Brevet FR2563858A1 — publié le 19851108

La présente invention se rapporte à un module habitable à montage rapide, prévu spécialement pour les pays chauds. Les modules habitables destinés aux pays chauds, régions tropicales et équatoriales, doivent protéger l'utilisateur contre plusieurs facteurs extérieurs : la chaleur, la pluie, ithumi- dité de l'air. En effet, selon les climats, la température extérieure peut atteindie jusqu'3 500 C le jour et tomber u des températures beaucoup plus basses la nuit. Par ailleurs, Be climat essentiel lemert- variable comporte de fréquentes précipitations violentes et importantes en volume. Pendant de nombreux jours, l'air saturé d'humidité agresse les façades et les structures. De plus, pour répondre aux besoins d'habitat ion temporaire, les modules de ce type doivent pouvoir se monter rapidement sur un sol sommairement prépare, sans infrastructure élaborée et sans réseau urbain complet et définitif. Le module selon l'invention répond à ces différentes exigences et présente, en plus, une facilité et rapidité de montage et d'implantation exceptionnelles. Le transport et ie démontage s'avèrent tout aussi aisés, lui conférant des possibilités d'implantation dans les endroits les plus diffici- les. Le module selon l invention présente de nombreuses autres qualités : tés lsolaticn thermique soignée par panneaux a coupure therioeiique. . Etanchéité renforcée par I ancrer et toiture monobloc et par un embobte- ment des panneaux avec joint spécial en matière synthétique. Transport et manipulation aisés par des pièces d'appui disposées aux angles hauts. Possibilité d'associations multiples par présentation en sous-ensembles prémontés. . Réseau d'évacuation pré-intégré dans le châssis de plancher. . Canalisations électriques pré-inté grées dans le plafond. Préparation sommaire du terrain par simple mise à niveau et formation de plots d'assise ou interposition de longrines. Les assemblages multiples, possibles par juxtaposition latérale permettent de constituer des locaux techniques, des bureaux, des entrepôts... De par sa constitution et ses caractéristiques techniques, le module habitable selon l'invention répond parfaitement aux exigences des personnes vivant sous des climats chauds et aux contraintes des conditions météorologiques les plus sévères en ambiance tropicale. Les caractéristiques techniques détaillées et d'autres avantages du module habitable selon l'invention sont consignés dans la description qui suit, effectuée à titre d'exemple non limitatif en référence au dessin accompagnant dans lequel a La figure 1 est une vue générale en perspective éclatée du module habitable selon l'invention. La figure 2 est une vue schématique en perspective montrant deux modules jumelés. La figure 3 est le plan intérieur de deux modules jumelés illustrant un exemple d'agencement intérieur. La figure 4 est une vue schématique en perspective de la toiture et de ses structures de levage. La figure 5 est une vue en perspective d'un angle et d'une des pièces d'appui disposée aux angles. La figure 6 est une vue en coupe verticale de la structure supérieure sur pignon montrant le plan de toiture, le faux plafond, les bandes de rive et la partie supérieure des panneaux latéraux. La figure 7 est une vue identique à celle de la figure 6 en coupe verticale sur façade. La figure 8 est une vue en coupe transversale d'une bordure du châssis de toiture. La figure 9 est une vue en perspective de détail de la toiture, au niveau d'un assemblage d'angle. La figure 10 est une vue de la surface latérale en coupe verticale en façade ou pignon dans un panneau isolant. La figure 11 est une vue en coupe verticale dans un panneau isolant équipé d'un bloc-fenêtre. La figure 12 est une vue en coupe verticale dans un panneau isolant équipé d'un bloc-porte. La figure 13 est une vue en coupe verticale dans un poteau intermédaire. La figure 14 est une vue en coupe horizon tale en partie intermédiaire, sur pan neaux, poteaux d'assemblage et poteaux d'angle. La figure 15 est une vue en coupe horizon tale identique à celle de la figure 14 au niveau de la partie basse. La figure 16 est une vue en coupe vertica le sur raccordement entre deux modules jumelés en espace ouvert ou entre deux façades opposées fermées. - La figure 17 est un plan schématique d'un jumelage à grande ouverture intérieu re La figure 18 est une vue en coupe horizon tale sur le cloisonnement commun formé par les façades en regard. La figure 19 est une vue en coupe horizon tale sur le chant de l'ouverture en continuation de façade. La figure 20 est une vue en coupe vertica le sur un jumelage parallèle de deux modules, avec passage par porte, selon l'exemple d'association représenté en figures 2 et 3. .La figure 21 est une vue en-coupe horizon tale illustrant l'habillage du sas de raccordement. La figure 22 est une vue schématique en coupe horizontale montrant la disposi tion du réseau d'évacuation dans la salle de bain. Selon la vue générale représentée en figure 1, le module habitable selon l'invention est formé d'un plan de toiture 1 monobloc, d'une base selon un châssis 2, supportant le plancher 3. Ce châssis repose sur une assise formee de plots, par exemple en béton ou des longrines ou toute autre structure d'assise de construction rapide. La surface latérale est constituée d'une succession d'éléments 4 de panneaux isolants préassem- blés en usine par groupes 5 de deux ou de trois. Pour des raisons d'extension de vocabulaire, ces groupe seront appelé panneaux isolants 5 par rapport aux éléments de panneaux 4 dont ils sont constitués. Ces panneaux sont réuni 5 entre eux par des poteaux intermédiaires 6, en fagale uniquement et par des poteaux d'angle 7. Selon le cas, les panneaux intègrent un blcc-fenre 8 ou un bloc-porte 9. Les panneaux 5 sont pontés entre le plancher 3 et la toiture 1, par l'intermédiaire de profilés de bordure de toiture 10 et de plancher 11. Ces profilés sont assemblés de la façon dont il sera question ci-après, à I'analyse des figures s'y rapportant. Le plan de toiture et les profilés de bordure de toiture 10 maintiennent un faux plafond 12 avec isolation, représenté plus particulièrement en figures 6 et 7. Le plan de toiture possède, à chacun de ses angles, des pièces d'appui tel es que 13, représentées en détail en figure 5. Elles comprennent chacune deux ailes de coin 14 et 15 formant l'angle, présentant chacune, dans I eur partie supérieure, une ouverture 16 et 17 pour 13 prise d'un crochet de levage ou ur ou plusieurs ergots d'immobilisation. La pièce d'aopui 13 est montée sur le chant superieur du plan de toiture et comporte une platine horizontale d'appui 1 sur L'angle libre de laquelle est solidarisée une butée 19 faiblement inclinée. Ces pièces servent au levage et à la stabilisation du module supérieur lors du transport et participent à l'immobilisation nécessaire, en cas de juxtaposition verticale. Les structures d'accrochage d'un élévateur en figure 4 permettent le levage et la manutention du plan de toiture 1 et de l'ensemble. Elles se présentent sous la forme de deux bras 20 et 21 à extrémité inférieure recourbée 22 et 23 venant s'accrocher sur les profilés de bordure de toiture 10, à travers des ouvertures de prise 24 et 25. Des structures de préhension à griffes haute 26 et basse 27 sont prévues en partie supérieure pour venir s'engager dans les structures complémentaires de l'élément de prise d'un engin de levage. Il existe plusieurs types de modules permettant des agencements divers par juxtaposition et jumelages, en vue de la composition d'unités de plus grande surface. On examinera ci-après plus en détail les différentes parties du module habitable selon I'invention. On se référera tout d'abord aux figures de 4 à 8 qui représentent la toiture dans son ensemble et les détails techniques de la structure supérieure. La toiture 1 est formée d'un châssis métallique 28 composé d'un cadre 29 et d'une pluralité de traverses 30 sur toute la longueur du module. Le cadre est constitué de profilés 31 en L renversé, supportant la couverture 32 constituée d'une nappe armée étanche 33 horizontale, délimitée sur ses grands côtés, en partie supérieure, par des profilés spéciaux de bordure et d'étanchéité 34 formés d'un profilé support 35 à section trapézoïdale ouverte vers le haut, rapporté sur les profilés 31 du châssis et recouvert par une coiffe d'étanchéité 36 à deux ailes obliques venant s'enficher, à pincement, sur le profilé support pour le maintien des bords de la nappe d'étanchéité. Le maintien relevé des bords de la nappe permet de diriger les eaux de pluie vers le pignon et d'éviter ainsi le ruissellement le long des façades. La coiffe 36 du profilé de bordure assure l'étanchéité de la bande de rive. Sur le côté transversal le plus bas, on prévoit un profilé spécial d'immobilisation 37 comprenant une aile horizontale 38 et une prolongation latérale linéaire 39 en gorge, destinée à immobiliser, en position inférieure, par un taquet 40, l'extrémi- té transversale de la nappe d'étanchéité. On examinera maintenant la structure de faux plafond. Sur l'angle rentrant du profilé 31 vient se fixer une cornière 41 de maintien d'un plan 42 de faux plafond à appui renforcé par des éléments latéraux en bois 43 en pignon. Le plan 42 de faux plafond est constitué de bacs juxtaposés 44, assemblés latéralement par imbrication de leurs bords 45. Un matelas isolant 46 remplit l'espace existant entre le plan 42 de faux plafond et les traverses 30 du châssis de toiture. Comme indiqué, la surface latérale est constituée des panneaux isolants 5 montés entre le plancher 3 et la toiture 1. Ces panneaux constituent, à eux seuls, toute la protection latérale, les poteaux d'assemblage 6 et d'angle 7 formant, quant à eux, I'ossature porteuse. On examinera, ci-après, les structures d'assemblage latéral et vertical des panneaux et des poteaux entre eux et entre la toiture et le châssis de plancher, en référence aux figures 14 et 15 puis de 10 à 13. L'assemblage latéral s'effectue à deux niveaux. L'assemblage simple est réalisé en usine entre deux éléments 4 de panneaux consécutifs par l'intermédiaire des profilés 47 formant le cadre de ces panneaux élémentaires. Ces profilés sont assemblés par juxtaposition de leurs chants et interposition d'une pièce de jonction telle que 48 dont la partie centrale, sous la forme d'une fausse languette 49, vient se prendre de part et d'autre dans chacune des rainures centrales des profilés 47. L'étanchéité est assurée par l'écrasement d'une série de lèvres flexibles conformées en V. La cohésion longitudinale des panneaux 5 est assurée en partie inférieure par une lisse basse 50 et un renforcement linéaire des profilés bas 47 des cadres, par exemple par une tôle 51 glissée dans une cavité du profilé. La lisse basse 50 est associée, à intervalles, à des pieds de centrage 52, représentés plus particulièrement en figure 13 pour parfaire le maintien et faciliter la mise en place. Ces pieds de centrage sont disposés au voisinage des jonctions. Les panneaux isolants 5 sont assemblés entre eux au niveau des poteaux intermédiaires 6 et des poteaux d'angle par pincement, par exemple à l'aide de brides. Ainsi, ce ce qui concerne les poteaux intermédiaires 6 (figures 13 et 14) le maintien s'effectue en au moins deux points, sur la hauteur des panneaux par l'intermédiaire de deux profilés en U 53 et 54 disposés tête bêche, agissant en appui d'accrochage sur le poteau intermédiaire et prenant les profilés adjacents- 47 des cadres en pincement entre leurs ailes. La pression de rapprochement est réglable par boulons. L'espace vertical linéaire compris entre la face arrière de chaque poteau intermédiaire et la continuation du plan des panneaux est rempli d'un isolant thermique 55 et recouvert d'une calandre d'habillage ou couvre-joint 56. L'assemblage latéral aux angles est réalisé de façon un peu différente. Les deux extrémités des panneaux sont assemblées au droit du poteau d'angle 7 par une piece de bridage 57 en angle rentrant et une plaque d'appui 58 venant en butée contre les retours en angle droit des ailes des poteaux d'angle 7. Le rapprochement des deux pièces s'effectue également par boulonnage. Lors de ce rapprochement; les extrémités des panneaux adjacents sont !naintenues solidement par pincement et ainsi aesemblées. Le volume intérieur est rempli d'un isolant 59 pour éviter la condensation. Une calandre 60 en angle rentrant assure l 'esthétique de l'angle de coin. Comme le montre la figure 15, i I n'existe plus de pièces d'assemblage en partie inférieure. Celles-ci s'arrêtent avant le niveau bas. La reprise d'esthétique est alors assurée par les plinthes 61 présentant un profilé d'immobilisation bas 62 3 deux rangées de lèpres. La coupe au niveau inférieur montre i'assemblage par boulonnage au châssis de plancher des poteaux intermédiares et des poteaux d'angle Les coupes verticales des figures de 11 à 13 perncetSent de se rendre compte des structures de la paroi ia-té!laie et de décrire les moyens d'assemblage des panneaux à la toi ivEre et au châssis i s de plancher. Les panneaux sont raccordés aux prof i és- 31 de bordure du châssis de toiture par boulonnage d'une cornière de répartition disposée au droit de la jonction entre les éléments 4 constituant les panneaux isolants 5. Dans l'angle rentrant intérieur des profilés de bordure vient reposer dans la cornière 41 le chant de bordure du faux plafond, calé à intervalles par l'élément rectiligne 43. L'espace disponible entre la cornière 41 et l'extrémité des panneaux est-obturé par une baguette 63 de protection et d'esthétique. Comme indiqué, les panneaux 5 reposent en partie inférieure sur le châssis de plancher par l'intermédiaire de la lisse basse 50 avec interposition d'une bande de compression et d'étanchéité 64. A intervalles, et de préférence au niveau des jonctions, la lisse basse 50 est associée à un des pieds de centrage 52 dont le taquet d'immobilisation entre dans une ouverture correspondante du châssis de plancher pour la stabilisation verticale des panneaux et leur alignement. Les panneaux de plancher sont recouvertsen sous-face d'une feuille de tôle pour éviter les dégâts provoqués par les rongeurs. Les panneaux équipés de bloc-fentre 8 ou de bloc-porte 9 sont reliés, de la même façon, aux châssis de toiture et de plancher. Ces panneaux comportent des profilés spéciaux de maintien 65 ou de remplissage 66. La constitution et les éléments de ces composants de menuiserie de bâtiment sont connus et, pour la plupart, standards. Nous ne les décrirons pas, il suffit de se reporter aux figures. La coupe verticale dans un poteau intermédiaire montre la fixation haute 67 et basse 68 par boulonnage des profilés constituant chaque poteau intermédiaire 6. La coupe montre également les brides qui maintiennent le panneau par pincement ainsi que le pied de centrage 52 consolidant la cohésion mécanique en alignement en partie basse. On examinera successivement ci-après le châssis 2 de plancher et ses moyens permettant d'intégrer le réseau d'évacuation, puis l'équipement technique de raccordement et d'assemblage entre deux modules jumelés ou juxtaposés. Le châssis 2 de plancher est formé d'un cadre en profilé constitué de deux longerons 69 à section complexe de forme générale en L renversé, réunis entre eux par des traverses d'extrémités 70 et des traverses intermédiaires 71 dont les extrémités viennent se loger et s'immobiliser dans la partie rentrante 72 de la section du longeron. Les longerons 69 sont de hauteur suffisante pour dégager un volume technique 73 servant de vide sanitaire pour le passage des tuyauteries et canalisations. Un faible retour 74 vers le haut des longerons 69 détermine la limite horizontale du plan de plancher. L'invention permet de multiples compositions de modules par juxtaposition ou jumelage. Le léger intervalle existant entre les deux parois latérales opposées, lors de l'assemblage par jumelage, en raison de la saillie provenant des poteaux intermédiaires 6 et d'angle 7 est mis à profit pour constituer un passage intérieur 76 pourvu, dans la majorité des cas, d'une porte intérieure 77. Dans ce cas, on aboutit à des réalisations du type de celle représentée en figure 2, présentant une porte extérieure supplémentaire ainsi qu'un châssis porte-fenêtre 8 prévus par exemple dans le séjour. La porte intérieure 77 est montée pivotante dans l'encadrement formé par les montants 78 et 79 et la traverse supérieure 80 (figures 20 et 21). D'autres montants 81 et 82 et traverse supérieure 83 ainsi que des plaques de bois 84 habillent les chants de l'ouverture constituant le passage 76. Dans le cas d'une ouverture totale entre deux pièces, les chants de l'ouverture et l'assemblage entre les deux parois de façade sont réalisés de la façon représentée en figures de 17 à 19. La composition représentée en plan en figure 17 est formée de quatre modules juxtaposés. Un groupe 85 de deux petits modules juxtaposés est jumelé à un groupe 86 formé de deux grands modules juxtaposés en ouverture centrale médiane. La prolongation des pignons s'effectue par la jonction des poteaux d'angle disposés en alignement. La réunion est réalisée par boulonnage d'un profilé d'assemblage 87 en U entre les faces en regard des poteaux. La propreté et l'esthétique de la jonction sont assurées, côté extérieur, par un couvre-joint 88 et, côté intérieur, par une calandre 89 masquant l'ensemble de la liaison. La paroi formée par les panneaux en regard constitue une cloison intérieure 90 terminée, côté intérieur, par deux poteaux 91 et 92. Ces poteaux, du type de ceux utilisés pour les poteaux intermédiaires 6, n'assemblent aucune structure en continuation latérale. Il s'agit de poteaux d'extrémité reliés chacun aux profilés verticaux 47 de cadre des panneaux d'extrémité par un profilé de bridage 93 venant s'enficher, par l'un de ses bords, dans la rainure centrale des profilés d'encadre ment 47 des panneaux et boulonnés sur la pièce de maintien des poteaux. II est prévu, sur un des poteaux, un départ à angle droit par un profilé 94 en U recevant un panneau en bois 95 pour constituer une nouvelle cloison. L'esthétique de la liaison est assuree par une calandre frontale 96 et un profilé d'-habillage d'angle 97 au départ du panneau en bois 95. Comme représenté en figures 16 et 20, la continuation de toiture entre deux modules jumelés ou juxtaposés est assurée par un çnsemble linéaire de jonction 98 qui prend appui sur les deux profiles de bordures 31 en regard, équipant les bords supé- rieurs des toitures en faSsade. Cet ensemble esb formé de deux pièces d'appui, haute et basse 99 et 100, profilées identiques en U, à ailes latérales larges 101 qui reposent sur les profilés d'étanchéité 34 supérieurs et sur les bords inférieurs des rives. Ces pièces sont mobiles en rapproclsement par des tirants 102. La pièce d'appui haute est recouverte d'une coiffe de liaison 103. La réunion d'esthétique des plafonds est assurée par une calandre 104 qui cache les deux rives et leur jonction. La réunion en partie basse, est réalisée de ta façon suivante. Les longerons faisant office de longrines sont assemblés par boulonnage d'une pièce intermédiaire 105. L'intervalle entre les planchers est recouvert d'un panneau de raccordement 106. La structure du chassis de plancher est adaptée pour intégrer le réseau d'écoulement et d'évacuation des eaux usées 107 et des WC 108 à un réseau commun renié a' des bacs d'épuration et à une fosse septique. II en est ainsi de l'écoulement 109 de la machine à laver et des appareils sanitaires. Les tuyauteries et canalisations d'écoulement ainsi que l'alimentation en eau 110 longent les traverses 30 du châssis 2 de plancher. La distribution électrique est réalisée en usine, au-dessus du plafond. L'arrivée du raccordement au réseau aboutit au tableau de répartition d'où partent les différentes liaisons électriques vers les points lumineux, les prises électriques, les interrupteurs et les alimentations des appareils électriques a majorité des prises électriques et des interrupteurs sont disposés en hauteur dans les bacs de plafonds. Lorsqu'il y a lieu de ramener une prise en position basse ou à mi-hauteur, les conduits et câbles électriques sont enfilés dans les poteaux intermédiaires 6 d'où ils sont reliés aux endroits appropriés à des prises fixées dans les calandres 56. La présente invention a été décrite en détail ; il est bien entendu que diverses modifications d'ordre secondaire, de variantes sans apport inventif ainsi que des substitutions par des matières ou moyens équivalents ne changent en rien l'invention, mais entrent, au contraire, pleinement dans son cadre. REVENDICATIONS 1. Module habitable en préfabrication légère, comprenant une ossature porteuse et une surface latérale formée d'une succession de panneaux isolants, caractérisé en ce que l'ossature porteuse est extérieure, sous la forme d'une succession de poteaux intermédiaires (6) et d'angle (7) maintenant des groupes de panneaux isolants (5), I'ossature étant fixées un châssis de plancher surélevé et à un châssis de toiture (1), en cadre à profilé de bordure (10) en L renversé, les liaisons d'assemblage entre panneaux, poteaux et châssis de plancher et de toiture sont à montage rapide et en ce que les poteaux intermédiaires (6) et d'angle (7) dépassent vers l'extérieur du plan des parois formé par les panneaux, lesdits poteaux intermédiaires (6) servant de passage aux canalisations électriques. 2. Module selon la revendication 1 caractérisé en ce que le châssis de toiture possède, à chacun de ses angles, une pièce d'appui (13) formée de deux ailes (14) et (15) à angle droit pourvue chacune d'une ouverture (16) et (17) les ailes étant solidaires d'une platine horizontale d'appui (18) comportant, face aux ailes, une butée verticale (19). 3. Module selon la revendication 1 caractérisé en ce que le châssis de toiture possède, en partie supérieure, des profilés d'étanchéité (34) en élévation, pour éviter l'écoulement des eaux de pluie en façade. 4. Module selon les revendications 1 et 3 caractérisé en ce que les profilés d'étanchéité (34) comprennent un profilé support ouvert en partie supérieure, rapporté sur le plan de toiture, de section générale trapézoldale recouvert d'une coiffe d'étanchéité à deux ailes obliques venant s'enficher à pincement sur le profilé support pour le maintien des bords de la nappe d'étanchéité. 5. Module selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'angle rentrant des profilés de bordure (10) sert d'appui aux éléments autoporteurs de plafond. 6. Module selon la revendication 1 caractérisé en ce que le réseau électrique est situé entre le plafond et le réseau de toiture, la liaison de distribution se développant au-dessus du plafond et descendant dans les poteaux, pour les prises et raccordements à mi-hauteur. 7. Module selon la revendication 1 caractérisé en ce que I'assemblage horizontal des panneaux élémentaires (4) s'effectue au niveau de leur profilé d'encadrement (47) par une lisse haute et basse (50) avec interposition d'un joint (48) à fausse languette (49) venant s'enficher dans la rainure centrale des profilés d'encadrement (47) des panneaux élémentaires (4) pour constituer un groupe de panneaux (5) et en ce que les lisses basses (50) possèdent, à proximité de chaque ligne verticale de jonction latérale, un pied de centrage (52) dont le taquet entre dans une ouverture adaptée pratiquée dans le profilé de bordure du châssis de plancher. 8. Module selon les revendications 1- et 7 caractérisé en ce que l'assemblage latéral, au niveau des poteaux intermédiaires (6), s'effectue par pincement, par I i l'intermédiaire de deux profilés (53) et (54) en U, disposés tête bêche en pression de rapprochement donnée par des ensembles vis-écrous, en appui intérieur, d'un côté sur les retours des profilés constituant les poteaux intermédiaires et en appui par le deuxième profilé sur les bords extérieurs des bordures des panneaux, la jonction étant recouverte, côté intérieur, par une calandre (56). 9. Module selon les revendications 1, et 7, caractérisé en ce que l'assemblage latéral aux angles est réalisé également par pincement au niveau d'un poteau d'angle (7) présentant, côté intérieur, deux bords d'appui à angle droit, le maintien dt's panneaux est assuré par une pièce de bridage(57)en angie rentrant en -cppu; dans l'angle formé par les deux panneaux t une plaque d'appui (58) venant en butée intérieure contre les poteaux d'angle. 10. Module selon la revendication IL, caractérisé en ce que les profilés de bordure (10) du chassis de toiture et les profilés sucé leurs 434) d'étanchéité peuvent etre -'?éunis 3 lors d'une juxtaposition par un simple ensemble de jonction (96) à pincement.