Brevet FR2307102A1 — publié le 19761105

La creation architecturale est souvent brides par de multiples impératifs de technologie et de réglementation. Il est intéressant de faire le chemin intelleotuel inverse qui consiste à définir le bâtiment simple de base et à chercher à en tirer le meilleur partit Du point de vue prix de revient il est bien évident que cette façon de procéder permet d'aboutir à des solutions optimales. En effet, l'élé- ment de base étant conçu dans ce sens, l'association de plusieurs de ces éléments, permet de concevoir des ensembles importants et très cohérents. Tout le problème est d'adapter une telle association au programme, mais ce cheminement a pli. de chance de succès que celui par lequel on chers che à optimiser des constructions soumises au départ à des contraintes disoatables. I1 faut remarquer que la recherche dans ce domaine a surtout tenté de tirer un parti architectural de procédés simples et éprouvés de cons- traction; il n'y 8 pas eu de travaux entrepris en vue de définir la portion de bâtiment optimale qui conduit à l'optimisation globale. L'objet de la présente invention est de permettre la construction de bâtiments constités de l'assemblage de volumes dénommés oompartiment qui réunissent individuellement l'ensemble des agencements nécessaire. à leur foactionnement, et dont l'assemblage permet d'assurer les fono- tions indispensables à leur destination et qui disposent de douz types de façades, l'un permettant les accès en phase construction et exp loi- station, l'autre susceptible de s'accoler à des façades de aile type d'autres compartiments. Selon une forme de conception des compartiments, les dimensions de ceux-ci sont déterminées par les impératifs de distances maximales à par courir pour atteindre une issue, de volumes de recoupement et de surfaces d'évacuation des fumées e cas d'incendie. Selon une autre forme de conception des mues compartiments, leurs dimensions sont déterminées de façon à respecter les distances limites en deçà desquelles il n'y a pas lieu de prendre en compte les effets de retrait et de variation de température La compréhension de l'invention sera facilitée par la lecture de la description suivante, faite à titre d'exemple non limitatif, ainsi qu'aux planches annexes sur lesquelles s - la figure 1 représente une vue on plan d'un compartiment isolé. - la figure 2 représente un assemblage de deux compartiments en ligne. - la figure 3 représente l'assemblage de quatre compartiments en mon tage étoile. - la figure 4 représente l'assemblage de quatre compartiments en carré et la liaison avec deux autres assemblages. Si on analyse en détail la figure 1 on constate qu'un compartiment, tel que défini précédemment, se compose t - des volumes 1 disponibles pour l'habitation ou l'occupation. - d'un volume de circulation horizontale 2 desservant les précédents et permettant la communication avec les compartiments situés au même niveau et d'éventuelles circulations verticales additionnelles. - d'un volume de service et circulation verticale 3 oontenant un esca lier encloisonné ou non. Ltexemple choisi à dessein est celui d'un bâtiment à structures "cloisons armées" (WALL BRAM BWILDING) de façon à bien définir les valeurs au delà desquelles il devient trop onéreux de libérer des volu- mes non indispensables. En effet, d'une part le compartiment est constitué par un certain nombre de pas de la trame choisie pour des raisons d'économie et, comme o'est le cas de la structure précitée, compte tenu des volumes libérés. On voit sur la figure 1 que les surfaces utiles d'un seul tenant sont de l'ordre de 100, 75 et 35 m2, ce qui permet une gamme tout à fait convenable. D'autre part, les détails de disposition des volumes disponibles, des volumes de circulation ou de service ne présentent pas une importance majeur. Ainsi sur la figure 2 par le jeu de la structure secondaire alterv née les volumes utiles 3 ne se superposent pas aux volumes 1 de la figure 1 pas plus que les sous-compartiments 4 forais de la réunion des volumes utiles et de la circulation horizontale. Sur toutes les figures d'ailleurs, nous avons représenté des compartiments à maximum de façades de liaison en ltoccurence trois et à une façade d'accès dont le sens est précisé par la flèche A. Sur chaque façade de liaison est représentée une ouverture 6 qui dans le cas où la dite liaison n'est pas réalisée fait fonction de désenfumage ou peut déboucher sur une circulation verticale additionnelle. Sur la figure 2 a été représenté l'assemblage en ligne de deux compartiments. On a choisi le cas où les deux compartiments ont des façades d'accès 7 de même sens; ils auraient pu aussi bien les avoir de sens opposé. On remarque que la distance entre les deux escaliers est de 6 trames soit de 30 à 35 mètres. On sait que cette distance peut être pratiquement le double d'après les règlements de sécurité incendie sur les Etablissements recevant du public. Xais par contre,si aucun escalier n'est ajouté sur les pignons extrêmes, le dernier volume utile pourra avoir son accès à environ 3 trames, soit 15 mètres, de ltescaliei le plus proche, ce qui est un maxi- mum. On voit donc qu'en plaçant l'escalier en position centrale du compartiment corme dans l'exemple choisi, on optimise les distances de culde sac, mais non les distances entre escaliers. Ces dernières peuvent entre éventuellement recherchées mais au détriment des combinaisons : le compartiment n'aurait pratiquement plus que deux façades d'assemblage. De plus pour certaines catégories de constructions (Eabitations non classées "grande hauteur") c'est la notion de oul-de-ac qui est primordiale les escaliers n'étant pas obligatoirement reliés entre eux et en ce qui concerne les Immeubles de grande hauteur, qu'ils soient à usage d'habitation ou d'Etablissement recevant du Public, c'est une distance de 30 mètres entre escaliers qui est exigée et qui correspond bien à celle obtenue par la juxtaposition de deux de nos compartiments. Enfin il n'est pas souhaitable d'augmenter les dimensions d'un compartiment : - d'une partsafin que l'assemblage puisse correspondre aux joints nécessaires à la construction (dilatation et retrait), - d'autre part, du fait qu'une surface utile de 300 à 500 m2, comme c'est le cas de l'exemple, est raisonnablement desservie par un escalier central. Je mtexplique sur ce dernier point. Dans un Etablissement à faible occupation (une personne par dix mètres carrés) un escalier de trois unités de passage au contre du compartiment permettra d'évacuer pour sa part à peine trois cents per sonnes Ainsi dans le meilleur des cas le compartiment peut être utilisé tel quel sur dix niveaux, ce qui dans la règlementation francise correspond au maricum de hauteur pour l'évacuation du public. Pour une occupation moyenne (une personne par trois mètres carrés) l'escalier ne permet plus que de desservir trois niveaux. I1 faut en rajouter un autre identique pour les trois niveaux suivants et même un troisi8me pour un bâtiment de hauteur maximale. Pour une forte occupation (une personne par riietre carré) les trois escaliers précédents seront à peine suffisants pour desservir trois niveaux. En conséquence, nous voyons que les dimensions du compartiment ainsi déterminé sont raisonnables et que les critères de distance à un escalier central et de joints de dilatation sont valables. Quant au problème du recoupement des circulations horizontales et leur désenfumage, il trouve sa solution dans le même dimensionnement du compartiment. Dans l'assemblage objet de la figure 2, nous avons représenté,soit certaines surfaces de désenfumage 6 qui subsistent tel quel, soit d'autres qui sont remplacées par des gaines en façade 8 ou en terrasse. Yais les surfaces supprimées sont alors remplacés par des portes de recoupement entre compartiment 9, lesquelles portes isolent des longueurs de couloir de l'ordre de 30 à 35 mètres, ce qui correspond encore aux longueurs généralement considérées comme acceptables et aux volumes de dêsenfumage réglementaires. Si les circulations horizontales sont supprimées, le problème de désenfumage disparaît, mais les issues doivent être convenablement disposées pour évacuer vers un esoalier ou un espace voisin. L'évolution est d'ailleurs, à défaut d'issues judicieusement dis- posées dans un "espaoe pay5agéfl, de recouper ce volume dont le grandiose est en général d'une utilité discutable. Dtoù la notion nouvelle'tXEs- paces Ouverts Aménagés" beaucoup plus modestes. Les projets de règlement envisagent des surfaces de ces espaces pouvant aller jusqu'à 400 mètres carrés. Dans l'exemple choisi les "Ouvertures" 4 d'environ 200 mètres carrés, correspondent parfaitement 9 la trame de la structure et leurs issuesdans l'axe du couloir supprimé, sont très judicieusement disposées. Dans le cadre de la présente invention ces espaces sont naturellement délimités et appelés "Sous-Compartimentsn. Sur la figure 3 qui représente un assemblage étoile à quatre branches, les compartiments sont juxtaposés par l'intermédiaire d'une circulation 10. Le recoupement 11 est situé au milieu de ce- couloir, ce qui permet de retrouver les surfaces de désenfumage directement en façade d'une part (12) et en position centrale d'autre part (13) sur le patio, dont les dimensions permettent d'isoler les panneaux vitrés des locaux qui y prennent jour. Il est à noter que pareil assemblage permet de satisfaire parfai- tement sur les quatre façades aux conditions d'implantation qui peuvent être imposées aux Stablissements importants. I1 faut noter également que selon le principe mtne du procédé, la présence des quatre compartiments centraux dans toute la hauteur du bâr timent n'est pas indispensable; la circulation tout autour du patio peut être interrompue, les conditions de oul-de-sao étant réalisées. C'est un cas ou est bien illustré le fait que chaque assemblage de compartiments se suffit à lui-m8De-. Ceci peut amener à une grande souplesse et à des partis architecturaux très originaux. Enfin sur la figure 4 est représenté un assemblage carré pouvant d'ailleurs s'associer à d'autres assemblages 14. I1 est à noter que pareil assemblage a les myes avantages que le précédent S quatre façades au sens de la réglementation, souplesse, ori ginalité, eto.. Certains compartiments (ils) sont assemblés par deux façades et nécessitent une gaine de désenfumage 8. Ceux 16 par l'inteEmédiaire des- quels d'assemblage s'associe à d'autres assemblages ont trois façades de liaison utilisées, ce qui nécessite deux gaines de désenfumage 8. Ce dernier exemple d'assemblage, illustre de façon très claire les notions d'accès et d'implantation. Eh effet, dans un bâtiment carré se pose en général le problème de la mise en oeuvre du matériel de chantier (grues, coffrages, etc...) et des accès des véhicules, moyens de secours en particulie. Dans le cas du montage carré et des montages qui lui sont associés ce problème ne se pose pas, du fait de ltapplication du procédé. Comme pour le compartiment isolé les nécessités d'accès aux engins, de chantier et de secours et aux occupants (piétons, véhicules personnels, utilitaires, de déménagement etc...) sont réalisées sur la ou les façades prévues à cet effet. On pourra opposer au procédé que le site urbain et certains reliefs ne sont pas compatibles avec cette multiplicité d'accès. Abmettons-le, mais convenons également que les conditions d'implax tation introduites par le Législateur ne doivent pas être respectées par pure formez mais utilisées pour un meilleur fonctionnement du complexe immobilier- -projeté. REVENDICATIONS 1) Procédé de construction de Bâtiments caractérisés en ce qu'ils sont réalisés par l'assemblage de plusieurs volumes dénommés compartiments, qui réunissent individuellement l'ensemble des agencements nécessaires à leur fonctionnement, et dont l'assemblage permet d'assurer les fonctions indispensables à leur destination, et qui disposent de deux types de façades, l'un permettant les accès en phases construction et exploitation, l'autre susceptible de s'accoler à des façades de m8me type d'autres compati mentis. 2) Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que les dimensions de chaque compartiment sont déterminées en fonction des impératifs de distances maximales à parcourir pour atteindre une issue, de volumes de recoupement et de surfaces d'évacuation des fumées en cas dtinoendie; 3) Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que les dimensions de chaque compartiment sont déterminées en fonction des distances limites en deçà desquelles il n'y a pas lieu de prendre en compte les effets de retrait et de variation de température