Brevet FR2566028A1 — publié le 19851220

Construction a ossature en bois et élément de mur pour sa réalisation Pour des raisons d'economie, d'intégration au site local, de facilité de construction, dlisolation, etc., les constructions à ossature-bois sont a nouveau très appréciées. I1 est toutefois nOcessaire de procéder & une normalisation des constructions à ossature-bois existantes pour les rendre competitives. C'est un des buts de la prdsente invention. Un autre but est de réaliser une construction à ossature-bois avec isolation intégrée répondant a la totalitO du gros oeuvre mais laissant a l'usager une grande liberté dans la finition tant extérieure qu'intérieure. Pour ce faire, la titulaire a développe certains éléments de base entrant dans la construction à ossature-bois qui permettent, en combinaison avec d'autres éléments généralement existants, une rationalisation importante de ce type de construction. La présente invention a pour objet une construction à ossature en bois comprenant pour la realisation des murs et cloisons un ensemble d'elFments de base associés à d'autres éléments notamment pour les ouvertures et les couvertures, caracterisée par le fait que cet ensemble d'éléments de base comporto un élément de mur comportant sur ses tranches latérales en bois une formation d'assemblage; des poteaux en bois présentent sur leur face latérale des formations d'assemblage identiques, la hauteur de ces poteaux etant supérieure a celle des dlFments de mur; des piliers d'angle en bois de section carree, presentant sur deux faces latérales adjacentes au moins des tormations d'assemblage identiques à celles des XlEments de murs et des poLeaux; une filière en bois sur laquelle reposent les éléments de murs inférieurs, les poteaux et les piliers d'angle; et une sablière reposant sur les mentis de murs supérieurs, les poteaux et los piliers d'angle. L'invention a encore pour objet un élément de mur entrant dans une construction a ossature-bois qui se distingue par le fait qu'il comporte un bloc central en un matériau isolant de forme générale parallélipipêdique de section rectangulaire; par le fait que des montants en bois sont solidarises avec chacune des deux tranches latérales du bloc central et par le fait que-la face extérieure de chaque montant en bois présente une gorge d'assemblage s'étendant sur toute sa hauteur paralldlement aux faces principales du bloc central. Le dessin annexé illustre schématiquement une partie d'une construction à ossature-bois, ainsi que les éléments de base pour sa réalisation. La figure 1 est une coupe horizontale partielle d'une construction a ossature-bois. La figure 2 est une coupe verticale partielle d'une construction à ossature-bois sur les recouvrements interne et externe. La figure 3 est une vue de dessus d'un eldment de mur. La figure 4 est une vue de dessus d'une variante d'un élément de mur. La figure 5 est une vue en perspective d'une partie d'un poteau. La figure 6 est une vue en perspective d'une partie d'un pilier d'angle. La figure 7 est une vue en perspective d'une partie d'une sabliers. La figure 8 est une vue en perspective d'une partie d'une filière. Les figures 1 et 2 illustrent schématiquement la conception de la construction å ossature-bois selon l'invention, sans entrer dans les détails de la réalisation des ouvertures et des couvertures qui peuvent être réalisées à l'aide d'éléments existants. L'ossature-bois comporte une filière l, reposant sur une dalle 2, sur laquelle sont disposés entre des piliers d'angle en bois 3 et des poteaux également en bois 4, des éléments de murs 5,6. La hauteur des piliers d'angle 3 et des poteaux 4 est égale a la hauteur des éléments de mur 5,6 de sorte que les faces supérieures des poteaux 4, des piliers d'angle et des éléments de mur 5,6 sont situées dans un plan. A l'instar d'un chassage, une sablière 7 est posée sur les poteaux, les piliers d'angle et la tranche supGrieure des éléments de mur, rigidifiant l'ensemble. Les faces latérales des éléments de mur 5,6, des poteaux 4 et des piliers d'angle 3 présentent des gorges d'assemblage dans lesquelles sont placés des carrelets 8 permettant l'accouplement de ces éléments entre eux et leur positionnement correct. Comme on le voit a la figure 1 sur cette ossature-bois peuvent être fixees des finitions inte- rieure ou extériere trbs varees a la demande de l'usager. C'est ainsi qu'à l'intérieur on peut prévoir simplement une couche de platre pouvant ètre recouverte d'une tapisserie ou d'un enduit ou crépissage 9. On peut également intercaler entre les éléments da mur 5,6 et cette finition interne 9, une couche d'isolation en fibre dé verre, fibre de pierres ou masse de plastique expansée 10. Le revdtement exterieur peut Entre réalisé en lattes chalet il montées sur des lambourdes 12 fixées à l'ossature-bois ou par un crépissage 1-3 applique'sur une couche d'isolation 14 fixée à la face externe des éléments de mur 5,6. Ce type de construction est très flexible et permet un habillage externe et interne personnalisé a la demande. De plus, en prévoyant des éléments de mur 5,6 de trois largeurs différentes, par exemple 20, 30 et 40 cm., les piliers d'angle étant de 10 x 10 cm. et les poteaux de 5 x 10 cm. le système permet une modulation de cinq centimètres en cinq centimètres pour toutes les dimensions d'une construction. On voit que l'o@@ature-bois est réalisée à partir d'un ensemble d'éléments de base qui sont : des éléments de mur de différentes largeurs 5,6, des piliers d'angle en bois 3, des poteaux on bois 4, des filières 7, et des sablières 1. Ces éléments de base de cet ensemble sont illustrés aux figures 3 à 8 et sont décrits de façon détaillée dans ce qui suit. La figure 3 illustre un élément de mur. Cet élément de mur comporte un bloc central 5 en un matériau isolant de forme parallélipipédique de section rectangulaire. Les tranches latérales 15 de ce bloc sont recouvertes d'un montant 6 en bois plein ou lamellé-collé. Ces montants 6 présentent une largeur identique à l'épaisseur du bloc central 5 et une hauteur également identique à celle du bloc central 5. Ces montants 6 sont fixés au bloc central 5 par tous moyens adéquats mais de pre+erencs par collage La face extEricuxc 16 des montants 6 présente une forme d'assemblage 17 s'étendant sur toute. la hauteur du montant et parallèlement aux faces principales 18,19 du bloc central 5. La largeur de cette gorge correspond a celle des carrelets 8 et sa profondeur correspond a la moitié de l'épaisseur desdits carrelets 8. Ainsi, lorsque deux éléments de mur 5,6 sont disposes cote à cote un carrelet 8 est entierement logé dans les rainures correspondantes de deux éléments de mur. Les carrelets 8 peuvent etre cloues sur les montants 6. Le bloc central 5 des éléments de mur peuvent être constitués par des panneaux de "Fibralith", c'est-a-dire par un panneau de fibraglo constitué de fibres longues de bois résineux, minéralisées et enrobées de ciment Portland exempt de magnésium et de chlorure. Les caractéristiques d'un tcl panncau présentant une épaisseur de dix centimbtres sont poids 36 kg/m2 densité 360 kg/m3 conductivité thermique 1,43 m2hoC/kcal resistance au feu - 4 heures résistance à la compression 3kg/cm résistance à la flexion 4 du N/cm2 résistance à la traction 0,02 MPa Lorsque le bloc central 5 est constitué par un panneau de fibrallth, on utilise pour fixer les montants 6 une colle BALCOTAN type lOO qui est a base de polyuréthane, de ld firme BALLY CTU ou une colle similaire. Le bloc central de ces éléments de mur peut également entre réalisé par des panneaux "Alsatherm" qui sont des plaques de polystyrène expansé obtenues par moulage. Les propriétés de tels panneaux sont pour un panneau de 10 cm. d'épaisseur. masse volumique 20 à 29 kg/m3 20 conductivité thermique 0,039 à 0,037 W/m C résistance à la compression s/lOB 1,2 bar contrainte de flexion 2,4 à 3,3 bar perméabilité à la vapeur d'eau 20.10 -4 g/m. heures kg. Lorsque le bloc central 5 est en polystyrene expansé on utilise pour coller les montants en bois 6 une colle de type uréformol par exemple du kauritleim 270 de BASF. La figure 4 illustre une variante d'un élément de mur d'une plus faible largeur, 20 cl au lieu de 40 cm.dont ie bloc central est formé par un panneau composite constitué d'une Sme 20 en polystyrêne expansé prise en sandwich entre deux plaques 21 de fibralith. Les autres caractéristiques de cet élément de mur sont identiques à celles de l'élément illustré à la figure 3. La figure 5 illustre un poteau en bois 4 dont la largeur correspond à l'épaisseur de l'élément de mur 5,6 et l'épaisseur est égale a la moitié de sa largeur. On notera encore que l'épaisseur du poteau 4 est le double de l'épaisseur des montants 6. La longueur du poteau 4 est égale à la hauteur des éléments dc mur 5,6. Les faces latérales 22 de ce poteau 4 sont munies de gorges d'assemblage 23 identiques aux gorges 17 des éléments de mur et s'étendent sur toute la longueur du poteau 4, parallèle a ses autres faces 24. La figure 6 illustre un pilier d'angle 3 en bois dont la section est de forme générale carrée, chaque c8té presentant une dimension égale à l'épaisseur d'un élément de mur 5,6 ou à la largeur du poteau 4. Chaque face latérale des piliers d'angle 3 comporte une gorge d'assemblage 25 identique aux gorges d'as semblage 17 et 23 des éléments de mur 5,6 et des poteaux 4. Ces gorges d'assemblage 25 s'étendent parallèlement a l'axe longitudinal des piliers d'angle 3. La hauteur de ces piliers d'angle 3 est égale à la hauteur des éléments de mur 5,6, soit égale -à la hauteur des poteaux 4. Les poteaux 4 ainsi que les piliers d'angle 3 peuvent étre en bois massif ou en bois lamelld-colld, ce qui évite tout voilage dû aux conditions atmosphé riques. La figure 7 illustre une sablière 7 en bois, poutre de section carre dont la largeur des catés est égale a l'épaisseur des éléments de mur 5,6. La longueur de cette sabliere 7 est au moins supérieure à la largeur de deux éléments de mur 5,6, La figure 8 illustre une filière l en bois, semelle destinée à etre posée sur une dalle et å servir de base au montage des autres éléments. Cette filière 1 présente une section de forme générale reetangulaire dont les grands cotés correspondent à l'épaisseur des éléments de mur 5,6 et dont les petits côtés présentent une largeur égale à la moitié des grands côtés. Les filières 1 et les sablières 7 peuvent salement etre réalisées en bois massif ou en bois lamellé-collé-. Gracie à ces éléments de base decrits, et a trois largeurs d'éléments de mur (20, 30 et 40 cm.), il est possible de réaliser des ossatures-bois modu- laires de 5 en 5 cm, ce qui donne une flexibilité très grande & l'architecte pour la conception de la construction. Gracie aux matériaux utilisés, l'ossaturebois, ainsi réalisée constitue par elle-mdme déjà une très'bonne isolation thermique et phonique. La rigidité et la portance d'une telle ossature-bois est très grande, car les montants 6 des éléments de mur constituent autant de poteaux intermédiaires présentant une grande résistance à la compression, De ce fait, des constructions a plusieurs étages peuvent entre prévues malgré la légèreté et donc la maniabilité de tous les éléments de base, et notamment des éléments de mur. Enfin, de par le choix de leur dimension, tous les éléments en bois de ces éléments de base peuvent Etre facilement fabriqués en série à partir de poutres correspondant aux dimensions d'une sabliere 7. En effet, pour obtenir à partir de cette poutre les piliers d'angle, il suffit d'y fraiser les gorges 25; pour obtenir les poteaux 4 de sectionner en deux moitiés cette poutre et de fraiser les rainures 23; et pour obtenir les montants 6 de sectionner en deux moitiés les poteaux 4. La filière 1 est obtenue en sectionnant par moitié la poutreconstituantla sablière 7. Cette normalisation trbs poussée facilite la fabrication en série et diminue les stocks nécessaires. REVENDICATIONS 1- Construction à ossature en bois, comprenant pour la réalisation des murs et cloisons un ensemble d'éléments de base associé à d'autres éléments notamment pour les ouvertures et les couvertures, caractérisée en ce que cet ensemble d'éléments de base comporte un élément de mur (5, 6) comportant sur ses tranches latérales en bois (6) une formation d'assemblage, des poteaux en bois (4), présentant sur leur face latérale des formations d'assemblage identiques, la hauteur de ces poteaux (4) étant égale à celle des éléments de mur (5, 6), des piliers d'angle (3) en bois de section carrée, présentent sur deux faces latérales adjacentes au moins des formations d'assemblage identiques à celles des éléments de mur (5, 6) et des poteaux (4), une filière en bois (1) sur laquelle reposent les éléments de mur (5, 6), les poteaux (4) et les piliers d' angle (3), et une sablière (7) reposant sur les éléments de mur (5, 6), les poteaux (4) et les piliers d'angle (3). 2- Construction à ossature en bois selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des carrelets (8) dont la section correspond à celle de deux gorges d'assemblage mises l'une en face de l'autre. 3- Construction selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la largeur des poteaux (4), des piliers d'angle (3) et des sablières (7), ainsi que la largeur des filières (1) sont égales à l'épaisseur des éléments de mur (5, 6). 4- Construction selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'épaisseur des montants (6) des éléments de mur (5, 6) est égale à la moitié de l'épaisseur des poteaux (4). 5- Construction selon la revendication 4, caracté- risée en ce que l'épaisseur des poteaux (4) est égale à la moitié de la largeur d'une sablière (7) ou d'un poteau d'angle (3). 6- Elément de mur entrant dans la construction à ossature en bois selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un bloc central -(5) en un matériau isolant de forme générale parallélipipèdique à section rectangulaire, en ce que des montants en bois (6) sont solidarisés avec chacune des deux faces latérales (15) du bloc central (5) et en ce que la face extérieure (16) de chaque montant en bois (6) présente une gorge d'assemblage (17) s'étendant sur toute sa hauteur parallèlement aux faces principales (18, 19) du bloc central (5). 7- Elément de mur selon la revendication 6, caractérisé en ce que ses montants (6) sont en bois massif ou en bois lamellé-collé. 8- Elément de mur selon la révendication 7, caractérisé en ce que le bloc central (5) est constitué par un panneau en polystyrène expansé moulé. 9- Elément de mur selon la revendication 7, caractérisé en ce que le bloc central (5) est formé par un panneau fibraglo constitué de fibres longues de bois résineux, minéralisées et enrobées de ciment. 10- Elément de mur selon la revendication 7, caratérisé en ce que le bloc central (5) est constitué par un panneau composite comprenant une base (20) en polystyrène expansé plaqué sur ses faces principales (18, 19) de deux plaques en fibraglo (21) constitué de fibres longues de bois résineux, minéralisées et enrobées de ciment. 11- Elément de mur selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que les montants en bois (6) sont collés contre les tranches latérales verticales (15) du bloc central (5) en matériau isolant. 12- Elément de mur selon la revendication 11, caractérisé en ce que les montants (6) recouvrent la totalité des tranches latérales (15) du bloc central (5).