Brevet FR2273124A1 — publié le 19751226

La présente invention concerne la construction de bâtiments de un ou plusieurs étages coiportant une ossature constitues de poteaux et de planchers de béton armé coules sur place dans laquelle s'intègrent des éléments d'allège de béton préfabriqués en usine. Il est actuelleient - connu les besoins croissants de création de locaux à usage de bureaux. Jusqu'ici ceux-ci sont situés dans le centre des villes dans des appartements anciens aménagés dans la mesure des possibilités pour assurer au mieux leur fonctionnement. Même après avoir effectué certaines transformations la structure des immeubles anciens ne permet pas toujours d'obtenir un aména- ge.êzLt rationnel d'un ensemble et son équipement on chauffage, ventilation et éclairage ainsi qu'en installation sanitaire. De plus, leur situation en plein centre pose la difficulté de stationnement des véhicules du personnel et des visiteurs.C'est ainsi qutil est de plus en plus recherché de construire des immeubles spécialement destinés à l'installation de bureaux à la périphérie immédiate des villes et notamment dans les villes moyennes. Jusqu'ici, les constructions neuves affectées à cet usage ont été réali séeJ selon une pratique courante notamment en ce qui concerne la distribution des pièces constituant chaque bureau et l'équipement de chacune de celles-ci, lesquels distribution et équipement arrats définitivesent au moment de l'étude conditionnent la structure du bttiment notant en ce qui concerne l'emplace- axent des poteaux et itirs de refend ainsi que les passages des canalisations de chauffage, d'eau, des cules électriques et gaines de ventilation. Le procédé de construction suivant l'invention permet de réaliser ltense- ble d'un bâtiment, d'un nombre quelconque de niveaux, chacun de ces niveaux étant desservi par des installations/collectives de chauffage, de ventilation, ~d'éclairage et de téléphone, sur lesquelles peuvent se raccorder les branchelents particuliers de chacune des pièces divisionnelles créées par un quelconque type de cloisonnement de chaque niveau établi même postérieurement à l'achèvement de la construction. Le procédé de construction, objet de l'invention, consiste dans la réalisation de plancher de béton du type modulaire nervuré dans les deux dimensions selon une trame carrée, lequel plancher repose sur des poteaux de béton armé de section carrés disposés selon un carré dont le côté correspond à huit modules par exemple. La structure alvéolaire du plancher permet le logement de lumi- naires et donne un aspect agréable au plafond évitant la mise en oeuvre d'un faux plafond d'habillage.Ce plancher est coulé sur place avec réservation des éléments de fixation des meneaux et des éléments extérieurs d'allège en béton armé ainsi qu'une cornière d'acier limitant sur le pourtour du plancher l'exécution de la chape de revêtement à une certaine distance des éléments d'allège de façon à constituer un logement réservé à l'alimentation en électricité et en téléphone, les prises nécessaires étant faites à partir de cette galerie, les ctbles correspondants étant noyés dans 1 'épaisseur de la dite chape. A cette ossature sont incorporés des collecteurs d'air verticaux disposés en façade entre les poteaux de béton et des meneaux dont la section droite horizontale s'apparente à un T.Ces collecteurs réalisés en tôle galvanisée assemblés par agrafage assurent le soufflage et la reprise d'air dans les locaux, chaque poteau recevant d'une façon alternée un collecteur de soufflage et un collecteur de reprise, chacun d'eux étant relié avec des gaines horizontales disposées l'une au-dessus de l'autre en partie basse de l'élément intérieur d'allège. Ces gaines réalisées par le cloisonnement horizontal de cet élément comportent des grilles de diffusion ou d'extraction ainsi que des résistances chauffantes. Les collecteurs sont reliés sur la terrasse du bâtiment à un échangeur de chaleur air-air du type rotatif par exemple dont le but est de de l'air récupérer une partie de la chaleur/extrait en hiver pour le céder à l'air neuf de ventilation. Les dessins annexés illustrent à titre d'exemple un mode de réalisation d'une structure de bâtiment conforme à la présente invention. Dans ceux-ci, - la figure 1 représente vue en plan une dalle de plancher avec un exemple de cloisonnement possible, - la figure 2 représente une coupe verticale du plancher de béton selon un plan parallèle à l'une quelconque des façades, - la figure 3 représente une vue en élévation coupe d'un élément d'allège, - la figure 4 représente une vue en plan en coupe au-dessus des gaines horizontales de soufflage et d'extraction de la façade du bâtiment, - la figure 5 représente une vue en élévation coupe dans le réseau de gaine de soufflage, - la figure 6 représente une vue en élévation coupe dans le réseau de gaine d'extraction, - la figure 7 représente une vue en élévation coupe de la terrasse supérieure du bâtiment. La structure du bâtiment se compose de dalles de plancher 1 coulées sur place sur des éléments de coffrage réalisant un quadrillage au moyen de nervures 2 espacées régulièrement dans les deux directions parallèles aux façades d'une valeur modulaire m", lequel quadrillage réalise sous plancher une série d'alvéoles 3. Le plancher repose sur des poteaux de béton armé 4 coulés sur place à intervalles correspondant par exemple à huit fois le module m, la surface comprise entre quatre poteaux constituant une trame carrée, la surface minimum jugée nécessaire pour un bureau étant estimée à deux trames. Chaque niveau comportant plusieurs bureaux est desservi par un noyau central d'une surface correspondant également à deux trames, dans lequel s'inscrivent les escaliers d'accès, les ascenseurs, les locaux sanitaires ainsi que les gaines de soufflage et d'extraction, lequel noyau central est bordé latéralement par des couloirs de distribution. La conception du plancher permet de cloisonner dans chacune des deux directions principales à des intervalles multiples de m sans avoir à compenser de retombée. De même, toutes les cloisons sans exception peuvent échapper si on le souhaite aux poteaux de façade ou de refend. La portée importante (huit fois le module) permet à volonté d'avoir un bureau de profondeur normale et un couloir de distribution sans poteau intermédiaire.D'autre part, la forme alvéolaire permet le logement de luminaires : le démoulage mécanique donne par son bon état de surface un aspect agréable du plafond évitant la mise en oeuvre d'un faux plafond d'habillage, de me'mye la forme alvéolaire peut permettre l'amélioration de l'acoustique par projection dans les alvéoles de matériaux absorbants spécialement conçus à cet usage. Des ouvertures rectangulaires 5 prévues au moulage sur chaque ceté de chacune des alvéoles 3 permet une communication entre celles-ci : ainsi l'énergie calorifique dégagée par les luminaires placés dans certaines des alvéoles est répartie sur toute la surface du plafond d'une façon uniforme par circulation naturelle de l'air chaud évitant tout point chaud ou froid localisé. Au coulage du plancher, sont prévues les réservations nécessaires à la mise en place de certains éléments de fixation tels que les boulons 6 nécessaires à la fixation des meneaux cruciformes et des éléments extérieurs d1al- lège en béton armé, ainsi qu'unie cornière d'acier 7 marquant la limite d'exécution d'une chape de revêtement 8. La cornière d'acier 7 borde le logement 9 prévu pour le passage des câbles collecteurs d'alimentation 10 en électricité et téléphone ; ce logement parallèle aux façades est délimité côté allège par un élément 11 I du vaigrage intérieur d'allège se clouant sur une lisse de bois 12 solidaire du patin d'appui 17 de l'allège 14. Les prises nécessaires sont effectuées à partir des collecteurs situés dans cette galerie d'alimentation ; les cibles correspondants disposés perpendiculairement aux façades sont noyés dans la chape~8 au moment dea coulée. Àprès exécution des opérations de coulage de la structure et des Murs de béton armé de bordure du noyau central assurant le contreventement général du bâtiment, il est procédé à la mise en glace des collecteurs d'air verticaux de soufflage 15 et d'extraetion 16, réalisés par éléments en tale galvanisée assemblée par agrafage correspondant chacun à la hauteur de plusieurs niveaux afin de réduire le nombre de joints par emboitage. Ces collecteurs s'engageant dans le vide réservé au coulage du plancher et s'appuyant sur les poteaux de béton 4 leur réglage en position est rapide, leur maintien étant assuré par la mise en appui sur le plancher de cornières d'acier fixées sur le collecteur. L'isolation thermique est assurée par des panneaux de laine de verre 17 avec face extérieure recouverte de papier d'aluminium. Chaque collecteur comporte de part et d'autre des viroles 18 de raccordement avec des gaines horizontales de soufflage et d'extraction disposées l'une au-dessus de l'autre en partie basse des éléments intérieurs d'allège. Des collecteurs verticaux sont également installés dans le noyau central et desservent comme les collecteurs de façades les gaines horizontales. Il est ensuite procédé à la mise en place, réglage et scellement des meneaux cruciformes 19 préfabriqués ainsi qu'à la mise en place de l'isolation thermique 20 sur la face verticale extérieure du plancher. Les éléments extérieurs d'allège en béton armé 14 sont ensuite mis en place, réglés et scellés ainsi que l'isolation thermique 21 de leur face intérieure.L'opération suivante consiste à mettre en place les éléments intérieurs d'allège, ceux-ci sont réalisés en forme de caisson au moyen de panneaux de particules, lequel caisson est partagé en deux sur sa hauteur de façon à réaliser deux gaines horizontales de soufflage 22 et de reprise 23 Pour une meilleure facilité de mise en place, chaque élément intérieur d'allège est fractionné en trois : les éléments latéraux se mettent en place par glissement horizontal afin de réaliser l'em- boitage sur les viroles de raccordement 18 des collecteurs verticaux, l'élément central se mettant en applique, le jointoiement des éléments s'effectuant de façon étanche. Les gaines de soufflage 22 débouchent dans le local au moyen de grilles de diffusion 24 placées sur la face horizontale supérieure du caisson. Placées dans le champ de diffusion de ces grilles et en amont de celles-ci sont prévues des résistances électriques chauffantes 25 assurant éventuellement le réchauffage terminal de l'air avant sa diffusion dans le local. Les gaines de reprise ou d'extraction 23 comportent également des grilles 26 situées sur la face verticale du caisson coté intérieur local et en partie basse de celle-ci. Les grilles 24 et 26 sont régulièrement espacées d'une valeur égale à deux fois le module m permettant toute possibilité de distribution des bureaux. En dernier lieu, s'effectue la mise en place des éléments verticaux d'habillage complémentaire des collecteurs. Les menuiseries étant simplement mises en applique, sont de ce fait, facilement interchangeables en cas de aodification de distribution. Les collecteurs verticaux de soufflage 15 et d'extraction 16 sont reliés sur la terrasse du bâtiment à un dispositif échangeur de chaleur air-air du type rotatif par exemple, lequel comporte après filtrage un pré-chauffage de l'air neaf par récupération des calories de l'air extrait. Cette conception de la ventilation permet par adjonction d'un groupe frigorifique, et d'une batterie froide la réalisation d'une climatisation d'été, l'ensemble pouvant btre complété d'un équipement de modulation du degré hygrométrique. La régulation de température commandée par l'élément de réchauffage terminal que constituent les résistances électriques chauffantes 25 est assurée par des thermostats dont le réglage peut être fait à la convenance des occupants des dispositions pouvant Titre prises pour asservir cette régulation à l'éven- tualité d'ouverture des menuiseries Le brassage de l'air dans les locaux provoqué par le soufflage et l'extrac- tion permet la récupération d'une partie de l'énergie calorifique dégagée par les luminaires, l'autre partie étant absorbée par la nasse de béton constituant les planchers et régulièrement répartie sur toute leur surface grace aux ouvertures rectangulaires assurant la circulation de l'air entre les alvéoles. L'invention ne se limite aucunement au ode de réalisation de ses piffé rentes partieagpécialepent indiquées, mais elle embrasse au contraire toutes les variantes possibles à condition qu'elles ne sortent pas du cadre des revendications contenues dans la présente description. Le procédé de construction, objet de l'invention, peut autre utilisé dans a réalisation de tous bâtiments comportent une ossature en béton et plus particulièrement de bâtiments à usage de bureaux. - REVENDICATIONS 1.- Procédé de construction de bu'piments comprenant une ossature constituée de poteaux et de planchers de béton armé coulés sur place et d'éléments d'allège de béton préfabriqués en usine caractérisé par le fait que la dite ossature comporte des moyens incorporés permettant l'alimentation en chauffage, en ventilation, en éclairage et en téléphone de chaque niveau et de chaque pièce divisionnelle créée par un quelconque type de cloisonnement de ce niveau établi mtme postérieurement à l'achèvement de la construction. 2.- Procédé de construction de bâtiments selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les planchers de béton comportent en partie inférieure après démoulage des nervures régulièrement espacées selon les deux directions parallèles aux façades du attisent d'une valeur modulaire "m", réalisant sous plancher un quadrillage alvéolaire, lequel plancher permet de cloisonner dans chacune deux directions à des intervalles mitiples de "m", sans avoir à compenser de retombée. 3.- Procédé de construction de batiments selon la revendication 1 ou 2 caractérisé par le fait que les poteaux de béton armé, supportant les planchers sont disposés selon une trame carrée dont le c3té correspond à un multiple du module "m" correspondant à l'écartement des nervures du plancher. 4.- Procédé de construction de bâtiments selon la revendication l ou 2 caractérisé par le fait que les alvéoles du plancher communiquent entre elles au moyen d'une ouverture rectangulaire obtenue au moulage sur chacun des éléments de nervures constituant les cotés de chaque alvéole, lesquelles ouvertures facilitent la circulation d'air et assurent la répartition régulière dans la masse de béton du plancher de l'énergie calorifique dégagée par les luminaires placés à l'intérieur de certains de ces alvéoles. 5.- Procédé de construction de bâtiments selon la revendication I , caractérisé par le fait que l'ossature du batiment comporte intégrés entre les poteaux supportant les planchers en façade et les meneaux des collecteurs verticaux de soufflage ou d'extraction, répartis d'une façon alternée d'un poteau sur l'autre. 6.- Procédé de construction de bâtiments selon la revendication 5 , caractérisé par le fait que chaque collecteur de soufflage ou d'extraction est réalisé au moyen d'éléments de t8le galvanisée assemblés par agrafage, la longueur de chaque élément correspondant à la hauteur de plusieurs niveaux afin de réduire le nombre de joints par assemblage à emboitage, lequel collecteur ainsi constitué comporte à certains intervalles des viroles de raccordement avec des gaines horizontales de soufflage ou d'extraction. 7. Procédé de construction selon l'une des revendications 1, 5 et 6 caractérisé par le fait que les éléments intérieurs dtallège sont réalisés en forme de caisson par assemblage de panneaux de particules, lequel caisson est partagé en deux sur sa hauteur de façon à réaliser deux gaines horizontales de soufflage et de reprise disposées respectivement l'une au-dessus de l'autre. 8. Procédé de construction selon l'une des revendications 5 à 7 caractérisé par le fait que les gaines de soufflage et de reprise sont équipées à intervalles réguliers correspondant à deux fois le module "m", de grilles de diffusion ou d'extraction disposées respectivement sur la paroi horizontale supérieure du caisson et en partie basse de la paroi verticale, côté intérieur local, du caisson. 9. Procédé de construction selon la revendication 8 caractérisé par le fait que chaque gaine de soufflage comporte des résistances chauffantes électriques disposées dans le champ de diffusion des grilles et en amont de celles-ci. 10. Procédé de construction selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les cables électriques et téléphoniques sont groupés dans une galerie située parallèlement aux façades entre le pied des éléments intérieurs d'allège et une cornière limitant le pourtour d'une chape de revêtement du plancher de béton, les branchements particuliers s'effectuant dans la dite galerie, les câbles alimentant chaque pièce divisionnelle étant noyés dans la dite chape.