Brevet FR2259955A1 — publié le 19750829

La présente invention concerne un élément mural extérieur monté dans un cadre nétallique et destiné à la réalisation de murs extérieurs de constructions à ossature et à cloisons, le cadre métallique étant muni d'un dispositif pour recevoir un profilé d'étanchéité s'étendant le long du cadre. Un tel élément mural extérieur est déjà décrit par exem ple dans le modèle d'utilité allemand n 1 908 358. Le cadre métallique de l'élément mural extérieur est de préférence un cadre en acier. On conar-St déjà des murs extérieurs, construits notamment sous une forme légère en utilisant des éléments muraux individuels, qui, à condition d'être rélisés soigneusement, rem plissent toutes les conditions requises de murs extérieurs en ce qui concerne l'isolation thermique, la protection contre les intempéries,- l'isolation phonique, la résistance mécanique,etc.. Certains batiments, en particulier ceux à destination variable ou mixte,ou des bâtiments conçus pour pouvoir s'agrandir ulté rieurement comme,par exemple des écoles et universités, des h3- pitaux et des bâtiments administratifs, des immeubles d'habita- filon à étages multiples et Ges constructions destinées à être utilisées à des fins multiples, doivent cependant encore répon dreà des impératifs qui s'ajoutent aux conditions habituelles citées.Les constructions légères usuelles conçues chaque fois en fonction d'une réalisation particulière ne permettent de ré pondre à ces impératifs additionnels que sous certaines réserves ou moyennant un travail d'étude et de construction considérable se rapportant à uné réalisation donnée. Or ou les impératifs additionnels cités peuvent btre satis faits- lorsqu'on adopte un système modulaire d'éléments muraux ex térieurs adaptés les uns aux autres et fabriqués industriellement pour lesquèls le travail d'étude et de construction nécessaire à la mise appoint d'un tel système peut en grande partie s'effec- tuer indépendamment des réalisations dans lesquelles les éloeents muraux extérieurs doivent être utilisés.Un tel système de murs extérieurs et les éléments muraux extérieurs correspondants, qui présentent des panneaux d'allège, des fenêtres, des portes et analogues, doit non seulement avoir les propriétés habituellement prévues à ltheure actuelle pour des murs extérieurs classiques, mais encore répondre aux exigences et possibilités suivantes :: - aptitude à s'adapter à des formes de constructions compliquées pour un principe de construction essentiellement invariable en ce cui concerne des murs extérieurs réalisés par duxtaposition et superposition ou sous la forme de lurs-rideaux, sans éléments de construction spéciaux - possibilité dc compenser des tolérances et déformations de constructions à ossature et à cloisons présentant des portées importantes - possibilité d'obtenir de multiples aspects extérieurs en combinant différents formats d'éléments muraux extérieurs tout en conservant un même principe de construction, ce qui est particulièrement important dans le cas de bâtiments à usages multiples - possibilité d'échanger et de réutiliser certains éléments en cas de changement d'affectation - possibilité de procéder à un démontage et remontage ainsi que d'ajouter des éléments muraux extérieurs convenables à une construction en cas d'agrandissement - possibïlité de enter des lurs intérieurs en des endroits quelconques dans le cadre du plan prévu suivant le projet et - qualité constante des éléments muraux extérieurs ainsi que respect d'une précision dimensionnelle constante et de tolérances de fabrication compatibles avec des conditions de préfa brication industrielle. En conséquente, la-présente invention crée un élément mural extérieur pour constructions à ossature et à cloisons oui renplit lesdites conditions requises dtun élément mural extérieur constitutif d'un système de mur extérieurs et qui peut notamment, en grande partie,être préfabriqués industriellement et être monté fa- cilement et rapidement sur le chantier même. Pour un élément mural extérieur entouré d'un cadre en acier et destiné à des constructions à ossature et à cloisons, ce but est atteint suivant la présente invention par le fait qu'il est fixé r tout le pourtour du cadre un profilé d'étanchéité élasticité permanente se présentant sous fore de bande dans sa partie médiane et dont le bord extérieur épaissi est réalisé de manière à constituer une liaison de forme avec le bord extérieur d'un profilé d'étanchéité réalisé de manière correspondante. Une telle forme de réalisation dans la zone de liaison entre des éléments muraux extérieurs voisins @u c@tre des élé- mènts extérieurs et des éléments de constructi@@ massifs avoisi na@ts permet, tout en rom@lissant les condits @s habituelles requises @n matière de résistance mécanique, d'isolation thormi que, de @rotection c@utre le feu et de @@ssioilités d'installation, de componner des tolérances et des @ouve@ents @@ @@ qui co@c r@e les éléments muraux extérie@rs, en particulier lorsqu'@ s'agit de constructions en forme de couverture à grande portée, d'obtenir des conditions de r@ccordement ideutiques pour de multiples raccordements dans des tâtiments de formes compliquées, de procéder facilement à @n démontage et remontage d'éléments muraux extérieurs lorsqu'il s'agit d'agrandir des bâtiments ou de changer leur affectation et, grâce à des conditions de production qui s'apparentent dans une large mesure à une préfabrication industrielle, de réduire à un minimum le travail à effectuer sur le chantier, l'opération consistant à réunir les éléments muraux extérieurs en liaison de forme entre eux ou avec un élément de construction massif avoisinant s'effectuant de manière continue. Ainsi l'élément mural extérieur suivant l'invention permet par exemple de compenser au stade de la construction des tolérances de charpente de l'ordre de # 35 mm par élément mural extérieur qu'il s'agisse de tolérances de fabrication cu de déformations d@es à des charges. Avantageusement, le profilé d'étanchéité est orienté sous un angle, de préférence sous un angle vers l'extérieur, par rapport au plan du mur extérieur. Cette orientation du profilé d'étanchéité permet de compenser à un haut degré des tolérances entre différents éléments muraux extérieurs tout en conservant toutes les @@tres propriétés requises de l'ensemble du système de murs extérieurs. Le bord extérieur du profilé d'étanchéité présente avantageusement une rainure avec des parois latérales à contre-dépouilles peur recevoir un ressort profilé de manière corrospendante. Cela permet de tirer le res@@rt profilé rapidoment et facilement e@ place avec une feible dé@e@se en main-d'oeuvre et en @utils sur le ch@ntier et de réaliser ainci la liaison de ferme entre des profilés d'étanchéité voisins. Su@vant une forme de réalisation avantageuse de la pré @@nte invention le bord intérieur du profilé d'étanchéité est épaissi et serré sous un bord du cadre -replié vers l'intérieur. Cette forme de rcalisstion permet au profilé d'ét@nciéité,sensi- @lement symétrique par rapport à son axe médian longitudinal, d'être relié d'une manière particul@rement simple au c. re. Le bord intérieur du profilé d'étauchéité prése@te @lors av@ntageu- sement une rainure corres @ndant à celle du bord extérieur. Il est ainsi possiple de raccerder à un profilé l'étanchéité déjà relié à un élément mural extérieur un profilé l'étanchéité additionnel séparé pour réaliser une liaison avec des éléments de construction vcisins situés par ex@mple su niveau d'un toit ou d'une terrasse. Le cadre de l'élément mural extérieur auquel le profilé d'étauchéité est fixé se compose de préférence de deux cadres partiels assujettis l'un à l'autre et dont les bords extérieurs enserrent les panneaux d'allège, les éléments formant fenêtres ou analogues. Cela permet de réaliser l'onsemble de l'élément mural extérieur d'une manière simple et aisée et de relier le cadre lui-même facilement au profilé d'étanchéité. Le bord en forme de bride d@ cadre partiel intérieur prend alors appui contre l'élément mural avantageusement avec l'interposition d'une bordure d'étanchéité à élasticité permanente et à section en U dans laquelle s'engage un panneau recouvrant la zone de liaison du côté intérieur. Du fait que ce pa@@eau recouvrant la zone de liaison s'engage dans la bordure d'étanchéité en U, il peut se déplacer dans cette bordure d'étanchéité tout en conservant l'action d'étanchéification nécessaire et permet au profilé d'étanchéité à élasticité permanente d'exercer pleinement son rôle,en particulier en ce qui concerne sa @obilité. Avantageusement un panneau expansiblc, destiné à la protection contre les incendies, est placé sur les bards intérieurs du cadre partiel extérieur et est maintenu en place du fait que l'espace e@tre ce panneau et le panncau de recouvrement du cadre partiel intérieur est rempli d'une matière d'isolation thernique. Cela permet, tout en conservant au profilé d'étanchéité pleinement son rôle, d'obtenir une isolation thermique satisfaisante dans la zone de liaiso@ entre deux éléments muraux voisins. L'élément mural extérieur suivant l'@nvention ou plus exactement les formes de réalisation appropriées de cet élément mural extérieur offrent toute une série de propriétés avantageu ses indiquées ci-dessous. il est en particulier à noter que des murs intérieurs peuvent étre raccordes à la zone de liaison entre les éléments muraux extérieurs tout en évitant des ponts de transmission os se- nore. En outre, le panneau protecteur contre le feu, expansible en cas d'incendie et exerçant par conséquent une action drétan- chéificaticn, limite, suivant un exemple de réalisation avanta geux, la matière d'isolation thermique du c8té extérieur et protège l'espace situé à l'intérieur de la zone de liaison contre des transferts de chaleur et le passage de gaz, permettant ainsi à des gaz formés, lorsque le côté extérieur est exposé à des flammes, de s'évacuer vers l'extérieur.Les sections des zones de liaison entre les deux cadres partiels entourant les élémts nu- raux peuvent être petites et empêchent un transfert de chaleur accru entre des pièces métalliques intérieures et extérieures de l'élément mural extérieur. En même temps, la manière dont le cadre partiel intérieur est réalisé laisse de la place pour une couche suffisamment épaisse de matière d'isolation thermique incombustible. Du reste, la forme de réalisation du cadre partiel intérieur et les dimensions de la matière d'isolation thermique interposée peuvent être choisies de telle sorite qu'il subsiste dans la zone de liaison entre deux- éléments muraux extérieurs un espace creux suffisamment important pour recevoir des lignes d'installation. Un exemple de réalisation de la présente invention est représenté au dessin annexé et est décrit ci-aprbs. La figure unique est une coupe horizontale de la zone de liaison entre deux éléments muraux extérieurs voisins. La figure entre la façon dont les zones marginales de deux éléments muraux extérieurs 1 sont réunies entre elles. les éléments zuraux extérieurs représentés sont essentiellement constitués par un panneau d'allège 2 réalisé sous une forure stratifiée dite "sandwich" qui est entouré par un étroit cadre, lequel est à son tour constitué par un cadre partiel extérieur 3 et un cadre partiel intérietr 4. Au lieu du panncau d'allège 2, le cadre en acier peut également entourer des panneaux de le hauteur d'un étage des éléments formant fenêtres ou portes et analogues. Les deux cadres partiels 3 et 4 sont chaque fois reliés l'un à l'autre par des moyens appropriés, par exemple au moyen de vis, comme indiqué en 5. Le cadre partiel extérieur 3 présente sensiblement dans le plan médian du panneau d'allège 2 une saillie 6 s'étendant entre les éléments muraux extérieurs 1. A l'extrémité extérieure de cette saillie 6 le bord correspondant du cadre est replié vers l'intérieur de manière a pouvolr enserrer un bord intérieur épaissi 7 d'un profilé d'étanchéité à élasticité permanente 8. Ce dernier est assujetti de manicle serrée au cadre our tout le pourtour de celui-ci. Il va de soi que le bord replié vers l'intérieur du cadre n'a pas besoin d'être réalisé en une pièce avec ce dernier mais peut y être rapporté par exemple en tant que pièce séparée. le profilé d'étanchéité à élasticité permanente 8 présente une partie intérieure en forneode bande et un bord extérieur épaissi 9 situé du coté opposé au bord intérieur 7. Dans le bord extérieur 9 se trouve une rainure 10, s'étendant sur tout le pour- tour de l'élément mural extérieur et présentant des parois latéralles à contre-dépouilles, dans laquelle est mis en place un ressort profilé -n conséquence 1. Le ressort 11 est avantageusement réalisé en une matière plus dure que celle du profilé d'étanchéité 8. La forme de réalisation représentée montre que les rainures 10 dans les bords extérieurs épaissis 9 sont réalisées de manière identique de sorte que le ressort il est symétrique par rapport au plan de joint des deux bords extérieurs 9.Bien qu'il s'agisse là d'une forme de réalisation préférée du.ressort du point de vue de la possibilité d'utilisation universelle et de la simplicité de montage des éléments muraux extérieurs, il est également possible de prévoir des rainures 10 présentant l'une par rapport à l'autre des profils différents et dans lesquelles s'engagent par conséquent,éventuellement,des ressorts non symétriques 11. Lors du montage des éléments muraux extérieurs les profilés d'étanchéité à élasticité permanente 8 d'éléments muraux extérieurs voisins 1 sont assemblés par l'intermédiaire de ressorts II. au niveau de raccordements de toituresetdeterrasses, il peut être nécessaire de mettre en place un profilé d'étanchéité additionnel 8 à l'aide des mimes ressorts 11, avant d'effectuer le raccordement proprement dit à un élément dc construction.Afin que les éléments muraux extérieurs puissent être étanchéifiés complètement par rapport à différents éléments de construction, les profilés d'étanchéité 8 sont symétriques par rap@ort à leur axe longitudinal médian, c'est-à-dire que le bord intérieur 7 présente, exactement comme le bord cxtérieur 9, une rainure 10, Au voisinage du cadre partiel extérieur 3 ce trouve encere un profilé en acier @@litionnel 12 qui joue le rêle d'or gane porteur pour l'élément mural extéricur 1, on particulier en ce qui concerne des contraintes dues à la pressio@ du vent et analogue.Cela permet @@ réaliser le cadre en acier de l'élément mural extérieur lui-même avec une section réduite, ce qui se tra duit à son tour par une réduction du transfert de chaleur du côté extérieur vers celui intérieur de l'élément mural extérieur. Devant les éléments muraux extérieurs proprement dits 1 sont suspendus des panneaux ou écrans extérieus 13 qui sont fixés à l'élément mural extérieur, par exemple par l'intermédiaire de traverses en acier placées dans la partie expansible du panneau d'allège 2 et par des boulons faisant saillie vers l'extérieur à travers la couche de recouvrement externe de l'élément mural extérieur le bord en forme de bride 14 du cadre partiel intérieur 4 prend appui sur le côté intérieur du panneau d'allège 2 avec interposition d'une bordure d'étanchéité à élasticité permanente et à section en U 15. La partie ouverte de la bordure d'étanchéité en U 15 est orientée vers la zone de lisison entre les éléments muraux extérieurs 1 et reçoit un panneau de recouvrement 16 pour la zone de liaison.Du fait que le panneau de recouvrement 16 est @lacé de mauière étanche entre les ailes de la bordure d'étanchéi té 15, il peut se déplacer par rapport à l'élément mural extérieur 1 au cas de mouvement d'éléments muraux extérieurs avoisinants les une par rapport aux autres, tout en conservant son rôle d'é lément de rec@uvrement; de sorte que des @ouvements pouvant être effectués par les éléments muraux extéricurs 1 les uns par rapport aux @utres rêce @@ profilé d'étanchéité 8 suivant l'intention @e sont pas gênés par le panneau de rccouvrement 16. Celui-ci est constitué par de la tôle d'acier recouverte de matière synthéti que et par du cartou re@forcé d'@miante. Entre le p@@nb@u de reccuvrement 16 et un panneau pare feu exp@nsible 17 placés sur les @@rds intérieurs du cadre partiel extérieur 3 est introduite une matière d'isolation thermique 18 composée par exemple de laine minérale, pormetiant ainsi de maintenir le pa@meau pare-feu 17 en place. En cutre, de la matière d'isolation thermique est encore prévue entre les cadres partiels extérieur et intérieur 3, 4 au niveau des vis 5.Les ma tières d'isol@tion thermiques 18 et 19 sont nises en place s@@@ une forme telle que dans le zone de liaison entre deux élémen suraux extérieurs voisins t, il subsiste,au niveau de leurs angles situés du côté intérieur, un espace libre 20 pour ls'' s en place de lignes d'installation 21. L'invention crée un élément mural extérieur destiné à u@ système modulaire de murs extérieurs et qui remplit toutes les conditions requises d'un tel élément mural extérieur, des tolérances entre les différents éléments pouvant être compensées du fait que le profil d'étanchéité prévu dans la zone de liaison est réalisé sous forme de soufflet,. af-n ÇÀ 1 que l'intervalle de tolérances admissibles dans des éléments muraux extérieurs voisins ne soit dépassé, on peut avantageusement prévoir, outre le profilé d'étanchéité suivant l'invention, une suspension particulière des éléments muraux extérieurs à la structure porteuse aSin de permettre à cas éléments entre toujours suspendus verticalement et parallèlement les uns aux autres, même en présence de poutres soumises à un fléchissement. Une telle construction s'avérera notamment avantageuse lorsque des éléments muraux extérieurs sont utilisés à la manière de murs-rideaux car dans ce cas leurs bords verticaux sont nettement visibles de l'extérieur et r senteranent, en cas de manque de parallélisme entre des aords voisins, un aspect indésirable du point de vue esthétique. R E tu V E tr D I C A T I O N 1 - Elément mural extérieur entouré d'un cadre métallique et destine la réalisation de murs extérieurs de constructions à ossature et à cloisons, le cadre étant muni d'un dispositif pour recevoir un profilé d'étanchéité s'étendant le long du cadre, caractérisé en ce qu'il est filé au cadre 3 sur tout le pourtour de celui-ci un profilé d'étanchéité à élasticité perma- nente 8 qui se présente sous forme de bande dans sa partie mé- diane et dont le bord extérieur épaissi 9 est réalisé de manière à permettre une liaison de forme avec le bord extérieur 9 d'un profilé d'étanchéité 8 réalisé de maniera correspondante. 2 - Elément-mural extérieur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le profilé d'étanchéité 8 est orienté sous un certain angle par rapport au plan du mur extérieur. 9 -- Elément mural extérieur suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le profilé d'étanchéité 8 est orienté sous un certain angle vers l'extérieur. 4 - Elément mural extérieur suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le bord extérieur 9 du profilé d'étanchéité présente une rainure 10 avcc des parois latérales à contre-dépouilles pour recevoir un ressort 11 profilé en conséquence. 5 - Elément mural extérieur suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le bord intérieur épaissi 7 du profilé d'étanchéité 8 est serré sous un bord, replié vers l'intérieur, du cadre ). - 6 6 - Elément mural extérieur suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le bord intérieur 7 du profilé d'étanchéité 8 présente une rainure 10 correspondant à la rainure 10 du bord extérieur. 7 - Elément mural extérieur suivant l'une (les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le cadre e constitué par deux cadres partiels 3, 4 assujettis l'un à l'autre et dont les oords extérieurs entourent des panneaux d'allège 2, des éléments formant fenêtres ou analogues. 8 - Elément mural extérieur suivant la revendication 7, caractérisé en ce que bord en forme de bride du cadre partiel intérieur 4 prend appui sur l'élément mural par l'intermédiaire d'une /bordure d'étanchéité à élasticité permanente et à section en U 15 dans laquelle s'engage un panneau 16 recouvrant la zone de liaison- du côté intérieur. 9 - Elément mural extérieur suivant l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce qu'un panneau expansible 17 pour la protection contre le feu est placé sur les bords intérieurs du cadre partiel extérieur 3 et est maintenu en place du fait que l'espace entre le panneau 17 et le panneau de reccuvrement intérieur 16 est rempli d'une manière d'isolation thermique.