Brevet FR2357702A1 — publié le 19780203

La présente invention se rapporte à une plaque de toit servant au recouvrement de toits inclinés et se caractérise par une unité de construction préfabriquée qui est constituée d'une enveloppe extérieure de toit avec un système de chambres intégré pour récupérer l'énergie solaire, d'une couche d'isolation thermique et d'un revbtement intérieur. Suivant le mode de réalisation préféré de l'invention, cette unité de construction comprend également une couche d'air amortissant les bruits. Par ailleurs, dans une réalisation préf8r8 , la plaque de toit conforme à l'invention comprend une barrière pare-vapeur. La plaque de toit conforme à l'invention apporte une série d'avantages. Dans cette plaque de toit, tous les éléments de construction qui sont nécessaires pour recouvrir des toits en pente, sont rassemblés en une unité de construc tioneLa plaque de toit correspond donc dans Sa structure à toutes les exigences et toutesles propriétés qui sont fixées par la physique de construction et par les normes DIN pour leur structure et leur application au recouvrement de toits en pente. Indépendamment de la forme du toit , on peut donc utiliser un seul et momie élément de construction . Par ailleurs, par le système de chambres intégré dans le toit pour utiliser l'énergie solaire, on crée ainsi une contribution importante aux mesures d'économie d'énergie.En variante par rapport à l'état actuel de la technique , suivant laquelle pour récupérer l'énergie solaire on utilise des collecteurs, l'invention repose sur le fait que les surfaces de toit non utilisées Jusqutà présent sont exploitées par le système de chambres intégré dans l'enveloppe de toit, pour la récupération d'énergie sans qu'il soit nécessaire de prévoir des collecteurs coûteux. Comparativement aux constructions conventionnelles de toits, certaines opérations sont supprimées avec la plaque de toit conforme à l'invention dans le-cas d'un étage de combles à l'état libre: ces opérations sont les suivantes: pose des tuiles, pose des lattes de toit et des contre-lattes, fixation de la sous-nappe , mise en place de l'isolation thermique, mise en place de la barrière pare-vapeur nécessaire et pose du revêtement interne, La plaque de toit conforme à l'invention peut par ailleurs être utilisée lorsque l'étage de combles n'est pas démonté. Dans ce cas-, dans l'unité -de construction formée de plaques de toit conformes à l'invention ,la couche d'isolation thermique est limitée à un minimum , c'est-à-dire à 30 mm.et le revêtement interne est formé du matériau le plus simple. Quoi qu'il en soit, l'ensemble de la construction du toit reste protégée des chocs de température en été, et dans la saison froide, les températures les plus basses ne peuvent pas se répercuter-dans les combles. Par ailleurs, dans ce mode de réalisation d'un étage de combles, l'énergie solaire peut être récupérée par le système de chambres intégrées dans l'enveloppe extérieure du toit. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaitront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre, faite en référence à un dessin schématique annexé donné uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lequel: -la figure unique illustre en coupe une unité de construction formée de plaques de toit conformes à l'invention. L'unité de construction formée de plaques de toit est formée d'une enveloppe extérieure 1. Cette enveloppe extérieure de toit n'empêche pas la diffusion mais est toutefois configurée de manière à conduire l'eau. Dans sa forme , elle reproduit la forme des tuiles . Elle peut être formée de matériauKde construction cuits ou pressés , avantageusement en ciment amianté mais également en bdton, en argile, en céramique, ou en métal du type de cieux utilisés dans les constructions0 Si l'on parvenait à trouver ou à mettre au point des matières synthétiques appropriées, l'enveloppe extérieure de toit pourrait bien entendu être fabriquée dans ces matières synthétiques. L'enveloppe extérieure de toit 1 comprad un système de chambres qui servent d'une part à la récupération de l'énergie solaire et d'autre part de zone arrière d'aérage pour évacuer l'humidité condensée. Sur le dessin, on a indiqué une chambre en 2. La couche d'isolation thermique est formée, dans ce mode de réalisation, de mousse synthétique durcie. L'épaisseur de cette couche dépend de l'utilisation qui doit être faite des plaques conformes à l'invention. Cette couche peut également présenter une structure en nid d'abeilles. Par ailleurs, la mousse synthétique utilisée est couve de manière à être difficilement inflammable, pour répondre à la norme DIN 4102 classe B1. Si l'unité de construction formée de plaques de toit conformes à l'invention doit être auto-portante, on pourra introduire dans la couche d'isolation thermique de mousse, des profilés de bois ou de métal. Dans un mode de réalisation différent, la couche d'isolation thermique peut être constituée de matériaux isolants en fibre minérale qui sueront rendus ininflammables ,suivant la norme DIN 4102, classe de protection contre le feu A20 Pour les étages de combles démontés, l'unité de construction formée de plaques de toit conformes à l'invention comprend par ailleurs une couche intermédiaire 4 en fibre minérale pour permettre une isolation au point de vue transmission des bruits par l'air. Cette couche est souple et flexible. Par ailleurs, l'unité de construction composée de plaques de toit suivant la présente invention comprend , pour l'utilisation précitée dans des étages de combles démontes, une barrière pare-vapeur 5 formée d'une feuille de matière synthétique ou de métal. Bien entendu, on peut remplacer cette couche par des couches analogues empêchant la diffusion mais réalisées dans d'autres matériaux. L'unité de construction composée de plaques de toit conformes à l'invention est terminée par un revêtement intérieur ou par une couverture de planches 6, que cette unité soit utilisée pour les étages de combles démontés ou non démontés. Ce revêtement se présente sous forme de plaques et est composé de matériaux tels que le bois, notamment des plaques d'aggloméré, ou encore de matériaux composés de fibres et de plate, Les dimensions des éléments de toit préfabriqués peuvent bien entendu être adaptées en fonction de l'utilisation qui doit en être faite. Il est avantageux de fabriquer l'élément de toit préfabriqué suivant la présente invention dans les dimensions suivantes, pour faciliter la gestion des stock Un mode de réalisation de l'invention prévoit une épaisseur minimale de 30 nua. Les autres modes de réalisation seront fabriqués par intervalles de 10 mm d'augmentation en dimension pour atteindre une épaisseur maximale de 80 mm. -Bien entendu , il est possible de préfabriquer des formes particulières . Ainsi, on mentionnera que dans une unité de construction , on pourra inclure une lucarne de toit pour une pièce habitée. Par ailleurs, on peut prévoir des conduits ou tubes vides dans la couche d'isolation thermique, ces conduits servant notamment au passage de lignes électriques. Toutes les formes particulières et terminales sont fabriquées en une unité de construction avec la succesion de couches décrites si bien qu'on peut fabriquer un toit complet en pente avec cet ordre de construction de l'élément de toit préfabriqué. Pour rendre étanches les recouvrements en direction horizontale-et les joints en direction verticale, on utilise un système de ponction spécial (système à verrouillage). Pour fixer l'élément de toit à la charpente,on utilisera des moyens de fixation habituels et sûrs. L'application des plaques de toit préfabriquées peut être effectuée soit de l'extérieur en continu sur la charpente soit entre les montants de bois. S'il s'agit d'un toit auto-portant , la charpente sera bien entendu supprimée. La plaque de toit préfabriquée peut , au point de vue de ses caractéristiques statiques, être utilisée en construction portée ou en construction auto-portante ou en porte- a-faux. Comme moyen de transport de la chaleur pour l'énergie solaire, le principal élément à considérer est l'air . Toutefois les fluides liquides ou gazes ne sont pas exclus La circulation s'effectue par les canaux des différentes chambres reliés les uns aux autres à l'état monté du toit, au moyen de ventilateurs, d'échangeurs de chaleur ou de pompes thermiques. Bien entendu,l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui na été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1. Plaque de toit pour le recouvrement de toits en pentes, caractérisée par une unité de construction préfabriquée qui est formée d'une enveloppe extérieure de toit avec un système de chambres intégré pour récupérer l'énergie solaire, d'une couche thermique et d'un revêtement intérieur. 2. Plaque de toit selon la revendication 1, caractérlsEie- en ce que l'unité de construction précitée comprend une couche d'isolation d'air. 3. Plaque. de toit selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ladite unité de construction comprend une barrière pare-vapeur. 4. Plaque de toit selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'enveloppe extérieure de toit ne permettant pas la diffusion mais guidant toutefois l'eau., est formée de matériaux cuits ou pressés, avantageusement de ciment amiante sa forme reproduisant celle des tuiles. 5. Plaque de toit selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la couche d'isolation thermique est formée de mousse synthétique dure. 6o Plaque de toit selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la couche d'isolation des bruits transmis par l'air est formée de fibres minérales. 7. Plaques de toit selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisées en ce que la barrière pare-vapeur est formée d'une feuille de matière synthétique ou de métal 8. Plaque de toit selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le revêtement est formé par un ensemble de planches ou est fabriqué en matériaux à base de bois ou à base de fibres et de plâtrez 9. Plaque de toit selon la revendication 5, caractérisée en ce que dans la couche de mousse durcie sont introduits des profilés de bois ou de métal. 10. Plaque de toit selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que dans l'unité de construction précitée est incas un vasistas destiné à équiper une pièce habitée. 11. Plaque de toit selon l'une des revendications 1 à 10 caractérisée en ce que dans la couche d'isolation thermique sont noyés des tubes vides permettant notamment le passage de lignes électriques.