Brevet FR2069993A1 — publié le 19710910

La présente invention, qui résulte des recherches de Monsieur Claude GARNIER, a pour objet un panneau démontable préfabriqué, pour constructions legères. L'invention intéresse le secteur du Bâtiment et, plus particulièrement, celui des éléments de construction. I1 est connu de réaliser des panneaux préfabriqués en assemblant deux tôles nervurées par des baguettes isolantes collées,vissées ou rivetées. L'assemblage de ces panneaux pose un problème difficile, les pièces utilisées à cet effet devant être-mises à l'abri des intempéries. I1 est également connu de constituer des panneaux par deux parements séparés par une âme isolante, ces panneaux comportant des joints de rive constitués par un bloc d'une matière élastique et comprenant un corps de joint et deux lèvres solidaires de ce dernier, chaque bordure des parements étant serrée entre le corps de joint et l'une des lèvres. L'assemblage de deux panneaux s'effectue par serrage des joints de rive adjacents entre deux barrettes assemblées par vissage. Les éléments d'assemblage sont protégés par des couvre-joints. Ces deux types de panneaux ne prévoient aucun vide intérieur permettant d'améliorer l'isolation thermique et phonique. Ils sont encombrants et non démontables : leur transport est donc difficile. Leur assemblage exige des pièces nombreuses dont certaines s'égarent facilement. L'objet de l'invention est un panneau démontable préfabriqué, pour constructions légères, pourvu d'un vide isolant et dont le transport et l'assemblage sont aisés. Le panneau selon l'invention comprend une pièce d'appui et des éléments modulaires prenant appui sur elle. La face supérieure de la pièce d'appui porte une nervure et chaque élément modulaire comprend un parement intérieur et un parement extérieur placés de part et d'autre de cette nervure. Chaque parement est muni, sur chacun de ses côtés latéraux, d'un crochet ouvert, ces deux parements étant assemblés entre eux par des pièces transversales de liaison en oméga comprenant chacune un U central de largeur égale à celle de la nervure de la pièce d'appui, et deux replis cylindriques ouverts, l'un extérieur, l'autre intérieur, dont chacun est susceptible de coopérer avec un crochet de parement. Deux élé- ments modulaires consécutifs sont assemblés par des pièces en C d'assemblage longitudinal comprenant une âme et deux ailes repliées engagées, l'une dans l'ouverture d'un repli cylindrique de la pièce transversale de liaison du premier élément modulaire, l'autre dans l'ouverture du repli cylindrique de même nom de la pièce transversale de liaison du deuxième élément modulaire, ces deux pièces de liaison etant adjacentes. L'ensemble du panneau est surmonté d'un chapeau comprenant deux ailes s'engageant sur les faces extérieures des parements du panneau, et une âme comportant une nervure se glissant entre les deux parements extérieur et intérieur des éléments modulaires. L'invention ainsi définie est expliquée à l'aide d'exemples représentés par les figures jointes. Les figures 1 et 2 représentent un fragment d'un panneau comprenant des parements extérieurs et intérieurs métalliques. La figure 2 est une coupe par un plan horizontal, la figure 1 est une coupe par le plan vertical"a"de la figure 2. Les figures 3 et 4 représentent un fragment d'un panneau comprenant des parements extérieurs métalliques -et des parements intérieurs en matériau isolant. La figure 4 est une coupe, par un plan horizontal, la figure 3 est une coupe par le plan vertical"b"de la figure 2. La figure 5 représente, en coupe par un plan horizontal, la jonction, avec une cloison intérieure, de panneaux comprenant une ouverture. Sur ces- figures, les mêmes éléments sont représentés par les mêmes repères. Le panneau démontable préfabriqué (1) comprend une pièce d'appui (11), un ensemble d'éléments modulaires tels que (12), (13), (14)-, dont chacun comporte deux parements et leurs pièces de liaison, et un chapeau (16). On a, dans ce qui suit, à considérer des assemblages dans lesquels interviennent d'autres panneaux (2) et (3) : leur description s'obtient en rempla çant, dans la description du panneau (1) qui suit, le premier chiffre (1) de tous les repères, par le chiffre (2) ou (3) représentant le repère du panneau considéré. La pièce d'appui (11) du panneau (1) comprend (figure 1) une base (111), en général sensiblement horizontale, reposant sur un soubassement (non représenté) constitué d'éléments en béton ou en terre cuite, une face supérieure (112) horizontale portant une nervure (1121) de forme parallipédique, et deux faces verticales et longitudinales : (113) du côté intérieur, et (114) du côté extérieur. La partie de la face (112) tournée vers l'extérieur peut être coupée par une face (115) plane ou non, mais en-pente, favorisant l'écoulement de l'eau. On décrit à présent (figures 1 à 4) un élément modulaire (12) : les éléments (13) et (14) sont identiques, leur description s'obtenant en remplaçant, dans ce qui suit, les deux premiers chiffres (12) de tous les repères par les chiffres (13) ou (14) qui constituent le repère de élément modulaire correspondant. L'élément modulaire (12) comprend un parement extérieur (121) ou (122), un parement intérieur (123) ou (124) et leurs pièces -transversales de liaison (125) et (126). Les parements sont placés de part et d'autre de la nervure. Ils se terminent, sur chacun de leurs côtés latéraux, par un crochet permettant leur assemblage. Les parements peuvent être métalliques, par exemple en-aluminium, en zinc, en fer ou en un alliage ayant l'un de ces métaux pour base, ou en un matériau isolant, tel que le bois de préférence traité, ou une matière plastique, polyester par exemple, ou encore en un complexe de plusieurs de ces matériaux. La constitution des crochets diffère suivant que le parement est du type métallique, repère (121),pour le parement extérieur et (123) pour le parement intérieur, ou qu'il est en matériau isolant, repère (122) pour le parement extérieur et (124) pour le parement intérieur. Un parement métallique (121) est muni de deux crochets latéraux (1211) et (1212) constitués par un repli cylindrique ouvert, selon la figure 2. Les crochets du parent (123) portent les repères (1231) et (1232). Un parement en matériau isolant (124) est muni de deux crochets (1241) et (1242) présentant la forme d'une lettre C stylisée comprenant un élément avant (12411) - (12421) situé dans le prolongement de l'sème (1240) du parement et réalisant la continuité du recouvrement, et un élément arrière (12412) - (12422), de préférence plus court, ces deux éléments étant reliés par un élément de jonction (12413) - (12423) dont la section peut être triangulaire. La description du parement (122) s'obtient en remplaçant, dans ce qui précède, le troisième chiffre (4) de tous les repères par le chiffre (2). Les deux parements, l'un extérieur, l'autre intérieur, d'un même élément modulaire, sont assemblés entre eux, par leurs crochets, au moyen de deux pièces transversales de liaison (125) et (126). La pièce (125) comprend un U central comportant une me (1251) de largeur égale à celle de la nervure 0121) et deux ailes (1252) et (1253) perpendiculaires à l'âme ; chaque aile est, à son extrémité libre, prolongée par un repli cylindrique ouvert (1254), respectivement (1255), susceptible de coopérer avec l'un des crochets dont sont munis les pare ments. La description de la pièce (126) s' stobtient en remplaçant, dans ce qui précède, les trois premiers chiffres (125) de tous les repères par les chiffres (126).Dans le cas du parement métallique (121), le repli cylindrique ouvert (1254) ou (1255) de la pièce (125) s'enroule autour du repli cylindrique ouvert (1211) ou (1212) de ce parement. Dans le cas du parement en matériau isolant (124), le repli cylindrique ouvert (1254) ou (1255) de la pièce-(125) s'appli- que contre l'élément avant (12411) ou (12421) du parement, tandis que l'ouver- ture de ce repli reçoit l'élément arrière (12412) ou (12422) du parement (figure 4). On remarque que le repli cylindrique (1265) utilisé dans le cas du parement en matériau isolant est moins ouvert que le pli (1264) utilisé dans le cas du parement métallique. Ainsi chaque élément modulaire, tel que (12), du panneau, comprend deux parements solidement assemblés entre eux. Ces éléments modulaires, par exemple (12) et (13), sont assemblés entre eux par des pièces en C, d'assemblage longitudinal (127) et (128). Chacune des pièces comprend une âme (1271)-(1281) flanquée de deux ailes (1272)-(1282) et (1273)-(1283) dont l'extrémité est repliée en (1274)-(1284) et (1275 > -(1285). La pièce en C (127) assemble les parements ex térieurs (121) et (131), tandis que la pièce (128) assemble les parements intérieurs (123) et (133) ou (124) et (134).Dans le cas de l'assemblage de parements métalliques (121) et (131)les ailes (1272-1274) sont glissées dans les ouvertures des replis cylindriques (1312) du parement (131) et (1364) de la pièce transversale de liaison (136) tandis que les ailes (1273-1275) sont glissées dans les ouvertures des replis cylindriques (1211) du parement (121) et (1254) de la pièce transversale de liaison (125).Dans le cas de l'assemblage de parements en matériau isolant (124) et (134), le repli (1284) est glissé dans l'ouverture du repli cylindrique (1365) de la pièce de liaison (136), entre ce repli et l'élément arrière (13422) du crochet (1342), l'aile (1282) étant placée entre le repli cylindrique (1365) luimême et l'élément de jonction (13423) du crochet (1342), tandis que le repli (1285) est glissé dans l'ouverture du repli cylindrique (1255) de la pièce de liaison (125), entre ce repli et l'élément arrière (12412) du crochet (1241), l'aile (1283) étant placée entre le repli cylindrique (1255) luipiême et l'élément de jonction (12413) du crochet (1241).On remarque que les éléments avant (12411) et (13421) des crochets (1241) et (1342) se rejoignent devant l'amie (1281) de la pièce (128), établissant ainsi la continuité du parement intérieur. Chaque panneau (1) est surmonté d'un chapeau (16) recouvrant l'ensemble des éléments modulaires. Ce chapeau comprend une tôle pliée comportant une âme sensiblement horizontale (162) flanquée de deux ailes verticales (161) et (163), l'âme (162) portant une-nervure (1621) de même largeur que la nervure (1121) de la pièce d'appui (11). Les ailes (161) et (163) sont appliquées contre les faces extérieures des parements des éléments modulaires composant le panneau, tandis que la nervure (164) maintient leur écartement en venant se placer entre eux (figure 3). L'âme (162) peut, bien entendu, prendre toute forme voulue. La solidité du panneau peut être renforcée par des potelets.(116) solidaires de la pièce d'appui (11) et placés à chaque extrémité du panneau. Le potelet (116) est partagé en deux éléments, un élément extérieur (1161) et un élément intérieur (1162), par deux rainures (1163) et (1164) placées, l'une en face de l'autre, sur les deux faces perpendiculaires aux parements. Ces rainures ont une largeur égale à celle des nervures (1121) et (1621), de façon que les extrémités de ces dernières puissent y pénétrer. Le potelet peut être complété par deux éléments longitudinaux (1165) et (1166) pouvant être placés dans les rainures de façon à constituer un potelet cruciforme. L'assemblage de deux panneaux en ligne droite s'opère ainsi avec nterposi- tion d'un potelet (116) muni de ses deux éléments longitudinaux dont l'un (1165) pénètre dans la partie centrale en U (1262-1261-1263) de la pièce transversale de liaison (126), tandis que l'autre (1166) est place de même par rapport au panneau suivant (figures 2 et 5). La liaison entre les deux panneaux est assurée par des pièces en C (101) et (102) analogues aux pièces d'assemblage longitudinal (127) ci-dessus décrites, mais dont les dimensions sont augmentées de façon à pouvoir englober le potelet. On remarque que les pièces transversales (125)-(126) assurant l'assemblage des deux parements d'un même élément modulaire s'étendent sur toute la partie de la hauteur du panneau comprise entre le plan horizontal limitant, à sa partie supérieure, la nervure (1121), et le plan horizontal limitant, à sa partie inférieure, la nervure (1621), tandis que les pièces longitudinales (127) et (128) assurant l'assemblage des parements de même position de deux éléments modulaires voisins s'étendent sur toute la hauteur du panneau. Les potelets peuvent être réalisés dans le même matériau que la pièce d'appui. Pour des raisons de facilité de mise en oeuvre, on préfère les réaliser en bois traité. Ils sont réunis à leur extrémité supérieure par un chaînage qui peut -etre constitué, soit par la nervure (1621), soit par un chaînage séparé constitué par des poutres situées au dessus de la nervure, l'sème (162) du chapeau étant alors pliée de façon à cacher ce chaînage. Afin de faciliter les assemblages à angle droit, on donne aux éléments (1161) et (1162) des potelets une épaisseur égale à la largeur des rainures : ces éléments peuvent, dès lors, jouer le même rôle que les éléments longitudinaux démontables (1165) et (1166). L'assemblage du panneau s' opère comme suit : on met en place la pièce d'appui (11), puis l'on dispose, de part et d'autre de la nervure (1121), les parements extérieur (121) ou (122) et intérieur (123) ou (124), préalablement assemblés par les pièces transversales de liaison (125) et (126), du premier élément modulaire (12). On installe ensuite le åe me élément modulaire (13), puis on assemble ces deux éléments modulaires (12) et (13) par les pièces d'assemblage longitudinal (127) et (128). On continue jusqu a ce que tous les éléments modulaires du panneau aient été mis en place. Les potelets peuvent être installés, soit avant les éléments modulaires, soit après. On termine par la mise en place du chapeau, dont la nervure (1621) est engagée entre les parements avant et arrière. On remarque que des éléments en matériau isolant (1201) et (1202) peuvent être mis en place entre les parements, respectivement extérieur et intérieur, et les nervures (1121)-(1621), selon la figure 2. La figure 4 représente un assemblage de deux panneaux (1) et (2) à angle droit. La partie centrale en U (2362-2361-2363) de la pièce transversale de liaison (236) est engagée autour de l'élément (1162) du potelet (116). Le repli cylindrique (2365) de cette pièce (236) rient s'appliquer contre l'élément avant (12421) du crochet (1242) du parement (124). La liaison entre les replis cylindriques (1212) du parement (121) et (1264) de la pièce de liaison transversale (126) d'une part, les replis cylindriques (2312) du parement (31) et (2364) de la pièce de liaison transversale (236) d'autre part, est effectuée à l'aide d'une pièce de liaison (103) analogue à une pièce (101) dont l'rame aurait été pliée à angle droit. Le potelet (116) ne porte ni le deuxième élément amovible (1166), ni la rainure (1164) devenue inutile. La figure 5 représente, dans sa partie supérieure, un assemblage entre des panneaux (1) et (4) constituant un mur extérieur et un panneau (3) constituant une cloison intérieure. On reconnait, à l'extrémité du panneau (1), l'assemblage décrit à propos de la figure 2 : cet assemblage s' opère par l'intermédiaire du potelet cruciforme (116), complet avec ses deux éléments longitudinaux (1165) et (1166) qui assurent la jonction des deux panneaux (1) et (4). Des deux pièces de liaison (101) et (102), seule la pièce extérieure (101) subsiste, la pièce (102) étant supprimée. L'élément intérieur (1162) du potelet (116) est engagé dans la partie centrale en U (3362-3361-3363) de la pièce transversale de liaison (336). Le panneau (3) comprend des parements intérieurs et extérieurs en matériau isolant ; la figure représente les parements (332) et (334) du dernier élément modulaire (33), assemblés par la pièce (336). La figure 5 montre aussi comment une ouverture (90), porte ou fenêtre, peut être introduitè dans un panneau (4). Ce panneau comprend deux éléments modulaires (42) et (43) identiques à ceux qui ont été décrits à propos de la figure 2, mais ces éléments, au lieu d'être reliés entre eux au moyen de deux pièces d'assemblage longitudinal similaires à (127) et (128), sont assemblées par l'intermédiaire du cadre de l'ouverture, dont les deux montants (91) et (92) sont visibles sur la figure. L'élément modulaire (42) comprend deux parements (421) et (423) assemblés par les pièces transversales de liaison (425), dont la partie centrale en U est engagée autour de l'élément longitudinal (1166) du potelet, et (426), dont la partie centrale en U (4262-4261-4263) est engagée autour du montant (91). L'ensemble du montant et de la pièce (426) est caché par un couvre-joint (911) comprenant une âme (9111) flanquée de deux ailes (9112) et (9113) dont chacune est prolongée, à son extrémité libre, par un crochet (9114) respectivement (9115). L'élément modulaire (43) est identique et sa pièce transversale de liaison (435) possède une partie centrale en U dans laquelle est engagé le montant (92). L'ensemble de ce dernier et de la pièce (435) est cachée par un couvre-joint (921) identique à (911). REVENDICATIONS 1/ Un panneau démontable préfabriqué pour constructions légères, pourvu d'un vide isolant et dont le transport et l'assemblage sont aisés, panneau comprenant une pièce d'appui (11) et des éléments modulaires (12) prenant appui sur elle, caractérisé en ce que la face supérieure (112) de la pièce d'appui porte une nervure (1121), chaque élément modulaire comprenant un parement intérieur (123) ou (124) et un parement extérieur (121) ou (122) placés de part et d'autre de cette nervure et munis, sur chacun de leurs côtés latéraux, d'un crochet ouvert (1211) ou (1221), ces parements étant assemblés entre eux par des pièces transversales de liaison en oméga (125) comprenant chacune un U central (1252-1251-1253) de largeur égale à celle de la nervure (1121) de la pièce d'appui (11) et deux replis cylindriques ouverts, l'un extérieur (1254), l'autre intérieur (1255), dont chacun est susceptible de coopérer avec un crochet (1211) ou (1221) de parement, deux éléments modulaires consécutifs (12) et (13) étant assemblés par des pièces en C d'assemblage longitudinal (127) comprenant une âme (1271) et deux ailes repliées (1272) et (1273) engagées, l'une dans l'ouverture d'un repli cylindrique (1254) de la pièce transversale de liaison (125) du premier élément modulaire (12), l'autre dans l'ouverture du repli cylindrique de même nom (1364) de la pièce transversale de liaison (136) du deuxième élément modulaire (13), ces deux pièces de liaison (125) et (136) étant adjacentes, l'ensemble du panneau étant surmonté d'un chapeau (16) comprenant deux ailes (161) et (163) s'engageant sur les faces extérieures des parements du panneau, et une âme (162) comportant une nervure (1621) se glissant entre les deux parements extérieur et intérieur des éléments modulaires. 2/ Un panneau selon la revendication 1, caractérisé par au moins un élément en matériau isolant (1201)-(1202) placé entre l'un au moins des parements (121) (123) et les nervures (1121) et (1621). 3/ Un panneau selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'un au moins des parements (121) de l'un au moins des éléments modulaires (12) est métallique, chacun de ses crochets latéraux (1211) et (1212) étant constitué par un repli cylindrique ouvert. 4/ Un panneau selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'un au moins des parements (124) de l'un au moins des éléments modulaires (12) est constitué en un matériau isolant, tel que le bois ou une matière plastique, chacun des deux crochets (1241)-(1242) présente la forme d'une lettre C stylisée et comprenant un élément avant (12411)-(12421) situé dans le prolongement de l'amie (1240) du parement et réalisant la continuité du recouvrement, et un élément arrière (12412)-(12422) de préférence plus court, ces deux éléments étant réunis par un élément de jonction (12413)-(12423). 5/ Un panneau selon la revendication 1 ou 2 ou 3 ou 4, caractérisé en ce que la pièce d'appui (11) porte des potelets (116) comprenant un élément extérieur (1161) et un élément intérieur (1162) séparés par deux rainures (1163) et (1164) placées l'une en face de l'autre, sur les deux faces du potelet qui sont perpendiculaires aux parements, ces rainures ayant une largeur égale à celle des nervures (1121) et (1621), de façon que les extrémités de ces dernières puissent y pénétrer. 6/ Un panneau selon la revendication 5, caractérisé par au moins un élément longitudinal (1165) pouvant être placé dans la rainure. 7/ Un panneau selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en un chaînage réunissant les potelets à leur extrémité supérieure. 8/ Un panneau selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit chaînage est constitué par les nervures (i621) du chapeau (16). 9/ Un panneau selon la revendication 7, caractérisé en ce que les poutres du chaînage surmontent les nervures (1621), l'amie (162) du chapeau (16) étant pliée de façon à cacher ce chaînage. 10/ Un panneau selon la revendication 5 ou 6 ou 7 ou 8 ou 9, caractérisé en ce que les éléments (1161) et (1162) du potelet (116) présentent une'épaisseur égale à la largeur des rainures (1163) et (1164), de façon à permettre des assemblages à angle droit. 11/ Un panneau selon la revendication 10, caractérisé par un assemblage à angle droit avec un panneau (2) obtenu par pénétration d'un élément (1161) ou (1162) d'un potelet (116) du panneau (I) dans l'U central (2362-2361-2363) de la pièce de liaison transversale (236) constituant l'extrémité du panneau (2). 12/ Un panneau selon la revendication 1, comprenant une ouverture (90) caractérisé en ce que cette dernière est placée entre deux éléments modulaires (42) et (43), un montant (91) de l'encadrement de l'ouverture étant engagé dans l'U central de la pièce transversale de liaison terminale (426) de l'élément (42), l'ensemble du montant et de la pièce de liaison étant caché par un couvre-joint (911) en forme de C, et le montant (92) étant engagé dans l'U central de la pièce de liaison terminale (435) de l'élément (43) et caché par un couvre-joint (921)