Brevet FR2587743A1 — publié le 19870327

La présente invention concerne un dispositif constructif pour la réalisation de toitures légères. Les procédés actuels de construction de toitures légères ressortent de toutes sortes de techniques de charpente, dalles, panneaux, poutrelles, caissons... réalisant des reports de charges par traction-compression-flexion composées de façon d obtenir aux appuis des efforts sensiblement verticaux, et mettent en général en oeuvre des matériaux distincts pour les fonctions de travail mécanique et isolation thermique. Les procédés ancestraux traditionnels ignoraient les questions d'isolation thermique, et mettaient en oeuvre des matériaux relativement lourds en compression simple sous forme de voûtes, avec reports de charges obliques, les poussées étant contenues par divers ouvrages, soit de butée, soit formant tirants en partie basse de la voûte. Les procédés ancestraux avaient abouti, à travers diverses civilisations, 9 des modes constructifs d'une richesse et d'une finesse exceptionnelles. Ils ont été presque complètement abandonnés dans nos procédés courants contemporains, sauf pour des ouvrages de grande portée. Le procédé selon l'invention reprend l'esprit des techniques ancestrales, en mettant en jeu des éléments ressortant des techniques les plus élaborées et les plus récentes de matériaux alvéolaires ou fibreux d hautes performances mécanique et thermique. Le procédé selon l'invention intègre,en un seul composant, le maximum de fonctions de toiture, depuis un parement intérieur, jusqu' un support de couverture. Les poussées très fortes engendrées, dans les voûtes traditionnelles, par le poids propre de la structure, qui ont été une des causes de l'abandon de ce genre de systèmes, sont réduites à presque rien dans le procédé selon l'invention, grâce d l'insignifiance du poids propre des matériaux employés. Le procédé selon l'invention permet de renouer avec les techniques ancestrales et leurs qualité d'k- conomie de matériaux de traction, qualités d'espaces intérieurs et de composition architecturale. Le procédé selon l'invetion met en oeuvre des élé-ments préfabriqués, dont la géométrie est conçue pour se prêter d un assemblage sous forme de voûte, et dont les différentes zônes assurent différentes fonctions, selon la position qu'elles occupent au sein d'une section courante du système. La zône centrale assure la transmission, par compression, des charges vers les appuis. La zône externe assure le support de couverture. La paroi interne assure le parement, ou le support de parement, de l'espace intérieur. La liaison des éléments entre eux est assurée par un système classique d'assemblage, par exemple collage, rainures et languettes, fausses languettes et,selon une variante, par des profils formant clavetage des éléments entre eux, et assurant une armature de l'ensemble delta voûte, maillée selon les joints des éléments. La planche 1 représente, en coupe, une toiture réalisée au moyen du procédé selon l'invention. La figure 1, partie gauche, représente l'assemblage des éléments entre eux, la partie droite une couverture en tuiles posée sur cet assemblage. La figure 2 représente, en détail, une partie de la toiture. La planche 2 représente, en coupe, une variante de toiture réalisée au moyen du procédé selon l'invention. Dans un mode de réalisation, le procédé sert à la réalisation de la toiture d'un bâtiment à ossature légère. L'ossature porteuse (13) comporte une lisse horizontale (12) formant l'appui de la voûte. Le plancher (4) sert de tirant å la structure en reprenant les poussées. Les éléments (1) sont des plaques en verre expansé.La zône centrale (2)assure la transmission, par compression, des charges vers les appuis. La zône externe (3) forme le support de couverture; elle est entaillée d'encoches ou de rainures (5) légèrement pincées vers leur partie supérieure, permettant l'accrochage de différentes formes de couverture: par exemple tuiles (9) directement posées dans les rainures, ou bien couverture supportée par des liteaux (11) posés dans les rainures. Une plaque de plâtre comw primé (6) , collée en sous face, forme le parement inté- rieur.Les faces d'appuis (7) des éléments forment un angle (8) entre elles, angle qui détermine la courbure de la voûte. L'assemblage est réalisé d l'aide de profils (10) réalisant un clavetage des éléments entre eux, et une armature maillée de la voûte. Dans la variante représentée sur la figure 3, le procédé sert à la réalisation d'une toiture classique à deux pentes, réalisée grsce d l'adjonction d'un élément de charpentage bois (14) en complément de la voûte, de manib- re i obtenir le profil désiré. Dans les exemples représentés sur les planches, la portée des voûtes est d'environ 8,00 m, ltépaisseur d'isolant porteur d'environ 15 cm, le poids approximatif d'environ 15 kg/m2, sans les tuiles. Le procédé selon l'invention est destiné d la construction de toitures. REVENDICATIONS 1) Procédé de construction de toitures à isolation thermique intégrée mettant en oeuvre des éléments préfabriqués formés de plaques ou blocs de matériaux fibreux ou cellulaires d'isolation thermique, à résistance mécanique élevée, caractérisé en ce que les faces d'appui de ces plaques ou blocs forment entre elles un angle tel que l'assemblage des éléments entre eux génère une voûte. 2) Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que ces éléments comportent, sur leur face externe, des rlief s --encreux- QU en bosses permettant l'accrochage direct d'éléments de couverture. 3) Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la face interne des éléments comporte le parement intérieur, ou le support de parement. 4) Procédé selon la revendication 1 caractér2sé en ce que l'assemblage de ces éléments entre eux soit rEali- sé d l'aide de profils formant clavetage, et assurant une armature de l'ensemble de la voûte au niveau des joints.