Brevet FR2522348A1 — publié le 19830902

La présente invention se rapporte aux modules pour le recouvrement de toits et de façades, qui sont constitués par des pièces moulées imitant par des empreintes plusieurs rangées successives d'éléments traditionnels, tels que ardoises* tuiles, pierres ou autres matériaux de parement. De telles pièces moulées sont des modules de grande ou moyenne dimension, qui par assemblage reconstituent très fidèlement une toiture, p.ex. d'ardoises épaisses montées a l'ancienne ou des éléments-de bardage. Pour respecter l'aspect de couvertures traditionnelles, l'assemblage de telles pièces par leurs bords latéraux et longitudinaux, p. ex. par une simple superposition de leurs bords* présente des difficultés. Pour des toitures couvertes d'ardoises montées a l'ancienne, lorsqu'il se produit une déformation de la charpente au cours des années, l'alignement vertical et horizontal des ardoises s'en trouve affecté. Etant donné la multiplicité de défauts d'alignement pour de telles toitures, l'esthétique de l'ensemble n'en souffre pas, car ces défauts sont dispersés et présentent une répétition statistique. I1 en est tout autrement lors de l'emploi de grands modules de recouvrement. De tels modules présentent à la jonction des défauts linéaires visibles de loin, dOs soit au baillement des jointures, soit aux surépaisseurs qui marquent la ligne de jonction.Ces défauts n'ont pas seulement des conséquences sur le plan esthétique, mais provoquent des infiltrations d'eau. On peut dire d'une facon générale, qu'aucun des modules décrits dans l'art antérieur n'allie les qualités mécaniques et esthétiques aux qualités de bonne étanchéité. La présente invention a pour but de remédier aux défauts constatés en améliorant à la fois l'aspect esthétique des toitures et de façades et la tenue aux intempéries. Le module faisant l'objet de l'invention est du genre de ceux constitués par une pièce moulée, p.ex. en résine synthétique imitant par des empreintes plusieurs rangées successives d'éléments, tels que ardoises, les éléments d'une rangée étant décalés horizontalement par rapport aux éléments de la rangée voisine et apte à être assemblé aux modules adjacents par la superposition de ses bords. I1 est caractérisé en ce que des bordures continues longent chaque côté latéral du module, une des bordures étant une bordure mule, dont une face porte des empreintes d'éléments et l'autre face est une face plane, l'autre bordure étant une bordure femelle à deux faces planes et parallèles, les deux bordures présentant une épaisseur réduite telle, que leur somme reconstitue sensiblement en tous points le relief de la par- tie centrale du module. Gracie a la disposition selon l'invention, les débordements latéraux de gauche et de droite faisant fonction de recouvrement permettent une utilisation des modules dans tous les cas de couverture, de bardage et de rives. Cette forme supprime tout aspect visible vertical d'un jointement et offre ltesthétique ainsi que l'agrément p.ex. d'une ardoise montée à l'ancienne. Ses débordements latéraux garantissent également la mise hors d'eau de la couverture. Selon un mode de réalisatlon particulièrement avantageux, l'extrémité in inférieure de la bordure femelle présente une découpe et l'extrémité inferieure de la bordure male un rebord en saillie vers la face intérieure du module, définissant un logement creux, de sorte que, lors de l'assemblage des deux modules adjacents, l'extrémité inférieure de la bordure femelle soit logée dans ledit logement ménagé dans l'extrémité inférieure de la bordure mule. La hauteur du rebord est choisie de préférence de façon à ce que la dernière rangée d'éléments conserve l'angle commun à toutes les rangées successives du module. Pour assurer l'assemblage des côtés longitudinaux de modules, ces cotés sont munis de bordures continues d'épaisseur réduite, le côté longitudinal inférieur du module étant muni d'une bordure mble portant sur sa face extérieure des empreintes d'éléments et le côté supérieur du module d'une bordure femelle destinée, lors de l'assemblage des deux modules en hauteur, d'etre recouverte par la bordure male. En ce qui concerne la forme de la face intérieure du module, on s'est apercu qu'une amelioration sensible pouvait être obtenue lorsque cette face est constituée par deux plans raccordés selon une ligne droite horizontale et formant entre eux un léger angle de l'ordre de quelques degrés. En effet, une tellesdisposition permet mieux de conserver aux modules assemblés en hauteur un même angle de pente. Par ailleurs, pour que des modules à face intérieure entièrement plane* supportés par des liteaux posés selon les régles d'art classiques ne présentent aucun porte-à-faux, il aurait fallu donner aux modules une épaisseur croissante, ce qui alourdit leur poids, rend difficile la manutention et la pose et reshérit le coQt de production. Le fait de donner à la face intérieure du module une face à deux plans raccordés à angle, assure la pose des modules sur des systèmes de charpente usuelle sans les inconvénients signalés. Le module peut avoir une forme parallélipipédique à côtés latéraux obliques les empreintes d'éléments, tels que ardoises, déterminant à leurs bords extrêmes une ligne brisée, p. ex. escalier. Il peut aussi avoir une forme rectangulaire. Dans ce cas, on dispose les éléments de préférence de telle façon, que les lignes droites délimitant le module latéralement coupent alternativement un élément entier d'une rangée et une fraction d'élément de la rangée adjacente. Les lignes délimitant le module latéralement peuvent être aussi disposées en quinconce. D'autres particularités de l'invention apparaitront à la lumiere de la description des modes de réalisation illustrés par les dessins, dont la figure 1 représente une vue de dessus d'un module parallélipipédique à côtés obliques la figure 2 une vue en coupe selon A-A de la figure 1 la figure 3 une vue en coupe selon B-B de la figure l la figure 4 une vue de dessus d'un module rectangulaire la figure 5 une vue en coupe selon A-A de la figure 4 la figure 6 une vue en coupe selon B-B de la figure 4. Les modules représentés portent sur leurs faces exterieures des empreintes des quatre rangées d'ardoises la, lb, 1c et Id, décalées horizontalement d'une rangée à l'autre. La face intérieure de chaque module est formée par deux plans raccordés selon une ligne horizontale 15 à un léger angle. Ces modules sont destinés à reposer sur des liteaux espacés 20. Chaque module est muni du côté droit d'une bordure mâle 2, dont la face extérieure porte des empreintes des ardoises et la face intérieure est une face 4 résultant du raccordement à un léger angle des deux plans selon la ligne 15. La bordure male 2 est délimitée du côté intérieur du module par une ligne oblique 23 pour le module parallelipipédique selon la figure 1 et par une ligne verticale 25 pour le module rectangulaire selon la figure 4. Du côte gauche, le module est muni d'une bordure femelle 3 présentant deux faces parallèles formées par deux plans raccordés à un léger angle selon la ligne 15. La bordure femelle 3 est délimitée du coté extérieur du module par une ligne oblique 22 pour le module parallélipipédique selon la figure 1 et par une ligne verticale 24 pour le module rectangulaire selon la figure 4. Les épaisseurs des bordures sont réduites par rapport à î 'épaisseur de la partie centrale munie des empreintes du module. Lors de l'assemblage latéral des deux modules, la bordure male 2 viendra recouvrir par sa face 4 la face extérieure 5 de la bordure femelle 3. a somme des épaisseurs des deux bordures étant sensiblement égale à l'épaisseur de la partie centrale du module, l'assemblage des modules ne permet de découvrir aucune discontinuite. Les bords extrêmes des empreintes, aussi bien du côté droit, qui constitue le bord du module, que du côté gauche, ou les empreintes sont adjacentes à la bordure femelle 3, peuvent présenter un schéma variable. Dans le cas représenté à la figure 1, ces bords présente la forme en escalier. Dans le cas représenté à la figure 4, cette forme est en quinconce, la ligne de coupe décalée légèrement d'une rangée à l'autre passant alternativement par le bord d'un élément entier d'une rangée, puis découpant une fraction plus ou moins importante d'élément de la rangée adjacente. Une telle disposition permet de masquer mieux les jointements entre les modules. Lors de l'assemblage latéral des deux modules, l'extrémité de la rangée se raccordant a une rangee, dont l'extrémité porte une empreinte d'une fraction d'ardoise, sera munie également d'une fraction d'ardoise, tandis qu'une rangée se terminant par une ardoise entière viendra se raccorder sur une rangée d'un module adjacent portant également une ardoise entiere. Le bord inférieur de la bordure femelle 3 possède une découpe 6, tandis que le bord inférieur de la bordure male 2 possède un rebord 7 en saillie vers l'intérieur du module définissant un logement creux 8 de sorte que, lors de l'assemblage des deux modules adjacents, l'extrémité inférieure de la bordure femelle 3 soit logée dans le logement 8. Un tel emboitement contribue a la rigidité et à la stabilité dimensionnelle, ainsi qu'a un bon aspect esthétique de la couverture. En ce qui concerne les côtés longitudinaux du module, ils sont munis, l'un d'une bordure femelle 9 continue d'épaisseur réduite et l'autre, opposé au premier côté, d'une bordure mdte 10, aussi d'épaisseur réduite, portant sur une face des empreintes d'ardoises et dont l'autre face est destinée etre posée sur la bordure femelle 9' d'un autre module (voir figure 3). La conformation de la face intérieure du module en deux plans raccordés selon une ligne horizontale a angle convexe permet de faire reposer les modules sur des liteaux sans porte-a-faux. Un tel assemblage de modules en hauteur garantit non seulement une bonne étanchéité, mais aussi une parfaite planéité de la couverture. D'autres conformations de la face intérieure de modules sont egalement possibles. Au lieu de plans droits, on peut par contre-moulage munir cette face de portions creuses pour alléger le poids de module, en veillant par exemple a ce que de telles surfaces gaufrées s'inscrivent dans des plans raccordés à angle. La réduction d'épaisseur des bords latéraux et longitudinaux du module peut revêtir des formes diverses. Elle peut consister en un amincissement régulier de la section à l'endroit des bordures exécuté lors du moulage. On peut également réaliser une telle réduction d'épaisseur en formant des biseaux, de section allant en s'effilant vers le bord extérieur du module. De façon genérale, on calculera les épaisseurs à donner à la bordure male et à la bordure femelle de manière telle que, compte tenu du relief imitant les ardoises posées à l'ancienne, on ne remarque aucune surépaisseur aux endroits de jointement des modules, aussi bien verticalement que horizontalement. La pose s'effectue grace aux moyens de fixation qui peuvent être de nature variée. On peut utiliser des crochets incorporés, tels que représentés en 21 sur les dessins, ou des clips fixés au dos de modules. Le schéma de pose s"effectuera de préférence selon la méthode en coupe de pierre, c. .d. en quinconce pour éviter des jonctions rectilignes coupant la toiture de part et d'autre. La fabrication du module peut s'effectuer à partir de materiaux divers. De préférence, on utilise un mélange de granulats, de résine et de charges renforçantes, p.ex. dans les proportions respectives de 75, 20 et 5%. Le choix de granulats dépend de l'élément de couverture que l'on désire réaliser. A titre d'exemple, on peut citer des poudres ou granulats d'ardoises, tuiles, briques, marbres, sable, ainsi que des mélanges de deux ou plusieurs d'entre eux. En matière de liant thermodurcissable, il est préférable d'utiliser des résines polyesters, phénoliques, furaniques, époxy et autres. En ce qui concerne des charges renforçantes, les mats ou les grilles de fibres de verre ou les fibres de verre doupées conviennent bien à la réalisation des modules selon l'invention. La mise en oeuvre de la pate composite obtenue après l'homogénéisation du melange peut s'effectuer, soit par coulée dans un moule, soit par moulage avec un contre-moule, soit par moulage par injection. Avant de verser la pate dans le moule, on enduit la surface de ce dernier d'une couche de gel-coat pour assurer la protection des modules contre le vieillissement. Après le démoulage et une période de repos pour la stabilisation, le module est prêt à l'utilisation. En tant qu'élément de couverture de toits, l'utilisation des modules permet une diminution de 20 à 30X des masses de bois de charpentes traditionnelles ou fabriquées en usine et, en particulier, la suppression des voliges ou lattes comme support des ardoises. Un essai comparatif a consisté à soumettre deux toits toits de pente de 25X à l'arrosage au moyen d'un débit de 8 m3 de lait de chaux avec une soufflerie équivalent à un vent de 60 km/heure. Les toits ont été exécutés au moyen d'un liteaunage composé de liteaux traditionnels es paces de 40 cm. Sur cet ensemble on a posé 12 modules repréSentant 10 m2. Dans le premier cas, on a utilise des modules munis d'empreintes sans bordures à épaisseur réduite. L'aspect d'un tel toit était inesthétique, car les lignes de jonction se faisaient remarquer à distance. Lors de l'essai de mouillage au lait de chaux, il a eté constaté une très mauvaise étanchéité. On a refait le même essai avec des modules selon l'invention. LLaspect du toit était parfait, sans aucun baillement entre les modules. On n'a constaté aucune infiltration de lait de chaux à l'intérieur de la charpente. Le rendement de pose de modules selon l'invention est réduit de 60X environ et l'emploi d'éléments secondaires d'étanchéité, tels que cornières, faitières et arrêtiers, est rendu superflu. En éléments de bardage, les modules peuvent etre associés à des mousses isolantes pour isolation des façades. Egalement en éléments de couverture, l'adjonction de supports mousse permet de réaliser en une seule étape. de pose à la fois l'étanchéité et l'isolation thermique de la toiture. Ces éléments peuvent aussi servir de capteurs solaires, si on leur incorpore des systèmes permettant la circulation d'un fluide caloporteur. REVENDICATIONS. 1. Module pour recouvrement de toits ou de facades, constitué par une pièce moulée imitant par des empreintes plusieurs rangées successives (la,1b, tc,ld)d'elements tels que ardoises, tuiles, pierres ou autres matériaux de parement, les éléments d'une rangée (la) étant décalés horizontale ment par rapport aux éléments de la rangée voisine (lb), apte a être assemble aux modules adjacents par la superposition de ses bords, caractérisé en ce que des bordures continues longent chaque çôté latéral du module, une des bordures étant une bordure mâle (2), dont une face porte des empreintes d'éléments et l'autre face est une face plane (4), l'autre bordure étant une bordure femelle (3) à deux faces planes (5), les deux bordures (2,3) présentant une épaisseur réduite telle, que leur somme reconstitue sensiblement en tous points le relief de la par tie centrale du module. 2. Module selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité in ferieure de la bordure femelle (a) présente une découpe (6) et l'extré- mité inferieure de la bordure mâle (2) un rebord (7) en saillie vers la face interieure du module, définissant un logement creux (8), de sorte que, lors de l'assemblage des deux modules adjacents, l'extrémité inférieure de la bordure femelle (3) soit logée dans ledit logement (8) ménagé dans l'extrémité inférieure de la bordure male (2). 3. Module selon la revendication 2, caractérisé en ce que la hauteur du rebord (7) est choisie de façon à ce que la dernière rangée d'éléments (la) conserve l'angle de pente commun à toutes les rangées successives du module. 4. Module selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les côtés longitudinaux de modules sont muni de bordures continues d'épai sseur réduite, le côté longitudinal inférieur du module étant muni d'une bordure male (10) portant sur sa face extérieure des empreintes d'élé ments et le côté superieur du module d'une bordure femelle (9) destinée, lors de l'assemblage des deux modules en hauteur, d'être recouverte par la bordure mâle, 5.Module selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la face intérieure du module, ainsi que les deux faces (5) de la bor dure femelle (3) et la face intérieure (4) de la bordure mâle (2) pré- sentent la forme des deux plans raccordés à angle de quelques degrés selon une ligne horizontale (15). 6. Module selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il présente la forme parallélipipédique à côtés latéraux obliques. 7. Module selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en qu'il présente la forme d'un rectangle. 8. Module selon la revendication 7,caractérisé en ce que les lignes droites délimitant lateralement le module coupent alternativement un élément entier d'une rangée et une fraction d'un élément de module de la rangée adjacente. 9. Module selon les revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que les lignes droites délimitant latéralement le module sont décalées en quinconce d'une rangée à l'autre.