Brevet FR2258506A1 — publié le 19750818

L'invention concerne un procédé pour la realisation de constructions telles que pavillons obtenus par exemple a l'aide de-différents volumes polyédriques de forme complémentaire offrant de multiples combinaisons d'accouplement de façon que l'acquéreur puisse, au gré de- sa fantaisie, concevoir en maquette la forme et l'agencement de sa construction dont la reproduction fidèle sur le terrain à partir d'éléments modulaires identiques, (mais de grandeur nature) lui-permettra de devenir propriétaire dlun ouvrage correspondant exactement à son choix. Ce procéde, qui peut donc s'appliquer à toutes sortes d'ouvrages, a eté imaginé en prenant pour objectif initial la maison individuelle et en suivant la démarche ci-dessous A une époque ou, fatigué de l'habitat collectif dense, le public, encouragé par l'Administration, se tourne vers l'habitat individuel, il est apparu essentiel de créer un habitat individuel qui soit totalement libéré des contraintes inhérentes à.l'habitat collectif et qui constitue pour l'individu un réel moyen d'expression, reflet de sa personnalité, de ses besoins et de son mode de vie. Cette possibilité de liberté a rarement été exploitée. On voit, en general, la distribution intérieure des maisons individuelles se calquer sur celle des appartements, obéissant à toutes leurs lois et conventions: les pièces sont parallêlépipédiques, ont des hauteurs sous plafonds identiques et sont distribuees autour de couloirs et dégagements qui ne tiennent pas compte des accès directs possibles sur les jardins. De l'extérieur, on remarque une soumission à la tradition et au portrait robot de la maison individuelle moyenne du temps passe -; il n'est tenu aucun compte des possiblités actuelles de la technique, permettant par exemple des façades beaucoup plus vitres. Ces choix de l'utilisateur se justifient à partir du moment ou les constructeurs eux-mêmes ne proposent rien d'autre que ce qui, par habitude et ignorance, est facilement accepte par leurs clients. En général, la construction industrielle lourde et légère bidimensionnelle ou tridimensionnelle aboutit à la mise en oeuvre de volumes cubiques ou parallélépipédiques assemblables suivant les trois directions. Les autres éléments de volume ne constituent que des "accidents" traités indépendamment. Il en est ainsi des toitures par exemple qui sont des éléments traditionnels surajoutes aux volumes de base. L'invention a pour but de remédier à cette situation et propose un procéde de construction permettant d'offrir aux utilisateurs la plus grande souplesse et le plus grand nombre de possibilités d'espaces intérieurs et de volumes extérieurs, en conciliant la richesse des formes et les imperatifs techniques. Ce procéde est caractérisé en ce que l'on réalise la construction à partir d'eléments polyedriques s'inscrivant dans un volume cubique dont l'arête est prise comme module, la base quadrangulaire de chaque polyèdre et la hauteur de ses faces polygonales étant formees- de côtés correspondant au module ou un multiple entier de ce module. Ainsi, l'acquéreur dispose d'une grande variété d'éléments modulaires de forme complementaire offrant de multiples combinaisons de sorte qu'il lui est possible de concevoir une habitation sortant des contraintes de formes et d'espaces inhérents au profil uniforme des éléments cubiques qui lui étaient jusqu'alors proposés. Selon une caractéristique de ce procéde, on utilise au moins trois types de polyèdres comprenant le cube, deux prismes de volumes différents et trois pyramides dont les bases et les hauteurs correspondent au module-ou à un multiple entier du module de référence. Bien entendu, l'invention s'étend également aux constructions, en modèles réduits ou en grandeur nature, réalisées à partir du procédé selon l'invention. L'invention sera mieux comprise à partir de la description qui va suivre et des dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective de l'élément cubique dont l'arête est prise comme module de réference, - les figures 2 et 3 sont des vues en perspective des deux éléments prismatiques, - les figures de 4 à 8 sont des vues en perspective des cinq éléments en forme de pyramide, - la figure 9 est une vue en perspective d'une habitation individuelle réalisée par assemblage de différents éléments polyédriques selon l'invention. Le procédé selon l'invention propose trois types de volumes différents comprenant un cube, deux prismes et cinq pyramides. L'élé- ment cubique illustré en figure 1 sert de module de référence pour le calcul des autres éléments prismatiques ou pyramidaux. En effet, les arêtes orthogonales des volumes de base (fig. 2 à 8) auront des dimensions, soit égales à l'arête du cube, soit égales a un multiple entier de cette arête. Dans l'exemple illustré en figure 1, le volume étant cubique, les côtés sont, par nature, tous égaux. Les deux volumes prismatiques 1 et 2, représentés sur les figures 2 et 3, sont d'une forme complementaire du cube-de façon à pouvoir être accouples avec celui-ci, soit par juxtaposition, soit par superposition. C'est ainsi que le prisme. illustre en figure 2 se presente sous la la forme d'un triede isocèle qu;;, par définition, comporte donc deux côtés 3 et 4 de même dimension, ceux-ci formant entre eux un angle droit, leur longueur correspondant à une fois le module " & . La surface quadrangulaire 5 servant de base â ce prisme est de forme carrée, les côtés 4, 6, 7 et 8 étant égaux et correspondant au module de référence a Le prisme illustré en figure 3 est également constitué par un trièdre à la différence que celui-ci n'est pas isocele, mais en forme de triangle rectangle dont la petite base 9 correspond au module de refe- rence "a" tandis que la hauteur 10 correspond à deux fois le module, comme le schématise la référence "2a".L'angle forme par les côtés 9 et 10 est droit, la droite li rejoignant ces deux côtés formant l'hypoténuse de ce triangle rectangle. La surface quadrangulaire 12 formant la base polygonale du prisme est un carré ayant pour côté le module de référence "a" et cette surface correspond à la moitié de la surface rectangulaire 13 qui a pour longueur le côté 10 correspondant à deux fois le module de référence a Les éléments pyramidaux illustrés sur les figures 4 et 5 sont sensiblement identiques dans la mesure ou ils comportent tous deux une base polygonale 14 de forme carrée dont le côté correspond au module de référence "a".On remarque toutefois que ces pyramides ont une forme particulière due au fait qu'au moins l'une des arêtes de jonction 15 reliant deux des quatre faces triangulaires de la pyramide forme, par rapport a la base et en particulier par rapport au côte 16, un angle droit 17, cette même arête 15 formant egalement, par rapport au côté 18, un autre angle droit 19, les trois autres arêtes 20, 21 et 22 convergeant vers le sommet 23 de la pyramide. Le volume pyramidal illustré en figure 5 est identique au volume faisant l'objet de- la figure 4, sous réserve que, si les bases pôlygonales sont identiques dans les deux cas, l'arête 15 perpendiculaire à la base 14 correspond dans cet exemple a deux fois le module de référence "a". Les pyramides illustrées en figures 6 et 7 procèdent du même principe que celui exposé au sujet des figures 4 et 5, c'est-à-dire que l'arête de jonction 15 forme un angle droit par rapport à la surface de base polygonale 14. Cette arête 15, formée par la rencontre de deux des faces triangulaires de la pyramide, peut avoir pour dimension un module "a" (fig.6) ou correspondre à deux modules de référence (fig.7). La surface de base i4, quant à elTe, est de forme rectangulaire, la largeur correspondant à un module et la longueur à deux modules "a". L'élément illustré en figure 8 comporte, comme les précédents, une arête de jonction 15 formant un angle droit par rapport à la base 14, celle-ci etant, à l'instar de certains autres volumes pyramidaux, de forme carrée, l'arête 24 correspondant non plus à un module mais à deux modules de référence, ce qui donne nécessairement une pyramide écrasée. Ces éléments, de formes différentes- mais de profils complémentaires, offrent une multitude de combinaisons et d'accouplement, de sorte que l'utilisateur puisse, au gré de sa fantaisie, disposer les éléments par rapport aux autres pour donner à sa construction la forme qui convient le mieux à son goût et à sa personnalité. Ces éléments peuvent être réalisés en modeles réduits pour permettre, précisément, aux eventuels uti-lisateurs, de concevoir en maquette la construction qu'ils désirent ; après quoi, cette construction est réalisée grandeur nature à l'aide d'éléments de formes semblables à celles du jeu de construction. La figure 9 montre un type de construction susceptible d'être obtenu à partir du procédé conforme à l'invention. On remarque, dans cette construction, l'élément modulaire cubique 25, au moins un élément pyramidal 26 conforme à celui illustré en figure 5, un élément pyramidal 27 correspondant à celui illustré en figure 7 et, enfin, un élément prismatique 28 identique à celui illustré en figure 2. La conception du procédé, ainsi que le jeu modèle réduit qui en decoule, est donc tridimensionnelle. Toutefois, pour des raisons d'industrialisation, de stockage, de transport et de mise en oeuvre, la réalisation en vraie grandeur est bidimensionnelle. Les volumes sont réalisés sur le chantier à partir d'éléments plans, supportés par une structure métallique, se décomposant en -- Eléments de façades de 100 mm d'épaisseur, constitubes de plaques de glasal à l'extérieur et de fibro-ciment à l'intérieur avec isolation thermique par mousse injectée entre ces deux plaques, - Eléments de toitures de 100 mm d'épaisseur cons titués de contreplaqué intérieur et extérieur avec isolation thermique par mousse injectee entre les deux feuilles de contreplaqué. Les éléments de toitures peuvent être recouverts de shingles ou d'ardoise, - Elements de planchers ou de terrasse de 100 mn d'épaisseur constitués de : plaque de bois agglomeré en surface, plaque métal- lique nervurée en sous-face avec isolation thermique et phonique par mousse injectee entre ces deux plaques. Quand ces panneaux sont utilisés en terrasse, ils comportent une étanchéité classique. La structure est constituée de poteaux métalliques de 80x80, de poutres métalliques de 80x140. Les assemblages sont réalisés par des noeuds permettant une mise en place précise et rapide. Les ecartements entre poteaux sont de 2,60m ou de 5,20m. Les poteaux et les poutres périphériques sont noyés dans la façade. Ils sont protégés par des capots intérieurs et extérieurs comportant leur isolation thermique. Toutes les autres presta tions sont au choix du client et ne peuvent donc être énumérées ici. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits pour lesquels on pourra prévoir d'autres variantes de réalisation sans pour cela sortir du cadre de l'invention. C'est insi que les éléments polyédriques utilisés dans le modèle réduit peuvent être realisés en toutes matières ou de toutes couleurs sans rien changer au cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I 0 N S 1"/- Procédé pour la réalisation de constructions, consistant dans l'assemblage de volumes préfabriqués communicants qui se juxtaposent ou se superposent, procédé caractérisé en ce que l'on réalise la construction à partir d'éléments polyédriques issus d'un volume cubique dont l'arête est prise comme module, la base quadrangulaire de chaque polyèdre et la hauteur de ses faces polygonales étant formes de côtés correspondant au module ou un multiple entier de ce module. 2"/- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise trois types de polyèdres comprenant le cube, deux prismes de volumes differents et trois pyramides dont les bases et les hauteurs correspondent au module ou à un multiple entier du module de référence, chaque volume pouvant être utilisé ou non, et autant de fois qu'on le désire. 3 /- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux prismes sont formés, d'une part par un trièdre isocèle et, d'autre part, par un trièdre rectangle dont la hauteur correspond au double du module de référence. 4"/- Procédé selon -la revendicati-on 2, caractérisé en ce que la base polygonale des éléments en forme de pyramide' est quadrangulaire, ses côtes correspondant à une ou deux fois, selon qu'il s'agit d'un carre ou d'un rectangle, au module de référence, chaqu- pyramide ayant au moins une face formant avec la base un angle droit. 5 /- Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la face formant un angle droit avec la base polygonale est d'une hauteur correspondant à une ou deux fois le module de référence. 6"/- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments polyedriques sont réalisés en modèles réduits pour la confection de maquettes dont la forme varie en fonction des multiples combinaisons possibles dues à l'accouplement complémentaire des éléments. 70/- Constructions en modèles reduits ou en grandeur nature realisées à l'aide des éléments modulaires conformes à l'une quelconque des revendications de 1 à6.