Brevet FR2436221A1 — publié le 19800411

La présente invention a pour objet un module de construction de forme polygonale. Il est intéressant de pouvoir disposer d' > éléments modulaires de construction facilement assemblables les uns aux autres, permettant d'obtenir des bâtiments aux formes et aux surfaces souhaitées, ces éléments modulaires étant préfabriqués et nécessitant un simple assemblage sur le chantier. La présente invention vise précisément un module de construction de ce type. Selon l'invention, ce module comporte - e élément toiture monocoque en polyester armé de fibres de verre1 présentant une nervure périphérique assurant son autoportance, - un élément plancher monocoque en polyester armé de fibres de verre, reposant sur une ossature métallique supportée par un piètement métallique à trois points d'appui sur le sol, - et des éléments de paroi sur au moins certains côtés du module, assurant la portance de l'élément de toiture, et supportés par L'élément plancher, constitués par des panneaux sandwich comportant une peau intérieure et une peau extérieure en polyester armé de fibres de verre et une ame constituée par une mousse de polyuréthane ou une mousse phénolique. Ce module est intéressant car ne nécessitant pas d'ossature, les différents eléments le constituant étant auto-porteurs. En outre, ce module peut être monté seul, ou associé à d'autres modules. Il est à noter que, dans le cas où plusieurs modules sont assemblés entre eux, au niveau de leur nervure périphérique, celle-ci assure l'auto-portance de l'ensemble, ne nécessitant pas la présence de supports intermédiaires, tels que piliers ou parois aux endroits où cela n'est pas souhaité. Un autre avantage du module selon l'invention est que son support est assuré par l'intermédiaire d'un simple trépied métallique ne nécessitant pas de fondations pour son maintien au sol, chaque pied possèdant une plaque destinée à prendre appui sur le sol après décapage de celui-ci. Le plafond peut être constitué de diverses façons connues, telles que par des plaques de "placo-plâtre" clouées directement sur une ossature bois intégrée à l'élément toiture, ou par un plafond suspendu en dalles de-laine de roche sur ossature métallique. L'isolation est assuré par de la laine minérale d'une épaisseur dé 100 mm par exemple. Les éLéments plancher reçoivent un sol pouvant être composé par des panneaux agglomérés hydrofuges avec isolation par laine minérale sur 45 inm dxépaisseur. Ces panneaux sont destinés à recevoir le revêtement de sol. Il est également possible de réaliser le support en béton pour permettre la pose de carrelage. Avantageusement, l'élément de toiture comporte un caisson périphérique rempli de mousse de polyuréthane ou similaire, présentant deux décrochements successifs de bas en haut et de L'extérieur vers l'intérieur. Cette forme est intéressante car permettant d'une part, la rigidification et l'auto-portance de ltélément de toiture et d'autre part, la formation d'un caniveau entre deux éléments de toiture dans le cas où deux modules sont juxtaposés. Ce caniveau1 dans le fond duquel est prévu dans le plan d'assemblage un joint silicone, permet ltécoulement des eaux pluviales. Selon une autre caractéristique de l'invention, dans le caisson sont ménagés par places des évidements au niveau desquels la peau intérieure vient au contact de la peau extérieure. il est possible de ménager des ouvertures dans le fond de ces évidements, qui permettent l'assemblage d'un élément de toiture voisin. En outre, l'élément de toiture présente, à la partie inférieure de son caisson périphérique, un évidement du côté intérieur, les éléments de paroi présentent, à leur partie supérieure un évidement du côté extérieur et à la partie inférieure un évidement du côté intérieur, élément plancher présentant sur son bord supérieur un évidement du côté extérieur. Lors de l'assemblage des éléments toiture parois et plancher, il se produit un emboitage de chaque élément supérieur sur ltélément qui lui est inférieur avec recouvrement sur la face externe, ce qui élimine tout problème d'étanchéité. Selon une forme d'exécution de l'invention, ce module est de forme hexagonale, son élément de toiture comportant une arête haute constituée par une ligne reliant deux côtés opposés et deux aretes basses au niveau des deux bords parallèles à la ligne précitée, deux surfaces d'inclinaisons opposées reliant le faitage aux deux lignes basses. Cette forme est intéressante, car permettant d'obtenir des ensembles possèdant une esthétique originale selon une multiplicité de possibilités, tout en conservant un caractère très fonctionnel. A titre d'exemple, afin que les dimensions des différents éléments constitutifs d'un module soient compatibles avec un transport routier, la surface de chaque module est de l'ordre de 10 m2. L'assemblage de deux éléments de paroi l'un par rapport à l'autre est réalisé de manière extrêmement simple. A cet effet, au niveau des deux bords latéraux de chaque panneau, les deux peaux de polyester sont directement en contact l'une avec l'autre, l'une des peaux demeurant dans le même plan et l'autre formant un décrochement pour rejoindre la première, 1'ensemble des deux peaux assemblées présentant un retour faisant un angle de 600 avec le plan du panneau1 ce retour présentant des ouvertures permettant son assemblage à un autre panneau. Dans la mesure où les deux peaux extérieure et intérieure sont destinées, dans la zone où elles sont jointives,à être situées à 1'extérieur du module, les deux retours de deux panneaux adjacents sont en contact l'un avec l'autre, et assemblés à l'aide de boulons par exemple. il est prévu un joint silicone au niveau du plan de joint extérieur, et un couvre-joint sur la face interne de l'assemblage après remplissage du volume délimité par les deux extrémités des panneaux par un isolant tel quten laine minérale. Dans la mesure où les zones extrêmes de deux éléments a' assembleur, dans lesquelles les peaux intérieure et extérieure sont jointives et situées à l'intérieur de la construction, il est prévu un élément d'assemblage de deux panneaux comportant deux ailes formant entre elles un angle de 1200, et présentant chacune une ouverture d'assemblage avec le retour d'un panneau. Cette pièce d'assemblage intermédiaire peut, afin d'être rigide, avoir une section en forme de W. Chaque aile extrême de la pièce d'assemblage est fixée sur un retour de l'un des panneaux. Dans ce cas, il est prévu un joint silicone sur la face interne du module, et un couvre-joint sur la face externe de celui-ci, le couvre-joint étant mis en place après remplissage du volume creux par de la laine minérale. L'assemblage des différents éléments est donc réalisé de manière très simple à partir d'un nombre très réduit de pièces. De toute façon, l'invention sera bien comprise a l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, â titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce module de construction Figure 1 est une vue d'un ensemble réalisé à partir de plusieurs modules Figure 2 est une vue de dessus de quatre modules assembles ; Figure 3 est une vue en coupe et à échelle agrandie des assemblages supérieur et inférieur d'un élément de paroi, respectivement, avec un élément de tpiture et un élément plancher Figures 4 et 5 sont des vues en coupe et à échelle agrandie d'assemblages correspondant, respectivement, aux angles A et B référencés à la figure 2. Le module 2 selon l'invention est de forme hexagonale et 2 possède une surface d'une dizaine de m . il comporte un élément toiture 3 monocoque en polyester armé de fibres de verre, présentant une nervure périphérique assurant son auto-portance, des éléments de parois 4 assurant la portance de l'élément de toiture, constitués par des panneaux sandwich comportant une peau intérieure et une peau extérieure en polyester armé de fibres de verre et une ame constituée e par une mousse de polyuréthane ou mousse phénolique ayant des propriétés anti-feu, et un élément plancher 5 monocoque en polyester armé de fibres de verre reposant sur une ossature métallique 6 supportée par un piètement métallique 7 à trois points d'appui sur le sol. Chaque élément toiture 3 comporte un faîtage 8 disposé selon une ligne reliant deux sommets opposés de 1 'hexagone, et deux arêtes basses 9 correspondant aux deux côtés de l'hexagone parallèles au faitage 8. Le faîtage 8 et les deux arêtes 9 délimitent deux pans de toiture d'inclinaison opposée. Le long de son bord périphérique, chaque élément de toiture 3 présente un caisson 10 rempli de mousse de polyuréthane ou phénolique 12. Ce caisson présente deux décrochements successifs 13 de bas en haut et de l'extérieur vers l'intérieur, assurant la formation de nervures de rigidification. Le décrochement inférieur 13 permet également la formation, lorsque deux éléments de toiture sont assemblés, d'un caniveau 14 permettant l'écoulement des eaux pluviales selon les flèches de la figure 2. il est prévu, au fond de chaque caniveau 14, un joint silicone 15 pour l'étanchéité ainsi qu'un évidement 16 formant joint de décompression. En outre, sont ménagées par place dans le caisson 10 de chaque élément de toiture 3 des évidements 17 au fond desquels la peau intérieure vient en contact de la peau extérieure, ces évidements correspondant d'un élément de toiture à l'autre permettant l'assemblage 18 des éléments par exemple à l'aide de boulons. A sa partie inférieure, l'élément de toiture présente un évidement 19 du côté intérieur, les éléments de parois 4 présentant un évidement 20 à leur partie supérieure du côté extérieur. Cet agencement permet l'emboîtage des deux éléments avec recouvrement à I'extérieur de l'élément de toiture par rapport à ltélément de paroi 4. Une fixation 22 est réalisée à l'aide de boulons Chaque élément de paroi 4 présente, à sa partie inférieure, un évidement 23 du côté-intérieur, ltélément plancher présentant, à sa partie supérieure, un évidement 24 du côté extérieur. Cet agencement permet également I'emboitement de la partie inférieure d'un élément de paroi 4 sur la partie supérieure d'un élément plancher 5 sans aucun problème d'étanchéité.Dans ce cas encore, la fixation est réalisée en 25 de façon traditionnelle, par exemple à l'aide de boulons. A la figure 3 sont représentés, en traits mixtes, un élément plafond 26 et un élément sol 27 qui sont réalisés à partir de matériaux connus et fixés de manière traditionnelle. Comme il a éte indiqué précédemment,chaque élément de paroi 4 comporte une peau intérieure 28, une peau extérieure 29 en polyester armé de fibres de verre et un élément de remplissage central 30 constitué par exemple par une mousse de polyuréthane ou une -mousse phénolique. Au niveau des deux bords latéraux de chaque panneau, la peau 29 rejoint la peau 28, l'assemblage de ces deux peaux formant un retour 32 à 60 avec le plan du panneau. Ce retour 32 permet l'assemblage d'un panneau avec un panneau adjacent. Dans la mesure où l'assemblage est tel que la zone où les deux peaux 28 et 29 sont jointives, est destinée à être située a' 1'extérieur du module, comme montre figure 5, les deux retours 32 de deux panneaux 4 sont jointifs et assemblés directement en 33, par exemple par des boulons. Le plan de joint extérieur est recouvert par un joint silicone 34, le volume creux délimité par les extrémités des panneaux étant rempli d'isolant, l'ensemble étant fermé par un couvre-joint 35. Dans la mesure où les zones, dans lesquelles les deux peaux 28 et 29 sont jointives, sont situées à l'intérieur de la structure, les deux retours 32 forment un angle de 120', Il faut alors recourir a une pièce d'assemblage 36, en forme de W dans la forme d'exécution représentée au dessin, dont les deux ailes extérieures sont assemblées au retour 32 des deux panneaux a solidariser. Le plan de joint situe du côté intérieur de la structure reçoit un joint silicone 37, et la zone extérieure de l'assemblage est obturée par un couvre-joint 38 après remplissage du creux d'assemblage par un isolant tel que de la laine minérale. Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte iune grande amélioration à la technique existante en fournissant mn module de construction, de conception simple, permettant une multiplicité d'assemblages à partir d'un nombre d'éléments de base réduit, sans nécessiter d'apport de pièces annexes. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas a la seule forme d'exécution de ce module de construction décrite c-ddes,sus à titre d'exemple ; elle en embrasse, au contraire, tontes les variantes de réalisation. C'est ainsi notamment que la forme ou la taille des modules pourrait être différente sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention. - REVENDICATIONS 1. - Module de construction de formé polygonale, caractérisé en ce qu'il comporte - un élément toiture monocoque en polyester armé de fibres de verre, présentant une nervure périphérique assurant son autoportance, - un élément plancher monocoque en polyester armé de fibres de verre1 reposant sur une ossature métallique supportée par un piètement métallique a trois points d'appui sur le sol, - et des éléments de parois sur au moins certains côtés du module, assurant la portance de ltélément de toiture, et supportés par ltélément plancher, constitués par des panneaux sandwich comportant une peau intérieure et une peau extérieure en polyester armé de fibres de verre et une ame constituée par une mousse de polyuréthane ou une mousse phénolique. 2. - Module selon la revendication 1, caractérisé en ce que ltélément de toiture comporte un caisson périphérique rempli de mousse de polyuréthane ou similaire, présentant deux décrochements successifs de bas en haut et de l'extérieur vers l'intérieur. 3. - Module selon la revendication 2, caractérisé en ce que, dans le caisson, sont ménagés par places des évidements au niveau desquels la peau intérieure vient au contact de la peau extérieure. 4. - Module selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément de toiture présente, à la partie inférieure de son caisson périphërique, un évidement du côté intérieur, les éléments de parois présentent, à leur partie supérieure, un évidement du côté extérieur et, à la partie inferieure, un évidement du côté intérieur, ltélément plancher présentant, sur son bord supérieur, un évidement du côté extérieur. 5. - Module selon l'une quelconque des revendications 1 â 4, caractérisé en ce qutil est de forme hexagonale, son élément de toiture comportant une arête haute constituée par une ligne reliant deux côtés opposés et deux arêtes basses au niveau des deux bords parallèles à la ligne precitée, deux surfaces d'inclinaisons opposées reliant le faitage aux deux lignes basses. 6. - Module selon la revendication 5, caractérisé en ce que, au niveau des deux bords latéraux de chaque panneau, les deux peaux de polyester sont directement en contact l'une avec l'autre, l'une des peaux demeurant dans le meme plan et l'autre formant un décrochement pour rejoindre la première, l'ensemble des deux peaux assemblées présentant un retour faisant un angle de 600 avec le plan du panneau1 ce retour présentant des ouvertures permettant son assemblage a un autre panneau. 7. - Module selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il est prévu un élément d'assemblage de deux panneaux comportant deux ailes formant entre elles un angle de 1200, et présentant chacune une ouverture d'assemblage avec le retour d'un panneau.