Brevet FR2214018A1 — publié le 19740809

La présente invention a pour objet un ouvrage d'architecture caractérisé en ce que sur une certaine hauteur au moins de l'ouvrage il est prévu une ou plusieurs gaines de façade délimitées par des parois optiques, dont l'une au moins est en contact avec l'extérieur et dont une autre, ou les autres, sont en contact avec l'intérieur, cette gaine, un certain nombre d'entre elles, ou bien leur totalité, étant utilisée pour l'équipement technique de ouvrage, par exemple pour la circulation d'un fluide de ventilation ou de climatisation, ou comme cage d'ascenseur, tout en créant à l'extérieur des effets dus à la transparence, aux reflets et/ou à la couleur. Par paroi optique il faut comprendre une surface, ou un assemblage de surfaces constituées par exemple par des plaques ou panneaux en glace ou en verre, présentant à l'égard de la lumière, selon une proportion quelconque, des caractéristiques de transmission,de réflexion ou d'absorption. C'est ainsi que les surfaces peuvent etre transparentes, partiellement ou totalement réfléchissantes ou, à la limite, et bien entendu seulement sur une fraction des parois, opaques c'est-à-dire totalement absorbantes. Elles peuvent alors être en toute sorte de matériau : métal, plastique, etc. Dans un ouvrage d'architecture conforme à l'invention, le surplus de cotit que représente la multiplicité de parois optiques de façade par rapport aux 50- lutions classiques, qui prévoient une paroi optique unique, éventuellement à multiple épaisseur avec ou sans couche intermédiaire d'air, est compensé par l'économie résultant de l'utilisation des gaines à parois optiques proposées pour des fonctions techniques et notamment pour l'installation d'ascenseurs, pour la circulation d'air de climatisation, etc., fonctions qui dans les constructions connues consomment de l'espace inutilisable par les occupants ou par les visiteurs. Un avantage décisif d'un ouvrage conforme à l'invention est que les gaines à parois optiques donnent à la façade un aspect chatoyant en raison des jeux de lumière créant des reflets changeants et multiples et donnant un effet de profondeur. Si le bilan économique d'un ouvrage ainsi réalisé est peu changé par rapport aux ouvrages classiques, il y a, d'un point de vue collectif, un gain d'ordre esthétique qui répond à une aspiration à la "qualité de la vie" fortement perçue dans notre temps. En adoptant la solution proposée par l'inventeur, ltarchitecte ne doit plus être condamné, pour satisfaire à des contraintes économiques, à créer des façades plates et ternes, car il peut traiter une façade à la manière dont un diamantaire taille une pierre et il dispose, en plus, de la palette de couleurs qu'offrent les techniques modernes du verre réfléchissant. Les gaines optiques de façade peuvent se présenter sous des formes très diverses. Une disposition particulièrement attrayante consiste à les réaliser sous la forme de prismes triangulaires dont " une des faces est en contact avec l'extérieur et dont les deux autres forment une pointe à l'intérieur de 1' ou vraie. Un ouvrage suivant l'invention peut avoir une destination quelconque, utilitaire, culturelle ou monumentale. Les avantages qutapporte l'invention sont particulièrement sensibles en ce qui concerne la réalisation des immeubles- tours dont l'aspect morose et démesuré est mal supporté par les usagers. En effet, dans les immeubles-tours la ventilation et la climatisation sont assurées en circuit fermé par des gaines distinctes pour l'arrivée d'air frais et pour l'évacuation de l'air vicié, logées dans un noyau central qui constitue une ossature supportant les planchers, et par des gaines, disposées dans l'épais- seur des planchers, qui reprennent l'air vicié à partir d'orifices disposés à proximité de la façade.Les planchers ont, de ce fait, une épaisseur à peu près double de celle qui serait nécessaire pour satisfaire aux conditions de résistance aux charges, ce qui représente par conséquent une perte de hauteur utile. Cette perte est éliminée selon l'enseignement de l'invention. Comme autre exemple d'application on peut mentionner l'exécution d'une "tour de cristal", d'allure filiforme, constituée simplement par l'assemblage d'un certain nombre de gaines enroulées autour d'un mât central, par exemple sous la forme d'un prisme hexagonal constitué par six gaines à parois optiques de section générale triangulaire. Le sommet de la tour, desservi par des ascenseurs disposés à l'intérieur des gaines de façade, peut être utilisé par exemple comme belvédère, lieu culturel, restaurant panoramique, poste de télécommunication, etc. L'invention sera explicitée au cours de la description qui va suivre, en référence au dessin annexé sur lequel - la fig. 1 est une vue partielle en coupe horizontale d'un immeuble-tour comportant des gaines de façade; - la fig. 2 est une vue en coupe suivant la ligne 2-2 de la fig. 1; - la fig. 3 est une vue schématique montrant des gaines de façade dont l'une des faces internes est entièrement réfléchissante; - les fig. 4 à 8 sont des vues schématiques montrant diverses formes possibles pour les gaines de façade; - la fig. 9 est une vue en élévation partielle d'une "tour de cristal"; - la fig. 10 est une vue en coupe, à plus grande échelle, de la tour de la fig. 9. L'immeuble-tour des figures 1 et 2, qui a un contour de forme générale hexagonale, comporte un noyau central 1 qui constitue à la fois une ossature supportant les planchers 2 et un réceptacle dans lequel sont logés différents éléments d'équipement technique et notamment un certain nombre de gaines 3 pour la circulation ascendante d'air de ventilation et de climatisation, qui est distribué dans les différents niveaux de l'immeuble par des bouches 4. L'air vicié est repris par des ouvertures 6 formées dans l'une des parois internes 7, 8 délimitant vers l'intérieur des gaines verticales de façade 9 délimitées vers l'extérieur par des faces 11, qui s'inscrivent dans le contour de ltédi- fice. Les faces 7, 8, 11 sont disposées suivant les côtés d'un triangle équilatéral, de sorte que chaque gaine 9, qui s'étend sur toute la hauteur de l'immeuble-tour, a la forme d'un prisme triangulaire. Chaque gaine 9-est supportée par un poteau porteur intérieur 12 avec lequel sont assemblées, les faces internes 7, 8 elles-mêmes réunies à la face externe 11 au moyen de profilés 12 utilisés également pour le montage des faces correspondantes des gaines adjacentes. Des gaines 9 de section en forme de triangle équilatéral se succèdent ainsi de façon ininterrompue sur chacune des fa çades, deux façades adjacentes se raccordant facilement l'une à l'autre,en formant un double prisme triangulaire, c 'est-à-dire un prisme de section en losange. L'éclairement de l'intérieur de 11 immeuble est assuré du fait que les faces de chaque gaine 9 sont des parois optiques constituées par des glaces transparentes ou partiellement transparentes pour la face externe 11 et par des glaces transparentes ou partiellement réfléchissantes pour les faces internes 7, 8, qui, à cet effet, sont revêtues, par exemple, d'un dépôt de cuivre donnant une teinte rouge. Bien entendu les glaces, ou certaines d'entre elles, peuvent Etre doubles et comporter une lame intermédiaire d'air déshydraté, conformément à une technique bien connue. Dans l'exemple de la fig. 1 la totalité des gaines 9 ne sont pas utilisées pour la circulation descendante de l'air vicié. En effet, l'une d'entre elles constitue une cage pour un ascenseur 14 dont la section triangulaire est adaptée à la forme de la gaine et dont les parois peuvent également être transparentes ou partiellement - réfléchissantes. Les gaines à parois optiques 9 non seulement sont utilisées pour assurer l'éclairement des locaux, pour créer un effet esthétique à l'extérieur et comme réceptacle d'éléments d'équipement, mais encore constituent des écrans thermiques qui protègent l'intérieur du local et réduisent les frais de climatisation. On peut ajouter que les poteaux porteurs 12, situés à l'intérieur, ne sont pas visibles de l'extérieur, tandis que les profilés 13, servant simplement à l'assemblage des faces des parois optiques, sont à peine perceptibles. On a supposé dans la description qui précède que les gaines 9 s'étendaient sur toute la hauteur des façades. il va de soi que ces gaines, ou une partie d'entre elles, pourraient être utilisées pour le retour de l'air vicié sur une fraction seulement de la hauteur de l'immeuble. De même la source d'air frais pourrait eAtre un générateur autonome desservant seulement un certain nombre d'étages, voire un seul étage. On peut encore noter que les parois partiellement réfléchissantes 7, 8, et éventuellement 11, peuvent être de couleurs différentes. I1 est bien évident en outre que chaque face 7, 8 et 11 peut être composée de glaces dont la largeur correspond à celle des faces et assemblées bout à bout en direction verticale, mais il est aussi possible de constituer ces faces par un assemblage de glaces disposées verticalement et latéralement bord à bord. Dans un tel eas les couleurs peuvent être différentes sur une même largeur. Alors que dans l'exemple de la figure 1 les parois internes 7, 8 sont constituées de glaces partiellement réfléchissantes, les gaines 9, dans l'exemple représenté schématiquement à la figure 3, comportent une paroi interne 7a faite d'une ou plusieurs glaces entièrement réfléchissantes formant miroir, tandis que la paroi interne 8a est transparente, la paroi externe 11 étant elle-meme transparente comme à la figure 1. Cette disposition permet de soustraire l'intérieur de l'immeuble à l'action directe des rayons solaires, dont l'orientation est indiquée par les flèches 16, qulfrappent ^seule-nt.les~mi- , roirs 7a. D'autres combinaisons de parois optiques pourraientlStre adoptées, y compris des combinaisons comprenant des parois ou des parties de parois mates et opaques, entièrement absorbantes, qui pourraient entrer dans une composition esthétique particulière. Les figures 4 à 8 donnent des exemples schématiques de gaines de façade dont la forme est différente de celle de la figure 1. A la figure 4 les gaines 9 ont une section en caisson et comportent des faces internes 10 parallèles aux faces externes 11. A la figure 5 la section des gaines est en forme de triangle rectangle dont l'angle droit a pour côtés une paroi de façade 11 et une paroi intérieure 8. Aux figures 6, 7, 8 les gaines ont, en section, la forme de losanges, de cellules biconvexes et de cellules plan-convexes. Les figures 9 et 10 représentent une tour, de contour hexagonal, constituée autour d'un noyau central hexagonal 21 par six gaines de façade 9 à parois optiques, qui ont en section la forme d'un triangle équilatéral dont le sommet interne est tronqué en correspondance avec la forme hexagonale du noyau 21. Trois des gaines 9, espacées de 120", sont utilisées comme cages pour des ascenseurs 14. Une ou plusieurs des gaines 9 qui ne sont pas occupées par les ascepseurs 14 peuvent servir à la circulation descendante de l'air de climatisation de lo chaux éventuellement aménagés clins la tour ou à son sommet. RFrVENDICATIONS 1 - Ouvrage d'architecture caractérisé en ce que sur une certaine hauteur au moins de ouvrage il est prévu une ou plusieurs gaines de façade (9) délimitées par des parois optiques, dont l'une au moins (11) est tournée vers ltex- térieur et dont une autre (10), ou les autres (7, 8), sont tournées vers l'in- térieur, cette gaine (9), un certain nombre d'entre elles, ou bien leur totalité, étant utilisée pour l'équipement technique de l'ouvrage, par exemple comme cage d'ascenseur (14) ou pour la circulation dtun fluide de ventilation ou de climatisation, tout en créant à ltextérieur des effets dus à la transparence, aux reflets et/ou à la couleur. 2 - Ouvrage d'architecture suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque paroi optique (7, 8, 10, 11) comprend une surface ou un assemblage de surfaces présentant à l'égard de la lumière, selon une proportion quelconque, des caractéristiques de transmission de réflexion ou 3 - Ouvrage d'architecture suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les gaines (9) ou un certain nombre d'entre elles, forment des prismes de section triangulaire. 4 - Ouvrage d'architecture suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la section des prismes a la forme d'un triangle équilatéral comportant une face externe (11) inscrite dans le contour de l'ouvrage. 5 - Ouvrage d'architecture suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les parois optiques constituant la face externe ou les faces externes (11) sont transparentes. 6 - Ouvrage d'architecture suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les parois optiques constituant la face interne (10) ou les faces internes (7, 8), sont partiellement réfléchissantes. 7 - Ouvrage d'architecture suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que dans chaque gaine comportant au moins deux faces internes l'une d'entre elles est une paroi optique (7a) entièrement réfléchissante formant miroir. 8 - Ouvrage d'architecture suivant l'une des revendications précédentes, réalisé sous la forme d'un immeuble-tour comportant un noyau central qui sert d'ossature, caractérisé en ce que l'air frais de ventilation ou de climatisation dessert l'intérieur de l'immeuble par l'intermédlXire de gaines (3) logées dans le noyau (1), l'air vicié étant repris par l'une ou plusieurs des gaines de façade. 9 - Ouvrage d'architecture suivant l'une des revendications précédertes, réalisé sous a forme d'une tour polygonale, caractérisé en ce que ia tour comporte un noyau central (21) autour duquel se développent des gaines de façade (9) formant des prismes à parois optiques.