Brevet FR2550256A1 — publié le 19850208

Malgré l'évolution rapide, ces dernières années, des techniques, aucune solution originale et économique n'a été apportée jusqu'ici dans le domaine de la couverture de bâtiments et, particulièrement, des bâtiments édifiés dans les pays du tiers monde. Les couvertures d'immeubles, de rsaisons individuelles sont le plus souvent réalisées soit en tuiles de terre cuite ou en béton, soit en ardoises, soit en bardeaux composites. Ces matériaux, de petites dimensions, sont lourds. Ils nécessitent des ouvrages ouvragés généralement coûteux, D'autre part, ils doivent entre accompagnés, en sous-face, de matériaux tels que la laine de verre, le polystyrène expansé, les panneaux composites contréplaqué mousse synthétique rigide, etc...pour assurer l'isolation thermique nécessaire, ce qui augmente considérable ment le prix de revient de ces couvertures sans, cependant, apporter une garantie totale contre les intempéries. En plus, le prix de revient des couvertures réalisées avec ses matériaux traditionnels est grevé de frais élevés de manutention tant au niveau de la fabrication que de la pose auxquels s' ajoutent ceux,non moins élevés, des transport et ce, en raison de la lourdeur de ses matériaux par rapport à leur surface unitaire. Une autre forme de couverture connue est constituée par des dalles en béton armé, soit préfabriquées en atelier et transpor tuées sur chantier, soit coulpes 2' in situ ". Ce type de couverta- re est très onéreux car il nécessite de nombreuses opérations pour la réalisation de ces dalles. En outre, ce type de couverture nécessite l'emploi de matériaux supplémentaires couteux pour assurer l'étanchéité et l'isolation de ces dalles en béton. On connait aussi une autre forme de couverture, de différents modèles, relativement récente, constituée de panneaux en tôle galvanisée embouties recouvertes de produits et granulés aivers pour leur donner un aspect traditionnel et les protéger ae la corro sion. Pour les bâtiments industriels on utilise, généralement, aes éléments de grandies longueurs et de différentes formes en aciel galvanisé ou inoxydable ou en aluminium. Dans les pays du tiers monde, en aehors des couvertures traditionnelles en terre et en paille encore employées de nos jours, on utilise le plus souvent, pour couvrir les bâtiments inaustriels mais aussi les immeubles d'habitations et les maisons indivi douelles, des produits industriels constitués par des éléments en tble galvanisée onaulée, ou encore, des éléments ae grandes longueurs appelés communément " bacs autoportants " fabriqués en tôles nervurées d'acier galvanisé ou d'aluminium. Si ces éléments de grandes longueurs présentent l'avantage, en raison de leur légèreté, de pouvoir etre supportés par des ossatures legères faites de pannes en bois ou en métal, ils présentent, par contre de nombreux inconvénients auxquels il n'a pas été remédié jusqu' ici.Ces grands éléments sont fragiles car les métaux employés sont de faibles épaisseurs. En outre, le mode de fixation aux pannes de ces éléments de couverture n'assure pas toujours une étanchéité parfaite. En plus, ces matériaux se détériorent rapidement car ils ne résistent pas aux méfaits des climats tropicaux. Ils se corrodent. Mais, l'inconvenient majeure de ce type de couverture se situe au niveau du cadre de vie. En effet, sous les ra yons du soleil, ces matériaux dégagent une chaleur accablante qui se condense à l'intérieur des habitations rendant les conditions de vie extrêmement pénibles pour les occupants. Et, sous les pluies, diluviennes dans ces pays, la sonorité de ces matériaux se traduit par un bruit assourdissant à l'intérieur des logements. Pour pallier ces inconvénients on doit employer des techniques de de ventilation, de climatisation et a'isolation qui sont tI-tS conteuses ce qui augmente considérablement le prix des construe- tions destinées à des populations à faibles revenus. Depuis les années cinquante, l'évolution de notre civilisation a été très rapide et les matières plastiques sont directement liées à cette progression. Dans tous les domaines scientifiques et techniques, la marche en avant n'a été possible que grace aux matières plastiques. l'exemple le plus Irappatit est l'aérospatiale avec le voyage des hommes sur la lune. Les recnerde pointe dans ce domaine ont aes retombées technologiques qui apportent des progrès constants pour notre civilisation. l'aéro- nautique, les télécommunications, l'automoile, les transports ferroviaires - pour ne citer que ces aomaines - n'ont pu atteindre leur stade actuel que grâce aux plastiques qui, utilisés et testés dans des techniques avancées, ont montré leur validité et leur fiabilité.Certes on a, par le passé, parfois mal utilisé les plastiques dans le bâtiment d'où une certaine méfiance pour l'emploi de ces matières dans certains domaines telle, par exemple, que la couverture des bâtiments, particulièrement, dans les pays chauds. Il suffit simplement, auora'hui, de regarder au tour de soi, avec un oeil objectif, pour se rendre à l'évidence que les matières plastiques sont les matériaux du progrès et qu'elles sont devenues, maintenant, trace aux techniques avancées un matériau de remplacement sur des rnhtériaux traditionnels pour réaliser les couvertures de tous types de batiments et, en particulier, de ceux destinés au logement, qu'il s'agisse des pays industrialisés ou des pays du tiers monde. Les matières plastiques présentent aussi de nombreux avantages. Leurs propriétés de légèreté, de tenue dans le temps, leurs caractéristiques mécaniques, leur facilité de mise en oeuvre et leur brande liberté de réalisation de formes, l'obtention de teintes diverses dans la masse, leur résistance aux chocs, au feu, aux rayoas infra-rouges ultra-violets, à la corrosion en font désormais un matériau idéal pour la réalisation des couvertures de batimenta car, outre ces qualités et les garanties qu'elles apportent désormais, elles sont, par rapport aux couvertures traaitionnels, d'un prix de revient hautement compétitif malgré la cherté toute relative des matières premières de base, par les nombreuses économies qu'elles permettent de réaliser au niveau de la fabrication, de la pose, des manutentions et des transports , du court des supports en raison de la légèreté des éléments de grande surface autoportant, de la longévité des couvertures réalisées avec ces matériaux Qonforwément à l'invention, le procédé de couverture-en ques tison est caractérisé en ce que les éléments servant à la couverture des batiments sont fabriqués en matières plastiques et sous une forme standardisée et normalisée par rapport à une trame modulaire de référence ; ; que ces éléments sont assemblés et fixés aux supports par des systèmes spécifiques en fonction a-e cette trame modulaire de référence élaborée au préalable. Suivant une autre caractéristique de l'invention, ces éléments sont fabriqués en panneaux de très grandes longueurs grace à la normalisation déterminée par la trame modulaire ae référence et à leurs particularités et spécificités. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description qui suit. La figure 1 est un plan représentant une trame modulaire de référence. La figure 2 est un plan qui représente, à grande échelle, un carré de la trame modulaire de référence avec ses sous-divisuions La figure 3 montre schématiquement en plan la disposition des éléments panneaux dimensionnés en fonction de la trame modulaire de référence. Sa figure 4 est une vue schématique en perspective dlune toiture d'habitation normalisée en fonction de la trame odulai- re de référence. La figure 5 est un plan à grande échelle représentant un détail de couverture de batiment conformément à l'invention. la figure 6 est une vue schématique en perspective d'une partie de panneau économique à nervures dimensionné en largeur par rapport à la trame modulaire de référence. la figure 7 est une coupe, à grande échelle, d'une nervure de recouvrement d'un panneau sans isolation. La figure 8 est une coupe, à grande échelle, d'une nervure intermédiaire de panneau représentée avec son revetement isolant en sous-face. La figure 9 est un détail, en coupe et dans le sens de la largeur, d'un assemblage des panneaux et d'un système de fixation de ces panneaux au support. La figure 10 est un détail, en coupe à grande celle, de ce meme assemblage et de ce meme système de fixation mais vu dans le sens de la longueur. La figure il est une représentation schématique de la normalisation par rapport à la trame modulaire des profilés servant d'élements complémentaires et par rapport aux panneaux de couverture auxquels ils s'adaptent. La figure 12 est une vue schématique en perspective d'un de ces éléments complémentaires servant de "faitière". la figure 13 est une vue schématique d'une élément secondaire de finition appelé 11about" (gauche ou droite) Les figures 14 et 15 sont des vues schématiques de pièces complémentaires de finition ue rives " droite, gauche et en fa çades. les figures 16 et 17 sont des vues schématiques de panneaux de couverture normalisés du type "tuiles rondes et plates". Conformément à l'invention, les éléments de couverture dits "panneaux" ainsi que les éléments complémentaires de finition dits "faitières" et "profilés de ries et façades" sont fabriqués aux dimensions déterminées par une trame modulaire de référence hori zontale, verticale et inclinée (fig. 1, 3, 4,11) Cette trame sert à dimen ionner d'une façon rigoureuse tous les éléments concourrant à la couverture d'un bâtiment : panneaux (fig.33), faitières (fig.12), profilés de rives et façades (fig. 14 et 15) et à assurer d'une manière systématique et aussi rigou- reuse le positionnement de ces éléments sur leurs supports (fig. 5, 9, 10) ainsi que les assemblages des panneaux par recouvrement mâle et femelle (fig. 9 et 10) ainsi que les systèmes de fixation (fig. 9) quel que soit le type de panneau couverture (nervuré, tuiles plates ou rondes) le genre de bâtiment, l'inclinaison de la toiture (fig.4) La largeur des éléments "panneaux" est fixe et immuable Cette largeur est déterminée par l'unité ae base (2)(figures 1, 3, 5, 6,) de la trame modulaire de rélérence et par une ou deux sous-divisions (21) (fig. 2, 6, 7, 9,) à droite et à gauche des lignes (2) unité de base de la trame formant axe.Ces sousdivisions déterminent rigoureusement les dimensions, selon le type de panneau de couverture (nervuré, à tuiles plates ou rondes) des recouvrements mâle((3) et femelle (4)(fig.6, 9, 10) La longueur des "panneaux" et des éléments complémentaires n'est pas limitée. Ils sont fabriqués dans une dimension maximum permettant de couvrir les rampants d'un bâtiment par un seul pan- neau (5) (fig. 4). Des renforts intermédiaires en sous-face pla- cés à des dimensions determinées par les sous-divisions (fig. 6) sont prévus pour apporter aux panneaux la rigidité nécessaire sars que celà entraine une modification quelconque au systè- me de normalisation ou de positionnement des éléments sur leurs supports. Ce positionnement s'effectue sur les supports constitués de pannes en bois (7) (fig. 5,9,10) ou en métal (profilés légers en forme de I en acier galvanisé, inoxydable ou en aluminium) fixés aux dimensions déterminées par la trame modulaire de référence (2) aux murs de la construction ou sur des fermettes, selon le cas. Les recouvrements males (3) et femelles (4) s'effectuent systématiquement et rigoureusement sur le point de rencontre des lignes formées par la trame modulaire ; la largeur de ces recouvrements étant déterminée par la dimension (21) des sous-divisions de la trame (2) (fig. 5, 9, 10) les systèmes de fixation (8) (fig. 5, 9, 10) sont constitués par des pattes solidaires de la nervure ravale en sous-face de la nervure (fig.9 et 10) et situées au point de rencontre de deux lignes (2) de la trame modulaire (fig. 5) Ces pattes, dans lesquelles sont réservés un orifice (9) (1ig. 9, 10) traverse la nervure femelle (ss) par une fente (10) (fig. 9, 10) réservée à cet effet. L'ensemble, solidaire, est fixé solidement aux pannes au moyen d'une pièce métallique (11) (fig. 9, 10) en acier galvanisé (12) (fig. 9, 10). Cette répartition systématique des fixations donne à l'ensemble une parfaite tenue et solidité. L'un des avantages appréciable que procure certaines matièplastiques et de pouvoir sous une faible épaisseur se présentant sous la forme d'un "sandwich" de plusieurs produits est d'appor- ter une isolation thermique et phonique exceptionnelle ce qui est très important et économique pour les constructions réalisées dans les pays tropicaux. Ce sandwich (13) (fig. 8) est thermoformé en sous-face en cours de fabrication des panneaux dont il épouse de ce fait les formes. Comme il ressort de ce qui précède, il devient possible désormais de réaliser des couvertures économiques de patents au moyen d'éléments légers de grandes dimensions imitant parfaitement les couvertures traditionnelles grâce à la normalisation de ces éléments d'après une trame modulaire de référence élaborée au préalable. La fabrication, en séries, de grands éléments standar@isés et normalisés est rendue possible grace aux matières plastiques connues ayant démontré leur validité ainsi qu'aux nombreuses possibilités se mise en formes de ces plastiques, de l'obtension de teintes diverses dans la masse et enfin, et surtout, des diverses propriétés appréciables de ces matières plastiques. R E V E N D I C A T I O N S 1) Procédé de couverture de tous types de bâtiments destinés à tous usages, particulièrement, au logements spécialement dans les pays du tiers monde au moyen d'éléments de grandes dimensions caractérisé en ce que ces éléments sont normalisés en fonction d'une trame modulaire de référence formée de carrés (1) dont les dimensions des cités (2) servant de base unitaire sont divisés en parties égales d'un nombre pair (21) pour servir de sous-divisions (figures 1 et 2). 2) Selon la revendication 1, caractérisé en ce que ces éléments de couverture sont dimensionnés en longueur par rapport à la trame modulaire de référence par un ou plusieurs so- dules (1) et que leur largeur représentée par une unité de base (2) est fixe et immuable ; que les recouvrements sont égaux à une ou deux sous-divisions (21) (figure 3) 3) Dispositif selon les revendications t et 2 caractérisé en ce que l'assemblage des panneaux est fait par recouvrement male et femelle (3 et 4) ; la fixation de ceux-ci aux supports par des pattes solidaires des panneaux (8) aux empla- cements déterminés d'une façon rigoureuse par les lignes (2) de la trame modulaire (1) (figure 5) 4) Selon la revendication 1, caractérisé en ce ce que ces éléments sont fabriqués en matières plastiques colorées dans la masse et mis en forme pour imiter, entre autre, les couvertures traditionnelles en tuiles rondes ou plates. (figures 16 et 17)