Brevet FR2650612A1 — publié le 19910208

Les façades des bâtiments industriels sont. fréquemment réalisées au moyen de panneaux composites constitués par une ame en un matériau thermiquement isolant telle qu'une mousse rigidee polyuréthane, polystyrène ou polyisocyanurate, des fibres minérales ou autres, et par deux revetements minces respectivement externe et interne. Ces panneaux sont fixés sur l'ossature porteuse du batiment et disposés les uns par rapport aux autres de façon à permettre à la façade d'assurer, en meme temps que sa fonction de clôture étanche à l'eau et. à l'air, l'isolation thermique du bâtiment en -présentant une résistance mécanique suffisante aux charges extérieures telles que celles dues au vent ou à son propre poids. Dans ce but, certains panneaux comportent sur leurs tranches opposées des formes complémentaires qui permettent d'emboîter l'une dans l'autre les tranches en regard de deux panneaux adjacents lors de la juxtaposition des panneaux sur la -façade.. La fixés tion mécanique s'effectue alors, soit au moyen d'organes traversants qui serrent. les nervures ernboitées des tranches en regard des deux panneaux contre un élément d'ossature, soit. par des organes complémentaires tels que des pattes, clips,ou autres, en appui sur une feuillure arrière de l'un des panneaux. L'assemblage obtenu est. résistant mais les panneaux sont totalement dépendants les uns des autres de sorte qu'il ne peut. être envisagé de. démonter l'un d'entre eux sans intervenir sur les panneaux adjacents. Or, il est de plus en plus souvent. souhaité de pouvoir démonter et remplacex-facilement des panneaux déterminés soit parce. qu'ils ont été endommagés par d chocs accidentels, soit simplement à des fins esthétiques pour modifier l'aspect d'une partie de la facade. TI existe également des panneaux de façade qui ont des tranches opposées symétriques. La fixation sur -l'ossature du bâtiment est alors effectuée au moyen de pattes s'accrochant sur un profilé périphérique d'ossature placé sur la tranche du panneau et jouant un role structurel dans la tenue de ce panneau. L'accrochage s'effectue à proximité de la face arrière du panneau, les pattes étant reliées à la structure porteuse du bâtiment, de sorte que le système de fixation n'est accessible que par l'intérieur du bâtiment. Ce type d'assemblage demande que le profilé Q ' encadrement. périphérique soit mécaniquement treks résistant puisque ctest: lui qui reçoit toutes les charges exercée. sur le panneau et not.amment les charges dues au poids propre du panneau, au vent et autres intempéries. Un tel profilé d'encadrement rend donc lepanneau extrêmement, coûteux. De plus, la nécessité de ménager un passage pour les pattes d'accrochage.entre les deux profilés d'encadrement adjacents oblige à laisser une certaine ouverture entre les panneaux sur la face arriérer ce qui est nuisible pour la continuité de l'isolation thermique. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en fournissant un dispositif de fixation de panneaux de façade qui permette de réaliser une façade ayant une résistance mécanique efficace et une-bonne continuité thermique, au moyen de panneaux simples, peu coûteux et faciles à démonter indépendamment, les. uns des autres, par l'extérieur de la façade. Cette invention a en effet pour objet un dispositif de fixation de panneaux de façade ayant des tranches opposées symétriques, formant chacune un renfoncement longitudinal, qui comporte un profilé d'accrochage monté dans le renfoncement et prolongé par une aile de reprise d'efforts, en saillie dans la zone centrale de l'ame isolante, parallèlement aux revêtement.s r et des pattes d'accrochage en prise avec le profilé. Grâce à l'aile de reprise d'efforts, l'âme isolante participe à la reprise des efforts mécaniques avec le profilé qui .sert de support aux pattes d'accrochage. Par suite ce profilé peut être de petite dimension, et donc peu goûteux. En outre, ivl n'occupe qu'une partie de la tranche sans atteindre la partie interne des panneaux. de sorte-qu'il n'est pas nécessaire de ménager entre les panneaux adjacents une ouverture de passage des pattes d'accrochage sur la face arrière des panneaux. Selon une autre caractéristique, le profilé est en appui sur un élément d'écartement des deux panneaux adjacents situé dans le prolongement de la partie interne du panneau,. la dimension de cet élément d'écartement étant telle qu'il. interdit le contact entre les bords externes des deux tranches en regard et crée une ouverture sur la face extérieure de la façade. L'élément d'éèartement peut être- un prolongement d'une seule pièce avec le panneau ou être un élément complémentaire intercalé entre les panneaux adjacents. Selon un mode de réalisation préféré; le profilé a uni section sensiblement en forme de U qui épouse au moins partiellement la forme du renfoncement et a une paroi latérale interne qui est prolongée par l'aile de reprise d'efforts. te préférence, le profilé comporte également une branche externe qui est terminée par une rainure de support d'un organe de fermeture étanche d lsespace libre qui le sépare du panneau adjacent" La description ci-dessous de modes de réalisation, donnés à titre d'exemple non limitatif et représentés aux dessins annexés, fera d'ailleurs.res-- sortir les avantages et caractéristiques de l'invention. Sur ces dessins La figure 1 est une vue en coupe des parties adjacentes de deux panneaux de façade juxtaposés comportant des dispositifs de fixation selon l'invention. La figure 2 est une vue analogue à la Fig.1 d'une variante de réalisation de l'invention. La figure 3 est une vue analogue à la Fig. 1 d'une autre variante e réalisation. La fig.1 montre les parties adjacentes de deux panneaux de façade respectivement 1 et 2, qui sont montés côte à côte sur ltossatu-re porteuse d'un bâtiment. Chacun des panneaux de façade l-et 2 selon l'invention est constitué par une âme 4 en un matériau thermiquement isolant telle qu'une mousse rigide de polyuréthane, polystyrène', polyisocyanurate 9u -autre, des fibres minérales ou tout autre matériau analogue, et par deux parements minces,.respectivement 6 et 8, en acier, aluminium ou autre, qui recouvrent simplement les grandes faces opposées de l'âme isolante 4 ou sont repliéesregerement sur le bord de la tranche, comme représenté sur la Fig.1. Les tranches opposées de chacun des panneaux 1 et 2 sont symétriques et portent chacune un profilé creux, ouvert vers l'extérieur,.1,0, qui, dans le mode de réalisation représenté sur la Fig. 1, a une section sensiblement en forme de U. Le profilé- 10 est monté dans un renfoncement de la tranche et délimite entre deux branches interne et externe 14 , 24, une cavité ouverte 12. La branche externe 14 qui est voisine du revêtement externe 6 et parallèle à ce revêtement, 'est terminée par une rainure longitudinale 16 de logement d'un joint d'étanchéité 18.De préférence, comme représenté, le joint 18 comporte une lèvre souple 20 qui fait saillie à l'extérieur du profilé en direction du profilé adjacents et les lèvres 20 et 20' des panneaux 1 et 2 ont des longueurs suffisantes pour se recouvrir et assurer ainsi une fermeture quasiment étanche de 1 ' espace 22 qui sépare la partie externe des tranches des deux panneaux adjacents 1 et 2. La branche interne 24 du profilé 10 est parallèle à la branche 14 et situee dans la zone centrale de l'épaisseur du panneau. Cette branche est prolongée par une aile 26 insérée dans une rainur- o'J un évidement 27 de l'âme isolante. A son extrémité opposée l'aile 24 est terminée par une rainure 28 de réception d'un joint d'étanchéité 30. Elle est en outre en appui sur l'âme isolante elle-même qui se prolonge sur tout le pourtour du profilé 10 et comporte ainsi un rebord interne 32 ayant une épaisseur et une profondeur nettement supérieures à celles d'un rebord externe 34 en appui sur la branche 14 du profilé. Des organes de fixation 36, constitués par exemple par des pattes d'accrochage,- sont fixés, par des vis 38 traversant le rebord interne 32 l'âme isolante, à l'ossature du bâtiment 40. Les pattes d'accrochage 36 sont -emboîtées sur une nervure longitudinale 42 de la branche 24 du profilé 10 qui, dans le mode de réalisation représenté, est constituée par la face externe d'un bossage creux délimitant la rainure 28. De préférence un certain nombre de pattes 36 sont réparties sur la longueur de la tranche du panneau 1 ou 2 et chacune de ces pattes est bloquée sur le bossage 42 au moyen d'une vis 44. Lorsque, comme représenté, deux panneaux 1 et 2 sont fixés côte â côte sur l'ossature porteuse du bâtiment leurs rebords 32 sont en butée l'un contre l'autre de sorte que les joints d'étanchéité 30 sont en contact et ferment de manière étanche à l'air et à l'eau la façade du bâtiment, ce qui assure un contact thermiquement continu å l'arrière du. panneau. Par contre en raison de la différence de dimension entre les rebords 32 et - 34 les rebords 32 jouent le rôle d'organes d'écartement et maintiennent les rebords externes 34 des deux panneaux adjacents à une certaine distance l'un de l'autre. L'ouverture 22 ainsi créée à l'avant de la façade permet d'accéder facilement par l'extérieur aux ..organes de fixation.Le joint ouvert 22 est toutefois fermé par les joints d'étanchéité 18 qui isolent de l'extérieur la cavité 12. Le profilé 10 est de préférence indépendant des revêtements extérieurs 6 et 8. En conséquence tous les efforts exercés. sur le panneau, que ce soit le poids de ce dernier ou les efforts exercés par le v.ent ou autres intempéries; sont d'abord exercés sur les revêtements et transmis à l'ame isolante sur laquelle ces derniers sont collés. Grâce à'l'aile 26. insérée. dans cette âme, ces efforts sont transmis au profilé 10 et ainsi aux organes de fixation 36. La zone intéressée par la reprise des efforts méc,aniques sur le profilé est ainsi une zone très importante fonction de la profondeur d'insertion de l'aile 26 dans l'aine isolante. Elle est délimitée sensiblement par les plans inclinés A et B s'écartant l'un de l'autre indiqués en trait interrompu sur la Fig,l, Cette zone correspond ainsi à une grande masse de matériau iso'- lant et sa nature rigide permet une reprise importante d'effort malgré un profilé 10 de-dimension réduite.En effet les efforts mécaniques qui s'exercent de façon tangentielle au plan de collage du profilé 10 sur l'âme isolante sont sensiblement perpendiculaires au plan de collage de l'aile 26 sur cette même âme isolante et deviennent par suite des efforts normaux sur la masse rigide de cette âme. L'aile peut ainsi reprendre des efforts en pression et en dépression, si elle est située dans la zone médiane du panneau de façon à faire participer dans chaque sens ira plus grande masse possible de matériau isolant. Les panneaux peuvent donc être réalisés de manière peu coûteuse et permettre cependant à la façade de remplir efficacement son roule. Par ailleurs, les organes de fixation des divers panneaux étant indépendants et facilement accessibles de l'extérieur, grâce notamment à l'espace ouvert 22 et à leur proximité de la face extérieure, chaque panneau peut être démonté indépendamment sans intervenir sur les panneaux voisins. Selon une variante de réalisation représentée sur la Fig.2, le panneau de façade 51, 52 est dépourvu de rebord interne et comporte au contraire une partie interne 53 en re,trait par rapport à la partie externe 54. Chaque tranche du panneau comporte cependant un renfoncement longitudinal dans lequel est placé un profilé 56 ouvert vers l'extérieur dont la branche externe 55 est terminée par une rainure 58 de réception d'un joint d'étanchéité 60. La branche interne.62 de ce profilé est prolongée par une aile de reprise d'efforts 26 parallèle aux revêtements extérieurs 6, 8. Le profilé 56 comporte en outre des nervures internes latérales 64, 66 qui délimitent un logement de réception de l'extrémité d'un organe de fixation, ou patte d'accrochage, 68, ayant un bras 70 de montage sur un élément intermédiaire d'ossature, ou poteau, 72 situé dans le prolongement de la partie en retrait 53. Le bras 70 est en fait fixé, par l'intermédiaire d'une vis 74, sur un.bossage 76 du poteau 72 qui fait saillie vers l'extérieur en direction des joints d'étanchéité 60. De part et d'autre de ce bossage 76, le poteau 72 comporte une face plane 78 d'appui de la bran-che latérale interne 62 du profilé 56, un joint 80 assurant l'étanchéité du contact entre le poteau 72 et la branche 62. De meme, des joints d'étanchéité laté-, raux 82 sont montés entre le poteau 72 et la partie interne 86 de la tranche de l'âme isolante du panneau 52, 51. La largeur du poteau 72 étant supérieure au double de la profondeur de l'aile 62 et surtout de celle du rebord externe 54, le poteau 72 joue le roule d'un organe d'écartement entre les tranches des deux panneaux ajacents 51, 52 en interdisant.tout contact entre les parties externes de ces deux panneaux. il existe donc toujours entre ces parties externes une ouverture fermée simplement par les joints d'étanchéité 60= Ces joints d'étanchéité 60 étant de pré férence des joints souples, peuvent facilement être repoussés pour permettre un accés aux vis 74 et par suite aux organes de fixation 68, 70.Un simple dévissage des vis 74 vermet en effet de libérer les organes de fixation 68 du poteau 72 et ainsi au panneau correspondant 52 ou 51 d'être retiré de la façade pour éventuellement hêtre remplacé par un panneau neuf. Aucune intervention sur le panneau adjacent 51 ou 52 n'est nécessaire et des ouvertures de joints entre panneaux de faibles dimensions r -de tordre de 20 à 30 mm par exemple, suffisent pour que les opérations de démontage et remontage soient aisées. Par contre la continuité thermique est assurée de même que la résistance mécanique de la façade. Dans ce mode de réalisation comme dans celui de la figure 1, la forme du profilé peut varier pour être adaptée à celle du renfoncement ou même pour ne recouvrir que partiellement ce dernier, par exemple comme représenté sur la figure 3. Cette figure montre en effet deux panneaux 91, 92, fixés côte à côte., dont les tranches en regard -comportent chacune un renf'ofl- cément 93. La face interne du renfoncement 93 est recouverte par un profilé. plat 94 prolongé dans l'âme isolante du panneau pour former une aile de reprise d'efforts 96. Le profilé 94 est appuyé sur un rebord interne 32 de. l'âme isolante du panneau et est terminé par un bossage 42 d'emboîtement d'une patte. d'accrochage 36 fixée par une vis 38 traversant le rebord interne. La paroi externe du renfoncement 93 est plus courte que la paroi interne et porte des organes d'étanchéité 18. Ces organes peuvent être montés directement sur elle ou etre portés par un profilé complémentaire 98 fixé dans le renfoncement 93 et assurant par exemple une protection contre l'eau de pluie. Pour des . raisons de simplification- et d'économie, lorsqu'un profilé complémentaire 98 est souhaité sur la tranche, au lieu de le juxtaposer au profilé 94 qui Joue le rôle de reprise des efforts par l'aile 96 et de support des organes de fixation,. on peut aisément les grouper pour n'en faire qu'un même et unique profilé type 10 ou 56 comme décrits dans les Fig.1 et 2. Dans ce mode de réalisation, comme dans les précédents, chacun des panneaux peut être démonté et remis en place aisément depuis l'extérieur aussi souvent que cela est nécessaire sans aucune inter ver .ion sur le panneau voisin, bien que les panneaux eux-memes et leur dispositif - de fixation soient réalisés de manière simple et peu coûteuse et âient une bonne résistance mécanique. REVENDICATIONS 1. Dispositif de fixation pour panneaux de façade comportant une âme en un matériau thermiquement isolant entre deux revêtements respectivement interne et externe, et ayant des tranches opposées symétriques qui forment chacune un renfoncement longitudinal, caractérisé en ce qu'il comporté un profilé d'accrochage (FO, 56, 94) monté dans le renfoncement et est prolongé par une aile de reprise d'efforts (26, 96) en saillie dans la zone centrale de l'âme isolante (4), parallèlement aux revêtements (6, 8), et des organes d'accrochage (36, 68) en prise avec le profilé. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'aile (26) de reprise d'efforts a une profondeur sensiblement égale à la moitié. de l'épaisseur de l'âme isolante. 3. Dispositif suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérise en ce que le profilé (10, 56, 94j est en appui sur un élément-d'écartem-ent (32, 72) situé dans le prolongement de la partie interne du panneau (1, 2 - 51, 52) et créant une ouverture entre les panneaux sur la face externe de la façade. 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément d'écartement (32) est un prolongement d'une seule pièce de la partie interne du panneau, dont la longueur est supérieure à celle du rebord externe (54) du renfoncement. 5. Dispositif 'suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément d'écartement (72) est un poteau intercalé entre les 'parties internes en retrait (53) de deux panneaux adjacents (52, 52); l'épaisseur du poteau (72) étant supérieure au double de celle du retrait. 6. Dispositif suivant l'une des revendica tions précédentes, caractérisé en ce. que le profilé (94) est. plat et forme à une extrémité des moyens d'accrochage (42) et à l'autre l'aile de reprise d'efforts (96) 7. Dispositif suivant l'une des revendications î à 5, caractérisé en ce que le profilé (10, 56) a une section de forme générale en U épousant au moins partiellement la forme du renfoncement et comporte une paroi interne (24, 62) qui est prolongée par l'aile de reprise d'efforts (26). 8. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le profilé comporte une branche externe (14, 55) qui est terminée par une rainure (16, 58) de logement d'un point d'étanchéité (18, 60) de fermeture de l'ouverture externe entre les panneaux adjacents. 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce'que le'profilé d'accrochage (56) comporte des nervures latérales (64,. 66). délimitant un logement pour les tètes (68) des organes d'accrochage. 10. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le profilé comporte à son extrémité interne un bossage (42) d'emboitemeflt des pattes d'accrochage (36).