Brevet FR2442311A1 — publié le 19800620

La présente invention se rapporte à un dispositif de plateaux habillant des éléments de charpente composés de piliers ou de poteaux, par la technique du bardage dit double-peau en trame croisée, avec rupture du pont thermique. Il est composé de lisses servant d'appui à la peau extérieure fixées à la charpente, qui accrochent des plaques d'obturation de cette charpente, lesquelles servent à leur tour à accrocher d'autres lisses en alternance avec d'autres plaques. Le dispositif visé par l'invention comporte notamment des lisses horizontales auxquelles viennent se suspendre des plaques qui serviront elles-mêmes à suspendre d'autres lisses, afin de constituer une surface fermée tout en créant des lignes de lisses sur lesquelles viendra se fixer ou reposer la peau extérieure du bardage. Dans les techniques connues à ce jour, les plateaux et les lisses sont constitués d'une même pièce (figure 1). Généralement il s'agit d'une tôle formée en U dont la base et la hauteur des ailes varient selon les profileurs en fonction des portées entre piliers et des épaisseurs d'isolation. A l'extrémité de chaque aile un retour d'équerre dans le même sens permet l'emboitage d'une part et la création de la lisse de fixation dela peau extérieure d'autre part. La conception de ces plateaux conduit à des inconvénients auxquels la présente invention va remédier, tel qu'il apparaitra dans la suite du descriptif. a) La forme donnée aux plateaux ne permet pas de les emboiter les uns dans les autres pour les transporter ou les stocker. De ce fait on augmente considé rablement les frais de port qui ne sont plus chiffrables au poids mais au volume. Ce défaut croit avec la hauteur des ailes du U et avec la largeur de la base. Dans des cas limites le prix est multiplié par 4 ou 5 en rapport des tonnages. b) La mise en place du bardage se fait par vissage ou par rivetage de la peau extérieure en prenant appui sur les lisses constituées par les retours d' équerre à l'extrémité des ailes du U. Dans tous les cas qu'il s'agisse de vissage par vis autotaraudeuses, autoforeuses, ou de rivets, il faut traver ser deux tôles de 63/100 à 10/10 chacune. Il est avéré que les utilisateurs n'ont pas trop de soucis avec la première, mais par contre la seconde se couche le plus souvent sous la pression du fait qu'elle n'est pas tenue et que sa mise en forme n'est pas idéalement ajustée à la première. Il s'ensuit que le bardage n'intéresse qu'une seule épaisseur de lisse au lieu des deux prévues. Ce qui est loin d'apporter les résultats escomptés. c) Le plateau répond à deux utilités : le remplissage entre les piliers et la création de lisses. Il est évident que le remplissage n'a pas à répondre à des propriètés mécaniques aigues : il devra rester plat sans plus. Par con tre la lisse doit être calculée en fonction de ltécart entre deux piliers et de la résistance aux vents, en résumé. Dans sa conception actuelle si l'on veut augmenter les performances du plateau par une augmentation de 1' épaisseur, on est tenu d'appliquer celle-ci à toute la surface. De là une variation importante du prix et aussi du poids à manutentionner sur les chantiers et dans les transports. d) La forme des plateaux ne se prêtant pas à une mise en place facile de fixa tions assurant la rupture du pont thermique, on se contente de dérouler des produits isolants du haut en basides façades et de lesécraser au contact lisse-bardage, ce qui a pour conséquence de ruiner en partie l'isolation, ce qu'on aggrave par l'emploi de fixations (vis, rivets) traversant le bardage en venant de l'extérieur et en aboutissant sur les lisses. Suivant l'invention le dispositif habillant des éléments de charpente composés de piliers ou de poteaux, par la technique du bardage dit double-peau en trame croisée, avec ou sans rupture du pont thermique est caractérisé en ce qu'il comprend des lisses indépendantes de la partie de remplissage avant assemblage, ce qui permet de traiter chacune en fonction de ses besoins, voire de ses couleurs, de ses dimensions, de ses épaisseurs ou de ses matières premières. L'assemblage de l'une et de l'autre se faisant par suspension et la solidarisation à la charpente par les moyens traditionnels tels que : boulonnage, vissage à la vis autotaraudeuse ou autoforeuse, scellement au pistolet, etc...Le montage de la peau extérieure du bardage pouvant s'entendre soit directement sur les lisses par les procédés de vissage ou de rivetage habituels, soit par l'emploi d'intermédiaires isolants assurant la rupture du pont thermique. D'autres particularités de l'invention ressortiront de la description qui va suivre faite en référence aux dessins ci-annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs dans lequels La figure 2 illustre le principe général du dispositif constituté essentiellement d'une lisse 1 qui supporte par accrochage une plaque d'obturation 2 elle-même retenant par le même système d'accrochage une autre lisse 1A. Cette succession se poursuivant sur toute la hauteur de la façade à recouvrir. La lisse 1 est le plus souvent réalisée en métal (acier galvanisé, alliage d'aluminium, acier inoxydable, par exemple) de teinte naturelle ou colorée, et se présente sous la forme générale d'-m I.Ce I peut d'ailleurs être composé de deux pièces en forme de U, dos à dos par la base, assemblées par soudure ou par rivetage (figure 3) ou tout simplement être fixées sur les piliers séparément. Toutefois cette dernière formule présentant des aléas ne sera réservée qu'à des cas particuliers. La lisse 1 se décompose en 5 parties - la face d'assujettissement à la charpente 3, c'està-dire celle qui sera traversée par le système de fixation 4 ou 5 devant rendre solidaire la lisse 1 et la charpente. - le pli haut 6 qui viendra s'accrocher dans celui de la plaque d'obturation 2 supérieure.Ce pli aura une certaine ouverture x pour faciliter l'introduc tion de son correspondant sur la plaque d'obturation 2. - la face d'appui de la peau extérieure du bardage 7 qui aura une surface suf fisante pour que la plaque ne se déforme pas sous la pression du système de fixation. Sa largeur devra cependant être inférieure à celle de la face d' assujettissement 3 afin de laisser le passage à tout outil de mise en place des fixations 4 ou 5. La face 7 sera parallèle à la face 3. - la tôle distanceur 8 qui réunit les faces 3 et 7, dont la hauteur dépend en particulier de l'épaisseur de l'isolant thermique nécessaire à l'isolation souhaitée. - le pli bas 9 symétrique au pli haut 6 et de même forme servira à la suspen sion de la plaque d'obturation 2 suivante. Du fait de sa dissociation de la plaque d'obturation 2, la longueur de la lisse 1 peut être différente de celle de la plaque 2.0n aura parfois avantage à la choisir portant sur 3 appuis car ainsi on gagne une fixation 4. Toutefois cette longueur ne pourra pas être supérieure à celle admise par les transports routiers, actuellement environ 12 mètres. La plaque d'obturation 2 peut être réalisée en tous matériaux puisque les charges qu'elle supporte sont relativement faibles. En particulier dans le cas d'une réalisation métallique son épaisseur pourra être différente de celle des lisses 1. Selon l'esthétique recherchée sa couleur pourra être identique ou différente de celle des lisses 1, de même que pourra autre aussi la matière première. Par exemple dans le cas où l'isolation thermique sera moins recherchée que l'éclairement à l'intérieur du bâtiment, on pourra allier des lisses métalliques avec des plaques translucides collaborant avec d'autres plaques translucides du bardage. Il est à noter que la largeur des plaques 2 peut être importante et de ce fait conduire à une diminution du nombre de lisses 1. La longueur des plaques 2 sera au minimum égale à celle de l'écart existant à l'axe de deux piliers de l'ossature à recouvrir, et il est possible d'en enjamber plusieurs avec toutefois la mime réserve de transport que pour les lisses 1, mais à laquelle s'ajoute celle de l'aisance de la manutention. La plaque d'obturation 2 se décompose en 3 parties - le pli haut 10 qui sert à la prise sur le pli bas 9 de la lisse 1 et est donc formé en conséquence. - le pli bas 11 qui sert à la retenue de la lisse 1 suivante par son pli haut 6, et qui est symétrique au pli haut 10 et de même forme. - la plaque 2 proprement dite avec des raidisseurs 12 qui serviront éventuel lement à assurer la planeité sur toute la longueur de la plaque, tout en procurant une sorte de motif décoratif. La figure 4 représente un intermédiaire isolant 28 servant soit à la fixation du bardage, soit à le maintenir écarté des lisses sur toutes celles ne servant pas à la fixation de la peau extérieure 29. Dans ce dernier cas la partie filetée 13 n'existe pas. L'intermédiaire isolant 28 est nécessairement en matière plastique ou à tout le moins ne doit pas permettre qu'il y ait de pièce métallique retenant la peau extérieure 29 de bardage en contact direct avec la lisse 1. La figure 4 donnée à titre d'exemple non limitatif, est conçue pour être présentée devant la face 7 de la lisse 1, en biais. C'est-à-dire que les arêtes 14 et 15 enjambent les chants 16 et 17 de la lisse 1 jusqu'à les dépasser. Par un balancement à droite de bas en haut, le chant 16 de la lisse viendra reposer sur la gorge 18, et le chant 17 sur la gorge 19. La largeur des gorges 18 et 19 ne pouvant pas varier facilement du fait de l'outillage nécessaire à la production de l'intermédiaire isolant 28, il faudra concevoir un mode de fabrication de la face 7 qui conserve une épaisseur hors-tout 20 constante quels que soient les matériaux utilisés, par exemple 3 mm. Toutefois afin de faciliter l'introduction des arêtes 14 et 15 un rayon 21 sera prévu sur la face interne de chaque arête.Pour la même raison d'outillage la largeur de la face d'appui du bardage 7 sera standardisée à, par exemple 35 mm. Pour stopper un éventuel mouvement de déchaussement intempestif de l'intermédiaire isolant 28 placé sur la lisse 1, on vissera une vis à tête fraisée 22 dans le trou fraisuré 23 jusqu'à ce que la tête soit en retrait d'au moins 1mm de la face d'appui 24. L'axe de ce trou 23 se situera à au moins un demi-diamètre de vis 13 au dessus du fond de la gorge 18 représentant le bord 16 de la face ou la lisse 7. La longueur de la vis 13 aura été déterminée de telle façon que la partie pas sante après vissage soit égale à l'épaisseur 20 de la face de lisse 7, plus quelques deux ou trois millimètres de sécurité. Cette solution de blocage n'est qu'une option et on peut en imaginer bien d'autres. Ainsi que nous le savons la partie filetée 13 ne s'emploie que si l'intermédiaire isolant 28 sert à la fixation du bardage 29. Dans ce cas une vis à tête hexagonale possédant la partie filetée 13 est enfoncée dans le trou 25 et la tête vient se loger dans l'alvéole 26 avec un retrait d'environ 1 mm dans la face 27 afin de l'empêcher de tourner lorsqu'on vissera un écrou sur la tige 13. Pour une bonne application de la plaque de bardage 29 la face 24 de l'intermédiaire isolant 28 sera pleine, de même que seront sur un même plan et parallèles à la face 24 tous les composants de la face 27. Le montage d'un bardage double-peau en trame croisée avec des dispositifs tels que celui qui vient d'être décrit se fait de la façon suivante : Nous convenons que, compte tenu des impératifs imposés par l'architecte, et de plus pour ne pas compliquer le texte, nous prenons pour exemple une charpente métallique ayant plus de 6 mm d'épaisseur avec des piliers espacés de 5 mètres qu'on équipe travée par travée. Les lisses 1 et les plaques d'obturation 2 viendront d'usine découpées à longueur 5 mètres. A l'inverse du montage fait avec les plateaux actuels (figure 1) le remplissage commence par le haut du bâtiment, puisqu'on accroche en descendant. On prendra une première lisse 1 qu'on présentera devant les deux piliers à équiper la face 3 contre les piliers. Le profil des lisses 1 étant symétrique on n'aura pas à se soucier de la position des plis hauts 6 ou bas 9. On s'assurera de l'alignement horizontal à l'aide d'un niveau d'eau par exemple. La lisse 1 ira du milieu d'un pilier au milieu de l'autre pilier. Avec tous systèmes habituels on fixera une extrémité de la lisse 1, puis 1' autre comme en 30. Cette première lisse 1 en place, on accrochera le pli 10 de la plaque 2 au pli bas 9 de la lisse 1. Puis la plaque 2 tant à sa place on suivra les instructions quant à l'utilité de poser des fixations en 31 ou pas. Une lisse 1 sera accrochée par son pli haut 6 au plis bas 11 de la plaque,2 et des fixations 4 ou 5 seront posées. Le même processus se déroulera sur toute la hauteur de la façade, et sur toute la surface à équiper. Pour obtenir une continuité parfaite de l'alignement des chants 16 et 17 des lisses 1, on pourra introduire dans l'épaisseur 20 une éclisse 34. A nouveau selon les instructions typiques du chantier, deux cas peuvent se produire : on recherche ou non la suppression des ponts thermiques. Si oui on repartira sur la face d'appui 7 des lisses 1 les intermédiaires isolants 28 en tenant compte - des lisses 1 servant à la fixation du bardage 29 qui seront alors équipées d'intermédiaires 28 avec partie filetée 13, - des lisses servant seulement d'appui au bardage qui recevront des intermé diaires sans partie filetée 13. - de l'écartement des points de fixation pour qu'ils correspondent avec les données du fabricant des plaques de bardage 29. Dans la description de la figure 4 et de l'intermédiaire isolant 28 on a déjà examiné les conditions de son montage, et il n'est pas utile d'y revenir ici. Si on ne souhaite pas la rupture du pont thermique on doit avoir alors envisager une autre conception du type de fixation et on peut immédiatement procéder à l'opération suivante qui est celle de la mise en place du matériau isolant. Il peut être soit déroulé du haut en bas des façades, si l'on utilise des rouleaux, soit être encastré entre les deux tôles distanceurs 8 si l'on emploie ces matériaux sous forme de matelas. Toutefois cette deuxième solution est bien préférable avec l'emploi des intermédiaires isolants 28. Au passage du déroulement les fixations éventuellement en place seront dégagées. On procèdera ensuite à l'habillage avec les plaques de bardage formant la peau extérieure 29 qui seront disposées perpendiculairement aux lisses 1. Dans le cas de fixations prévues avec l'intermédiaire isolant 28 on pourra au choix prépercer les trous de passage de la partie filetée 13 au préalable, ou au contraire employer la méthode dite d"'empalage" bien connue des poseurs. Après présentation des plaques 29 en face des parties filetées 13 émergeantes on introduira sur celles-ci la rondelle d'étanchéité 32 collaborant le mieux avec le type de plaque 29 et on terminera le montage en y vissant un écrou 33 borgne de préférence car la longueur de la tige 13 aura été prévue pour cette application. Si la plaque de bardage 29 est appuyée directement sur la face d'appui 7 de la lisse 1, la fixation sera faite par tous les moyens traditionnels rivets aveugles, vis autoforeuses ou autotaraudeuses par exemple avec les systèmes d'étanchéité adéquats. REVENDICATIONS 1. Dispositif de plateaux habillant des éléments de charpente composés de pi liers ou de poteaux par la technique de bardage dit double-peau en trame croisée, avec ou sans rupture du pont thermique, caractérisé en ce qu'il comprend des lisses servant d'appui à la peau extérieure fixées à la char pente, qui accrochent des plaques obturant cette charpente, lesquelles servent à leur tour à accrocher d'autres lisses en alternance avec d'autres plaques. 2. Dispositif conforme à la revendication 1 caractérisé en ce que les lisses sont en forme de I. La face en contact avec la charpente étant parallèle à celle servant d'appui à la peau extérieure. 3. Dispositif conforme à la revendication 2 caractérisé en ce que les lisses peuvent être réalisées sous la forme de deux U dos à dos assemblés préala blement ou directement lors de la pose. 4. Dispositif conforme à la revendication 2 caractérisé en ce que chaque aile du I en contact avec la charpente comporte un pli en retour vers l'âme et en superposition de ladite aile, avec un certain profil. 5. Dispositif conforme à la revendication 2 caractérisé en ce que l'âme du I relie les 2 ailes sur une hauteur au moins égale à l'épaisseur du matelas d'isolation qui assurera une protection thermique du bâtiment. 6. Dispositif conforme à la revendication 1 caractérisé en ce que la plaque d'obturation possède de chaque côté de sa longueur un pli symétrique en retour sur la plaque et en superposition de ladite plaque avec un certain profil. 7. Dispositif conforme aux revendications 4 et 6 caractérisé en ce que les plis des lisses peuvent recevoir les plis des plaques d'obturation et vice-versa afin que les lisses puissent retenir par accrochage les plaques d'obturation et vice-versa. 8. Dispositif conforme à la revendication caractérisé en ce que les lisses et les plaques d'obturation formant des plateaux peuvent être réalisées en ma tières, couleurs, épaisseurs et longueurs différentes. 9. Dispositif conforme à la revendication 1 caractérisé en ce que la rupture du pont thermique peut être associée ou non à la fixation de la peau extérieure par l'utilisation d'un intermédiaire isolant. 10. Dispositif conforme à la revendication 9 caractérisé en ce que l'intermé diaire isolant s'accroche sans fixation mécanique à la face d'appui de la peau extérieure du bardage et qu'il comporte ou non une partie filetée ex térieure collaborant à la fixation de ladite peau extérieure.