Brevet FR2391344A1 — publié le 19781215

La présente invention concerne une fenêtre, notamment pour des murs de façade de bâtiments de grande hauteur, se composant d'un dormant métallique à vitrage fixe ou bien d'au moins un battant vitré. Les normes DIN prescriront dans quelques temps que les fenêtres pour bâtiments d'habitation, bâtiments de bureaux et autres doivent satisfaire, à partir d'une certaine hauteur de construction, également à des spécifications déterminées concernant la protection contre l'incendie. A cet égard, on va exiger que, dans le cas d'incendies pénétrants, les fenêtres montées dans les murs de façade des étages supérieurs résistent à l'effet d'aspiration ou à la dépression créée par l'incendie, c'est-à-dire ne soient pas détruites afin que l'incendie ne puisse pas se propager dans les étages par l'intermédiaire des fenêtres détruites. Ces impératifs doivent devenir encore plus sévères dans le futur. On sait utiliser des profilés en aluminium pour former des dormants métalliques de fenêtres. Le vitrage résiste évidemment à des températures élevées, comme cela a déjà été confirmé dans des incendies de bâtiments de grande hauteur mais on rencontre cependant souvent le cas ou, lorsqu'une telle température élevée agit sur le mur de façade, l'alum;- nium du dormant métallique commence à fondre et se met à couler sur les vitres. Il est par conséquent évident qu'à ces températures les dormants de fenêtres ne peuvent plus assurer la retenue des vitres de sorte que le vitrage tombe et que l'incendie peut se propager facilement dans les étages supérieurs par l'intermédiaire des fenêtres détruites. En outre l'industrie du verre a mis récemment au point des une verres résistant àfhaute température, pouvant être utilisés facilement pour des vitrages et pouvant résister à des températures bien supérieures à celles des vitrages réfractaires de types connus. L'invention a pour but de permettre la réalisation de dormants de fenêtres à vitrage fixe ou b en de dormants de fenêtres à battant métallique vitré de manière qu'ils résistent également à des températures auxquelles les encadrements en aluminium utilisés jusqu'à maintenant sont fondus de sorte qu'il devient évidemment possible d'employer les vitrages nouvellement mis au point. Ce problème est résolu selon l'invention en ce que le dormant et/ou le battant de fenêtre est constitué d'une coupe ou opille inté- rieure et d'une coquille extérieure, en ce que la coquille intérieure et la coquille extérieure se composent de profilés en acier, sont disposées à une certaine distance l'une de l'autre et sont soudées entre elles par l'intermédiaire de voiles de jonction. On sait que des profilés en acier résistent à des températures élevées mais qu'ils ont cependant une très bonne conductibilité thermique.Du fait que les coquille intérieure et coquille extérieure formées de tels profilés d'acier sont placées à une extrême distance l'une de l'autre et sont reliées entre elles dans le cas idéal de façon ponctuelle et avec espacement dans le plan de contact, on obtient au total une très mauvaise transmission de la chaleur entre une coquille intérieure et une coquille extérieure. D'autres causes de transmission de l'énergie sont imputables à la chaleur rayonnée entre les deux coquilles ainsi qu'à la transmission de la couche d'air située entre les deux coquilles et qui, comme cela est bien connu, constitue un mauvais conducteur de la chaleur. Grâce à l'invention, on obtient des encadrements résistant à des températures élevées et de faible conductibilité thermique.Cette dernière caractéristique est particulièrement importante dans le cas d'incendies car la transmission de chaleur entre le mur de façade et les volumes intérieurs par l'intermédiaire des fenêtres est très faible. En outre, en utilisant ces zones de jonction fractionnées entre les coquilles intérieures et les coquilles extérieures, on obtient les encadrements résistant à la torsion, qui ne gauchissent que difficilement ou à peine à des températures élevées de sorte qu'on est assuré d'un maintien efficace du vitrage même à des températures aussi élevées. Suivant un mode avantageux de réalisation de l'invention les voiles de jonction sont constitués par des entretoises soudées. En utilisant des procédés de soudage connus, il est en outre possible de maintenir la coquille intérieure et la coquille extérieure espacées d'une distance de 6 à 8 mm dans la zone des bords correspondants des profilés et de réaliser des entretoises soudées stables. Ainsi, en maintenant des grands espacements de cet ordre entre les deux coques, on établit de la meilleure façon possible une conduc tibilité thermique extrêmement mauvaise. Suivant ur, autre mode avantageux de réalisation de l'inventison i est prévu entre la coque intérieure et la coque extérieure des tronçons de ronds espacés l'un de l'autre et qui sont soudés sur la coque intérieure et la coque extérieure. Avec de tels tronçons de ronds, il est possible de régler très simpiement la coque intérieure par rapport à la coque extérieure et eu outre on peut augmente l'espacement entre les deux coques au-delà de 6 à 8 mm, ce qui améliore encore la résistance à la chaleur. Suivant un autre aspect de l'invention, le battant et/ou le dormant de fenêtre est (sont) formé(s) d'une coque intérieure, d'une coque extérieure et d'au moins une coque intermédiaire placée entre les deux premières, les coques étant espacées les unes des autres et étant reliées entre elles par des voiles de jonction. Par ces moyens, il est possible d'améliorer encore la résistance à la chaleur. Avantageusement, les voiles de jonction sont également constitués dans ce cas par des entretoises soudées. Ils peuvent également être constitués par des tronçons de ronds qui sont espacés les uns des autres et qui sont soudés sur les coques, Suivant encore un autre mode avantageux de réalisation de l'invention, les espacements mutuels entre voiles de jonction sont différents. Par ces moyens, il est possible d'adapter de façon optimale la rigidité à la torsion, la flexion et l'isolation thermique aux impératif s existants. Suivant encore un autre mode avantageux de réalisation de l'invention, les voiles de jonction peuvent dans ce but être répartis en plusieurs rangées, les voiles de jonction d'une rangée étant décalés par rapport aux voiles de jonction de la ou des autres rangées. Dans le cas où le dormant et le ou les battants de lafenêtre comportent des coques intermédiaires, on peut former cellesci de plats ou profilés perforés en acier, ce qui améliore encore l'isolation thermique. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin annexé dans lequel les figures la, lb représentent en vue en perspective et en partie arrachée un dormant de fenêtre muni de deux battants vitrés; la figure 2 est une vue en perspective et en coupe d'une partie du montant centra##l du dormant de fenêtre; la figure 3 est une vue en perspective et en coupe du dormant de fenêtre la figure 4 est une vue en perspective et en coupe d'un des battants de la fenêtre; la figure 5 est une coupe faite dans la zone du montant central dans le cas où le battant est fermé, et la figure 6 montre schématiquement un dispositif servant à fabriquer des barres profilées à deux coques. Sur la figure 1, on a représenté une fenêtre qui se compose du dormant 1 et des deux battants vitrés 4, 5 qui sont ferrés sur celui-ci à l'aide des paires de charnières 2, 3. Le battant 4 est fermé tandis que le battant 5 est représenté dans la position à demi-ouverte afin de mieux montrer la structure à deux coques des battants. Le dormant 1 de la fenêtre se compose de la coque extérieure 6 et de la coque intérieure 7. La coque extérieure est formée des tronçons de plats en acier 8, 9, 10 et 11 qui sont assemblés par soudage pour constituer un cadre rectangulaire, un plat supplémentaire 13 servant de montant central étant soudé parallèlement aux plats 8 et 10. La coque intérieure du dormant de fenêtre se compose des tronçons de profilés 14, 15, 16, 17 soudés ensemble de façon à former un cadre rectangulaire ainsi que du tronçon de profilé 18 divisant en deux parties la surface délimitée par ce cadre et soudé sur celui-ci. Ces profilés en acier sont en forme de caissons creux (figures 2 et 3) et ils ont une section droite rectangulaire, le côté étroit 19 de ces profilés creux étant dirigé vers la coque extérieure du dormant de fenêtre (figures 2 et 3). Le côté étroit des profilés creux est dimensionné de manière que la largeur des plats de la coque extérieure soit la plus grande de sorte que, comme le montre la figure 1, la coque extérieure forme à chaque fois une surface de butée en forme de cadre pour le battant. Les zones des plats en acier qui forment les dites surfaces de butée ont été désignées par 20. La coque intérieure et la coque extérieure du dormant sont placées à une certaine distance l'une de l'autre et elles sont reliées entre elles à l'aide des entretoises soudées 22 risibles sur la figure 1. La transmission de la chaleur entre la coque intérieure et la coque extérieure ne peut par conséquent s'effectuer que par l'intermédiaire de ces entretoises soudées. On se rend compte ainsi que la conductibilité thermique est considérablement réduite. Pour empêcher également un rayonnement de la chaleur entre la coque intérieure et la coque extérieure dans les zones libres existant entre les entretoises soudées, on peut en outre remplir les intervalles existant entre les entretoises soudées de la coque intérieure et de la coque extérieure d'une matière isolante 22' en utilisant à cet effet une matière susceptible de former une mousse par expansion in situ ou bien en mettant en place la matière sous la forme de bandes. Les deux battants ont une structure identique# et ils sont également constitués, comme indiqué pour le battant 5 sur la figure 1, d'une coque intérieure et d'une coque extérieure. On va décrire cette structure en se référant au battant 5. Celui-ci se compose de la coque extérieure 23 et de la coque intérieure 24 qui sont également reliées entre elles par l'intermédiaire d'entretoises soudées 22. La coque extérieure 23 se compose des profiles en acier 26, 27 assemblés par soudage de façon à former un cadre et qui sont à chaque fois prévus au nombre de deux dont un seul est visible sur la figure. Chaque profilé en acier de la coque extérieure a une section droite en forme de caisson creux, comme indiqué pour le profilé 26 (figure 24), ces profilés creux étant prolongés, sur le côté intérieur du cadre, par une butée profilée 30. Ces butées constituent une surface d'appui en forme de cadre pour la vitre extérieure 31 du vitrage. La coquille intérieure 25 se compose des profilés en acier 31", 32, 33 et 34 qui sont assemblés par soudage de façon à former un cadre rectangulaire. Ces profilés en acier sont également agencés sous la forme de profilés creux et ils délimitent une cavité rectangulaire 35, leurs côtés opposés à la coque intérieure se prolongeant par une butée 36 dirigée vers l'exterieur et qui constitue une surface d'appui en forme de cadre par laquelle le battant s'applique dans la position de fermeture contre le dormant de la fenêtre. Cette coque intérieure et la coque extérieure sont également reliées ensemble par des entretoises soudées désignées par 22 (figures 1 et 4), les intervalles existant entre les entretoises pouvant également être remplis de matière isolante. Dans la coque intérieure du battant de fenêtre, on vient placer un autre cadre constitué par les profilés 37, 38, 39 et 40 et servant d'appui pour la seconde vitre 38 du vitrage (figure 5)#. Le vitrage est mis en place sous la forme d'un ensemble unitaire. On n'a pas représenté sur le dessin les joints d'étant chéité classiques pour vitres. Entre les deux vitres 31 et 38, il est prévu des éléments d'espacement 41. Sur la figure 5, le battant à été représenté, dans la condition de fermeture de la fenêtre, en section droite dans la zone du tronçon de plat 13. Lors de la fabrication du battant de fenêtre, on opère de manière à assembler initialement par soudage la coque extérieure avec la coque intérieure en réalisant les entretoises soudées. Ensuite on met en place le vitrage. Ensuite on met en place l'encadrement de retenue de vitrage et on le fixe par exemple par des vis ou par des soudures. Pour la fabrication du dormant et des battants de fenêtre, on peut également réaliser initialement une barre profilée qui est la structure selon l'invention, c'est-à-dire qui soit constituée des deux coques destinées à former le battant et le dormant. Cette barre profilée est sectionnée d'une manière connue en tronçons correspondants qui sont soudés pour former les différents cadres. Cette barre profilée est constituée selon l'invention de deux coques. Sur les figures 6a et 6b, on a mis en évidence de façon schématique un exemple de fabrication de cette barre profilée. Sur les figures 6a, 6b, on a désigné par 30' une voie de transport comportant des rouleaux 31' et au milieu de laquelle est disposé le poste de soudage 32'. Sur le côté d'entrée du poste de soudage, il est prévu de part et d'autre des rouleaux une tôle déflectrice 33', 34'. Entre ces tôles déflectrices, on vient placer des entretoises ou ronds d'espacement 35' entre les différents rouleaux de façon à maintenir les profilés entrants, désignés par 36' et 37', à une distance prédéterminée l'un de l'autre. Ces profilés 36' et 37' correspondent par exemple aux profilés 6 et 16 de la figure 2. Dans le poste de soudage, il est prévu au-dessus de deux rouleaux 31' des rouleaux presseurs 38' et 39' entre lesquels sont disposés deux rouleaux de guidage 40', 41' dont les axes sont orientés perpendiculairement à la direction de transport. Al'aide de cet ensemble de rouleaux, les profilés sont centrés l'un par rapport à l'autre et guides avec l'espacement nécessaire. Entre les rouleaux 38' et 39', on engage des tronçons de ronds 43' provenant d'un magasin 42' de manière à les guider entre les profilés qui sont maintenus appliqués contre eux par les rouleaux 40', 41'. Ensuite, ces ronds sont soudés sur les profilés de façon à former la barre profilée à deux coques selon l'invention, le dispositif de soudage qui est bien connu n'ayant pas été représenté sur la figure. De même il est possible, en éliminant les tronçons de ronds, de relier ensemble les profilés par des entretoises soudées. Il est à noter qu'on peut faire varier l'espacement mutuel entre les entretoises soudées ou les ronds en vue d'adapter la stabilité de la barre profilée à deux coques aux impératifs existants. En outre il est possible de prédéterminer les zones de transmission de chaleur entre la coque intérieure et la coque extérieure. Pour le vitrage-, on utilise des vitres formées des nouvelles qualités de verres résistant aux hautes températures. Par suite de leur très grande résistance à la chaleur, il est possible de prévoir une bien plus grande surface vitrée pour une résistance thermique globale déterminée. On peut ainsi obtenir une plus grande capacité d'eclairement de sorte que la pénétration de lumière dans les volumes correspondants ou bien dans les cages d'escaliers est considéralement augmentée Ces barres profilées peuvent être utilisées généralement par exemple pour la fabrication de dormants de portes; il est également possible de fabriquer à partir desdites barres des châssis de transporteurs à rouleaux, les zones délimitées par les profilés et les entretoises soudées servant à recevoir les axes des rouleaux. De la même manière, on peut placer l'urnes côté de l'autre deux barres profilées de ce genre et les relier par l'intermédiaire de profilés ronds pour former des échelles ou des passerelles. REVENDICATIONS 1. Fenêtre, notamment pour des murs de façade de bâtiments de grande hauteur, se composant d'un dormant métallique à vitrage fixe ou bien d'au moins un battant vitré, caractérisée en ce que le dormant et/ou le battant de la fenêtre est (sont) constitué(s) d'une coque intérieure et d'une coque extérieure, en ce que la coque intérieure et la coque extérieure sont formées de profilés en acier, sont disposées à une certaine distance l'une de l'autre et sont assemblées entre elles par soudage à l'aide de voiles de jonction. 2. Fenêtre selon la revendication 1, caractérisée en ce que les voiles de jonction sont constitués par des entretoises soudées 3. Fenêtre selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'il est prévu entre la coque intérieure et la coque extérieure des tronçons de ronds espacés les uns des autres et en ce que ces tron çons de ronds sont soudés sur la coque intérieure et sur la coque extérieure. 4. Fenêtre, se composant d'un battant vitré ferré sur un dormant, le dormant et le battant étant constitués de profilés en acier, fenêtre caractérisée en ce que le dormant et/ou le battant sont formés d'une coque intérieure, d'une coque extérieure et d'au moins une coque intermédiaire placée entre elles, en ce que les coques sont disposées à une certaine distance l'une de l'autre et sont assemblées entre elles par soudage à l'aide de voiles de jonction. 5. Fenêtre selon la revendication 4, caractérisée en ce que les voiles de jonction sont constitués par des entretoises sou dées. 6. Fenêtre selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'il est prévu entre les coquilles adjacentes des tronçons de ronds espacés les uns des autres et en ce que ces tronçons de ronds sont soudés sur les coques. 7. Fenêtre selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les espacements entre voiles de jonction sont différents les uns des autres. 8. Fenêtre selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les voiles de jonction sont répartis en plusieurs rangées. 9. Fenêtre selon la revendication 8, caractérisée en ce que les voiles de jonction d'une rangée sont décalés par rapport aux voiles de jonction de la ou des autres rangées 10. Fenêtre selon la revendication 4, caractérisée en ce que la ou les coques intermédiaires sont formées d'un plat ou profilé perforé en acier.