cooperates with a nesting cup 4 integral with the other main face constituting the cover 2, ensuring centering when it closes, better support and better distribution of the loads that said box 1 could bear on its two opposite main faces 2, 22.
Two of the lateral faces of said box 1 facing each other, comprise:
- for one, at least one male outgrowth 5 and preferably two or even three, as shown in figure 1, convex towards the outside of the face which supports it, - and for the other, at least one female bowl 6 or two or three, in the same number and distributed in the same way as the growths males, concave with respect to the face which supports them and which can cooperate with the male protrusion 5 of another box placed against the s first; such an assembly of several boxes by interlocking makes it possible to constitute a continuous surface, as represented on the Figures 3 to 8.
The section according to FIG. 2 of said box 1 illustrates well the different features described above.
To facilitate the installation of said boxes 1, in particular along vertical surfaces, such as in FIGS. 3 to 5, one of the main faces of the box, in fact the bottom 23 of the receptacle 22, comprises at least three fixing lugs 8, each forming an appendage outwards, from three of the lateral faces and arranged in the plane of 15 said main face 23 which supports them: in FIG. 1, it is example shown four legs along a long side of the rectangle of the bottom 23 and which will be positioned upwards, and two following the small ones sides; the other large side of the bottom 23 indeed does not need such legs which would even bother, because it comes to lean on the box already 20 set up.
To allow the connection of the boxes assembled one by compared to the others, especially and at least in the lateral faces which do not do not carry the protrusions 5 and 6, two of the other lateral faces in vis-à-vis, but also all others possibly, include 2s each at least one orifice 9 with a diameter of approximately 50 mm per example, which can be made in the form of a closed pre-hole during filling of the granular material in the box and cut out quickly on site to be connected to the neighboring orifice of a box placed side by side.
According to the assembly method of Figure 3, where it is shown an insulating system constituted by the vertical assembly of boxes 1 such as described above and arranged against each other according to their lateral faces against the internal face of an external wall 15 of a building, all the faces of said boxes 1 are perforated; some main faces facing the interior of the building, can have internal ventilation grilles 13, preferably one in the box located at floor level and another in the box 5 located at ceiling level to ensure air circulation between the top and bottom of the room thus insulated.
To also ensure an external air supply, at least one internal stiffener 3 of one of said boxes 1 preferably placed towards the floor, is hollow and perforated, and connected to an air inlet 14 10 external opening in said wall 15, as shown in FIG. 4.
In this particular application of thermal insulation and sound from inside a building, said boxes 1 can also include electrical resistors with temperature probes heaters arranged inside their volume 11, and connected to any 15 electric source to diffuse heat in the room thus insulated.
In an application for the insulation and drainage of foundations of a building for example, as shown in Figure 5, five of faces of said boxes 1 are perforated, with the exception of one of the faces main 2, corresponding in fact to their cover since the bottom which 20 is the face corresponding to the fixing is located against the wall; said covers 2 being oriented vertically towards the ground 17 which one wants insulate the building.
Said boxes 1 are then placed in an excavation 16 dug around said building, to allow their installation, said 25 excavation 16 can only be a narrow trench in which one slides said boxes.
In a mode of use as shown in FIG. 6, said boxes 1 are used to isolate sound and against humidity a floor, consisting for example of a concrete slab 18 30 pouring on said caissons, themselves arranged on a basement 19 can be made of material <~ all-comers ~; said boxes 1 are in this case perforated on all their faces.
-Figure 7 shows another particular example of use of a box according to the invention: a draining system constituted by the assembly of boxes arranged in a horizontal plane against each other the others according to their lateral faces, and such that only their face 5 main facing up is perforated, the entire plane constituted by the assembled boxes 1 being inclined; these are connected together by sleeves arranged in orifices 9 in opposite, and at least one recovery tank 20 is placed below of the lowest casing 24 and connected at least to the latter.
0 The recovery tank 20 can then also be connected to a filtration and pumping system to reuse water thus recovered by a pipe returning above the surface of the ground to ensure watering 21 thereof above the system of recovery constituted by said boxes 1; well, apart from the evaporation and absorption of water by the plants that we want water and loss of water in the surrounding land, much of it is still reused, reducing consumption overall required by said watering.
The boxes 1 can also be in this application, covered with a geotextile fiber, type ~ Bidim ~ (registered trademark), for their protection, said geotextile allowing water infiltration towards said boxes 1, and avoiding clogging of the micro-holes 12 of the main side facing up and should collect the water.
Such boxes according to the invention, arranged like those according to Figure 7, either horizontally and possibly in layers successive superimposed, with more pozzolan particle sizes larger depending on the depth of said boxes by compared to others, either vertical in trenches, allow realize filtration systems for effluents coming from example of autonomous skeptical groups or animal breeding for treat droppings, such as pig manure, by spreading. In the systems known to date, such spreading fields represent very large areas with difficult drainage systems controllable: while using the following filtration boxes the invention, therefore either superimposed and / or side by side, flat and perforated at least on their two horizontal faces, either vertically in trenches, and containing pozzolan of grain sizes 5 differentiated from 0/02 to 15/25 for example, and with a lower volume sealed downwards, for the recovery of filtered effluents in the lower part of the filtering excavation thus produced, provides good alternative. When using stacked boxes, each row of these can have different perforations to determine the time 10 passage and vertical boxes, these may include perforated horizontal partitions performing the same function, and serving as stiffener. Rigorous tests have shown that the use pozzolan in such conditions made it possible to respect the specifications drawn up by the administrations concerned in this 5 type of application.