Brevet FR2474389A1 — publié le 19810731

L'invention est relative à la fixation de films plastiques sur des cadres et plus particulièrement à la mise sous tension de ces films. Il est de plus en plus fréquent pour 1P fabrication de capteurs solaires ou de serres d'utiliser des films plastiques comme substituts au verre, notamment pour leur meilleure efficacité au rayonnement, leur légèreté, et leur fragilité moindre. Cette utilisation peut même s'étendre à la fabrication de miroirs en faisant appel à des films réfléchissants. Dans la plupart des cas cependant se pose le problème de la planéité du film en place, donc de sa tension, en contrepartie des avantages que procure l'abandon du verre. La fixation d'un film plastique sur un support est maintenant relativement facile. Le film est en général assujetti sur un cadre polygonal rigide sur lequel il est fixé sur chaque côté par un dispositif de pincement approprié. Un exemple particulièrement intéressant d'un tel type de fixation est décrit dans la demande de brevet français NO 77 10676. Ce dispositif permet non seulement la fixation mais aussi une mise sous tension du film pour obtenir autant que possible sa planéité. Bien qu'il représente un progrès considérable, on constate qu'une bonne mise sous tension pose encore des problèmes car il est difficile d'obtenir une tension uniforme ou regu lière ce qui peut donner lieu, notamment sur le pourtour du cadre, à la formation d!ondulation#en forme de vagues.On r#- sout ce problème en faisent appel à des films en matériau plastique thermorétractable, c'est-à-dire qui se contractent sous l'influence d'une source de chaleur. Le film étant monté sur son cadre, on le soumet donc à un chauffage par exemple au moyen d'un jet d'air chaud ou d'un rayonnement thermique. Cependant les tensions induites dans le film peuvent être très importantes, surtout si les irrégularités à compenser sont grandes et il s'ensuit souvent un gauchissement du cadre, celui-ci étant volontairement de construction aussi légère que possible. On peut essayer d'augmenter la rigidité du cadre par l'adjonction à celui-ci d'entretoises ou raidisseurs, ce qui, évidemment, en alourdit extrêmement la construction, donc le prix. Par ailleurs, les opérations qui viennent d'être décrites sont réalisées sur des éléments isoles, encore ind- pendants de la structure détinitive, et ne peuvent être entreprises qu'en atelier de fabrication, seuls les éléments terminés satisfaisant aux spécifications devant ensuite être acheminés vers le lieu d'utilisation pour y être montés. Ces opérations peuvent en outre prendre beaucoup de temps. L'invention a pour but de s'affranchir de ces incon vénients en proposant une solution qui permette de conserver des constructions extrêmement légères et qui puisse sans dif ficulté et rapidement être mise en oeuvre in situ, ctest-à- dire directement sur la structure finale donc sur le chantier de construction. Elle consiste en un procédé qui tire profit de la rigidité propre de la charpente même de la construction pour encaisser les contraintes dues à la mise sous tension et s'opposer ainsi au gauchissement des cadres. Elle propose éga- lement un appareil adapté à la mise en oeuvre de ce procédé. Pour l'intelligence de la description qui suit et en ce qui concerne l'appareil on se réfèrera au dessin dont la figure unique illustre un exemple de réalisation conforme à l'invention. 'invention. Bien que ce ne soit nullement limitatif, l'invention est exposée à la lumière d'un exemple d'application aux serres et plus particulièrement aux serres-chapelles. Ce genre de constructions qui a tendance à se développer considérablement pour tirer davantage profit de l'énergie solaire fait de plus en plus appel à des structures légères composées d'éléments constituant des charpentes rigides sur lesquels on rapporte, non plus des vitres, mais des panneaux composés d'un cadre sur ou dans lequel est tendu un film de matériau plastique, transparent au rayonnement, ou réfléchissant pour une utilisation comme miroir.-Dans les deux cas une bonne tension du film est nécessaire pour assurer une planéité suffisante, et ceci reste aussi le cas quand il s'agit non plus de plans mais seulement de surfaces réglées cylindriques ou coniques comme dans certaines serres-tunnels. Les problèmes que pose la mise sous tension par é1é- ments discrets ont été exposés plus haut, et pour les résoudre, la mise sous tension des films selon l'invention peut se faire in situ, lorsque les panneaux ont déjà trouvé leur place défi nitive sur la charpente de la construction.Il est procédé de la manière suivante Dans les cadres destinés à être fixés aux éléments de charpente assembles, on fixe les films thermortractables avec les moyens appropriés, par exemple par pincement Comme déjà dit il est pretiquement impossible à ce stade de ne pas se trouver en présence d'irrégularités de surface notamment sur les bords, ce qui théoriquement devrait pouvoir se corriger immédiatement par thermorétraction mais est à ltorigine des problèmes évoqués. Aussi ne cherche-t-on nullement après assu jettissement du film à obtenir une tension parfaite et on se contente d'un maintien mécanique suffisant par les bords du cadre. On opere de même si le cadre est comme dans le cas de serres-tunnels constitué par les supports de tunnel. Les cadres porteurs de film sont ensuite montés sur leur support constitué par les éléments de la charpente assemblés et y sont fixés dans leur position définitive. Les cadres deviennent donc ainsi partie de la charpente dont ils sont devenus mécaniquement solidaires. Il s1 ensuit que c'est maintenant la rigidité mécanique de l'ensemble qui va jouer, et non plus celle des\ cadres, prise isolément. Une surface continue de panneaux contigus et solidaires entre eux par l'intermé- dia ire de la charpente est ainsi constituée. Ce peut dtre une paroi verticale, un pan de toiture ou une section de tunnel, et elle forme une structure stable mécaniquement. Ce n'est qu'à ce stade qu'il est procédé à l'opéra- tion de thermorétraction en soumettant la surface de film, de proche en proche, à une source de chaleur. La rétraction du film induit des contraintes importantes dans les cadres qui, s'ils étaient libres, seraient gauchis et par conséquent d'un montage impossible ou du moins très malaisé. Du fait qu'ils sont déjà solidaires de la charpente, celle-ci encaisse les contraintes locales et une compensation se fait sur l'ensemble. Pour l'ope'ration de thermoretraction on utilise généralement un appareil dit "règle de rétraction qui envoie de la chaleur à la surface du film et que l'on déplace au-dessus du cadre posé sur un plan de travail. Ceci ne peut pratiquement être, sauf exceptions rares, réalisé qu'en atelier. Cette méthode n'est plus opérationnelle sur une construction déjà érigée. Un appareil facilement manoeuvrable à bout de bras et qui puisse être utilisé tant de l'intérieur que de l'extérieur de la construction est nécessaire; Selon l'invention, un appareil pour thermorétraction utilisable sur un chantier, illustré au dessin, comprend un corps creux (1) allongé, avantageusement cylindrique de section semi-circulaire flanquée éventuellement de surfaces planes et ouvert à sa partie inférieure (2) dans le sens de la longueur.Le corps creux (1) renferme, de préférence tout au long d'un axe longitudinal, des moyens d'émission de chaleur (3) dont la fixation au corps (2) ne pose aucun problème particulier. Ces moyens (3) peuvent entre constitués par toute source de chaleur appropriée, par exemple un tube à rayonnement infrarouge, une résistance électrique, une rampe de distribution de gaz ou d'air chaud ou une rampe à combustion de gaz. Sur la surface extérieure du corps creux (1) et perpendiculairement à sa direction longitudinale est assujetti, par tout moyen convenable, un manche de manoeuvre (4), de préférence télescopique, ce qui rend l'utilisation de l'appareil possible y compris dans les parties élevées. Le manche (4) peut être creux pour l'alimentation des moyens (3) qui ne pose pas de problèmes particuliers.Au voisinage de chacune des extrémités du cdrps (1) et de son ouverture #inférieure (2) se trouve une roulette (6) reliée au corps ( i) par tout moyen, tel qu'une chape (7) et libre en rotation autour d'un axe (8) parallèle à la direction longitudinale du corps (1). De préférence, pour éviter des pertes de chaleur trop impo-rtantes, les deux extrémités du corps (1) sont fermées par une paroi (9), la roulette (6) pouvant se trouver soit vers l'intérieur, soit vers ltextérieur de celle-ci. Les roulettes (6) dont l'axe (8) peut avantageusement être ajusté en hauteur dépassent le niveau des bords (2) de l'ouverture du corps (1), ce qui, lorsque les roulettes (6) s'appuient sur une surface, laisse libre entre les bords (2) et la surface un certain espace. Pour faire obstacle aux pertes de chaleur par cet espace, les bords (2) de l'ouverture du corps (1) sont de préférence équipés d'une garniture souple (10) qui balaie la surface. Cette garniture (10) peut#pren-dre la forme d'une brosse ou d'un voile souple. Pour augmenter les possibilités d'utilisation et la maniabilité de l'rppereil, et par tout moyen connu, un certain débettement angulaire peut être prévu entre le manche (4) et le corps (1) ainsi qu'entre l'axe (8) et le corps (1). En fonctionnement, l'utilisateur Fient le manche (4) de l'appareil, les roulettes (6) stappuysnt sur le toit ou la surface de panneaux à traiter, et il le déplace de proche en proche. Le flux de chaleur provoque localement la rétraction du film. Cette rétraction est visible à l'oeil et l'utilisateur déplace l'appareil au fur et à mesure qu'il constate cette rétraction. La manipulation est aisée du fait de la construction légère de l'appareil et de sa facilité de déplacement due aux roulettes. La mise en oeuvre de la dernière phase du procédé est donc particulièrement simple avec l'appareil de thermorétraction qui vient d'être décrit, même pour des constructions relativement complexes. Cette mise en oeuvre est d'autre part également possible dans le cas non plus de panneaux mais de surfaces réglées comme dans les serres-tunnels. REVENDICATIONS 1. Procédé de mise sous tension de films plastiques thermorétractables destinés, après avoir été assujettis à des cadres, à former des parois de constructions dont les éléments de la charpente assemblés servent de supports aux cadres, caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes suivantes : on fixe les films à leur cadre de façon à leur donner un maintien suffisant mais sans chercher à obtenir leur tension définitive, on monte les cadres sur les éléments de la charpente assemblés et les en rend solidaires dans leur position définitive de facon à réaliser une surface continue sur la structure me- caniquement équilibrée que constitue la charpente, et on soumet ensuite les films à une source de chaleur pour en provoquer la thermorétraction. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'opération de thermorétraction s'effectue en déplaçant à proximité de la surface de film et de proche en proche, des moyens d'émission de chaleur. 3. Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comprend un corps creux(1) de forme générale allongée ouvert à sa partie inférieure(2) dans le sens de sa longueur et renfermant des moyens d'émission de chaleur(3), un manche de manoeuvre(4) de direction générale moyenne perpendiculaire au sens de la longueur du corps creux(1) et assujetti(5) à celui-ci, et au voisina-- ge de chacune des extrémités du corps creux(1)au moins une roulette(6) portée par le corps creux(1)ou un organe (7) solidaire de celui-ci et libre en rotation autour d'un axe(8) au moins approximativement parallèle à la direction longitudinale du corps creux(1). 4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le corps creux(1) est fermé à chacune de ses extrémités par une paroi(9). 5. Appareil selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé par le fait que le corps creux(1), le long de sa partie inférieure ouverte(2) est porteur d'une garniture(10) apte à entraver au moins partiellement les pertes de chaleur par l'espace situé entre la partie inférieure(2) du corps(1) et la surface sur laquelle, en fonctionnement, s'appuient les roulettes(6). 6. Appareil selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé par le fait que les roulettes(6) sont réglables en hauteur. 7. Appareil selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé par le fait que les moyens(3) d'émission de chaleur sont constitués par une résistance électrique. 8. Appareil selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé par le fait que les moyens (3) d'émission de chaleur sont constitués par un tube à rayonnement infrarouge. 9. Appareil selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé par le fait que les moyens(3) d'émission de chaleur sont constitués par une rampe distributrice de gaz ou d'air chaud. 10. Appareil selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé par le fait que les moyens(3) d'émission de chaleur sont constitués par une rampe à gaz combustible. 11. Appareil selon l'une quelconque des revendications 3 à 10, caractérisé par le fait que le manche de manoeuvre est télescopique.