Brevet FR2169398A1 — publié le 19730907

La présente invention concerne des structures pouvant & re supportées par l'air et convenant, par exemple, pour la couverture de piscines, de terrains de sport, ou comme tentes-marquises. L' invention prévoit une structure pouvant titre supportée par l'air, c'est-à-dire par une pression flair appliquée de l'intérieur, qui, lorsqu'elle est gonflée, a une paroi verticale cylindrique circulaire et un toit conique dont la pente est de 5e à 45 . Les structures pouvant étre supportées par l'air selon l'invention sont remarquablement stables vis à vis des vents transversaux, car elles -ont une grande résistance à l'inclinaison. La pente du toit est de 5' à 45', de préférence de 10 à 45', gamme dans laquelle la forme gonflée de la structure est sensiblement celle d'un cdne posé sur un cylindre de meme diamètre.La tendance à prendre la forme dtun hémisphère est, pour la plus grande partie, confinée à la zone immédiatement voisine du joint entre les parois et le toit. Une forme cylindro-conique particulièrement satisfaisante a été obtenue pour une pente du toit sensiblement égale à 25e. Une structure pouvant titre supportée par l'air selon l'invention peut dtre gonflée et supportée par un ventilateur placé à Tinté rieur ou à l'extérieur de la structure, ou dans la paroi de celleci. Un ventilateur électrique placé dans la paroi de la structure convient particulièrement bien, de méme qu'un ventilateur électrique placé en dehors de cette structure et communiquant avec l'intérieur de celle-ci par un conduit. Si le ventilateur est à I'intérieur de la structure et aspire de l'air vers l'intérieur de celle-ci par un conduit, la pression à l'intérieur de la structure tend à aplatir. le conduit, en sorte qutun conduit d'une rigidité convenable doit être utilisé. La pression requise pour gonfler et soutenir la structure supportée par l'air, selon l'invention, dépend de la dimension de cette structure ; mais, pour une structure de quinze pieds (4,50 m) de diamètre, une pression de 1/1000 dtatmosphère au dessus de l'ambiance sera généralement suffisante, L'entrée dans la structure supportée par l'air peut titre réalisée au moyen de portes. Une porte convenable pourrait être une porte à clapet, formée d'un clapet de matériau imperméable à l'air placé intérieurement sur une ouverture de porte prévue dans la paroi de la structure .Ce clapet devrait btre renforcé contre les efforts de flexion, pour l'empêcher d'entre soufflé à travers l'ouverture de la porte par la pression d'air supportant la structure, et il devrait recouvrir la paroi de la structure tout autour de cette ouverture de porte dans une mesure suffisante pour fournir un scellement adéquat. L'entrée se fait en poussant le clapet pour l'écarter de tout verture, la perte d'air qui a lieu par l'ouverture de la porte n'étant que légère, en raison de la faible pression qui suffit pour supporter la structure. La structure pouvant etre supportée par l'air, selon ltinvention, peut étre ancrée par tout moyen convenable. Un tel moyen est l'ancrage par pointes dans lequel un cible à haute résistance mécanique est enfermé dans une poche placée à la périphérie inférieure de la paroi, avec des pointes d'ancrage recourbées au dessus du cible pour pénétrer dans le sol. Les pointes passent à travers la paroi immédiatement au dessus du câble, tandis que la perte dtair est empê- chée par une jupe qui s'étend intérieurement autour de la paroi depuis un point placé au dessus des pointes jusqu'au sol. La pression d'air dans la structure a pour effet de mettre cette jupe en contact avec le sol. La forme dune structure pouvant & re supportée par l'air selon l'invention rend son dressage particulièrement simple. La base est un cercle , en sorte que le marquage de la surface de base et l'arrangement de la base de la paroi selon sa configuration correcte sont aisés. Les structures pouvant étre supportées par l'air selon l'invention peuvent dtre faites de toute matière en feuilles suffisamment imperméable à l'air pour former une telle structure. La matière en feuilles peut titre tissée et, si nécessaire, traitée pour la rendre imperméable à l'air, ou bien peut & re une pellicule plastique. Un matériau particulièrement bien adapté est une pellicule de polyéthylène extrudé, de préférence rendue extensible (refroidie lentement et non laminée) et avantageusement rendue insensible aux rayons ultra-violets. Un matériau pouvant être employé alternativement de manière utile est une pellicule de chlorure de polyvinyle, renforcée au besoin par une étoffe tissée. L'invention concerne aussi une méthode particulièrement économique pour fabriquer les structures pouvant être supportées par l'air, méthode qui comprend la formation de la paroi à partir d'un rectangle de la matière en feuilles et la formation du toit à partir d'un cercle de cette matière dont on a enlevé un secteur. Le toit peut Qtre réalisé avec avantage en prenant un cercle de la matière en feuill-es, en le pliant en deux, en joignant les deux moitiés entre elles le long d'un rayon convenable, et en coupant alors le secteur non utilisé. La méthode de jonction à employer dépend de la matière en feuilles utilisée. Les pellicules thermoplastiques peuvent etre au mieux jointes par soudage ou par des adhésifs, tandis que les étoffes tissées sont le mieux jointes par pitre ou agrafage. Un ruban adhésif fournit un procédé de jonction simple et rapide, bien que pas parfaitement permanent. L'invention est ci-après plus particulièrement décrite en se référant aux dessins, dans lesquels t la Fig. 1 est une vue latérale en élévation dcune structure supportée par l'air selon l'invention la Fig. 2 est une vue en plan dtun cercle de matériau en feuilles pouvant Autre utilisé pour le toit de la structure de la Fig. 1 la Fig. 3 est une vue en plan du matériau en feuilles de la Fig. 2 plié en deux avant scellement à la chaleur t et la Fig. 4 est une section verticale à travers le bas de la paroi de la Fig. 1, montrant les détails de la fixation par pointes. La structure supportée par l'air de la Fig. 1 comprend une paroi cylindrique 1 et un toit conique 2. La pente du toit est d'environ 25'. La paroi 1 est faite d'une pellicule de polyéthylène de l'épaisseur dite "gabarit 1000t et le toit 2 est fait d'une pellicule de polyéthylène de l'épaisseur dite "gabarit 600". La paroi est plus épaisse en raison de ce qutelle tend à subir des dommages plus importants dans l'emploi normal. La structure est gonflée par un ventilateur 3 connecté à l'intérieur de cette structure par un conduit 4. La paroi 1 et le toit 2 sont assemblés par scellement à la chaleur. La forme* après gonflage, est sensiblement celle dtun cône au dessus d'un cylindre avec seulement une portion étroite dans la zone d'interface entre paroi et toit, où cette forme devient celle d'une portion de sphère. La structure est munie d'une porte à clapet 5, comprenant un clapet de polyéthylène articulé avec la paroi au point 6 par soudure et renforcé par des tiges 7. Cette porte est ancrée par la m- thode de la fixation par pointes, comme on le voit sur la Fig. 4. La base de la paroi 1 est repliée en 2 sur elle-même et scellée par la chaleur en 8 autour d'un câble dtacier 9 à forte élasticité, enfermé dans un tuyau protecteur 10. La matière de la paroi se conti nue à l'intérieur de la structure sous la forme d'une jupe 11, qui, pendant l'emploi, est appliquée contre le sol par la pression de l'air0 Un certain nombre de pointes de retenue 12 est inséré dans le sol, passant au dessus du cable 9, mais au dessous du scellement à la chaleur 8, afin de fixer la structure au sol. Pour fabriquer la structure pouvant entre supportée par l'air de la Fig. 1, la paroi est faite d'une seule pièce rectangulaire de pellicule à laquelle on donne la forme d'un cylindre. Le toit est fait d'un cercle de pellicule 21 (Fig. 2) qui est plié en deux le long dtun diamètre 22 et scellé par la chaleur à lui-mdme le long dtun rayon 23 (Fig. 3). Le secteur 24 est séparé par coupure et les bords de la paroi et du toit sont assemblés par scellement par la chaleur. Le diamètre requis pour le cercle 21 et la sélection du rayon 23 le long duquel la pellicule doit être scellée avec elle-meme se calculent selon les règles simples de la géométrie. REVNDI CÂTIONS 1 - Structure pouvant titre supportée par une pression d'air ap pliquée de son intérieur, caractérisée, lorsqu'elle est gonflée, par une paroi cylindrique circulaire verticale et un toit conique dont la pente est comprise entre 5 et 45'. 2 - Structure selon la revendication 1, dans laquelle la pente du toit est comprise entre 10 et 45e. 3 - Structure selon la revendication 2 dans laquelle la pente du toit est sensiblement de 25t. 4 - Structure selon l'une quelconque des revendications précé dents, comprenant un ventilateur électrique placé dans la paroi pour gonfler et soutenir la structure. 5 - Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comportant un ventilateur électrique placé en dehors de la structure et communiquant avec l'intérieur de cette structure par un conduit pour gonfler et supporter cette structure. 6 - Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant une porte dtaccès dans la paroi. 7 - Structure selon la revendication 6, dans laquelle la porte est une porte à clapet. 8 - Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la paroi et/ou le toit sont faits d'une pelle cule de polyéthylène. 9 - Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle la paroi et/ou le toit sont faits dtune pellicule de chlorure de polyvinyle non renforcée ou renforcée par une étoffe tis s*. 10 - Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, adaptée à outre fixée au sol par ancrage par pointes. 11 - Méthode de fabrication d'une structure selon l'une quelcon- que des revendications précédentes, dans laquelle la paroi est formée à partir d'un rectangle de matériau en feuilles, tandis que le toit est formé à partir d'un cercle de matériau en feuille dont un secteur a été enlevé. 12 - Méthode selon la revendication 11 dans laquelle le toit est formé en repliant en deux le cercle de matériau en feuilles, en joi- gnant ensemble les deux bords le long d'un rayon convenable et en sé- parant par coupure le secteur non utilisé.