Brevet FR2653470A1 — publié le 19910426

La construction des façades-verriéres et des toituresverrières fait, soit pour raison d'esthétique soit pour faci cilité de maintenance, de plus en plus souvent appel à la technique dite du vitrage extérieur colle (VEC). Dans le cas des verrières isolantes, le vitrage le plus frequemment utilisé est un vitrage isolant comportant à sa périphérie un joint d'assemblage étanche à la vapeur d'eau pour contenir et maintenir entre deux glaces une lame d'air déshydraté et exclure les risques de condensations sur les faces internes des glaces. Les conditions minimales de mise en oeuvre de ce type de vitrage selon la technique VEC, conduisent à des dispositions, du cadre qui les supportent et de leur jonction étanche qui enlèvent au procédé une grande part de sa qualité esthétique.Par ailleurs, ce type d'ouvrage est le plus fréquemment supporte par une structure légère dont la déformabilité conduit à des contraintes du vitrage incompatibles avec la durabilité, par nature déja limitée, des joints étanches à la vapeur d'eau ,et par conséquence, à la durabilite du vitrage isolant lui-même. Une technique plus récente issue des études du CSTB (Centre Scientifique et Technique du Batiment) et dite du vitrace isolant respirant exclut les inconvénients propres au vitrage isolant étanche à la vapeur d'eau. La présente invention porte sur une association des techniques du vitrage isolant respirant et du vitrage extérieur collé, dans le cadre de la construction des façades et toitures verrières ,propre : a augmenter la durabilité de ce type d'ouvrage, à réduire - voire supprimer - l'encombrement de la structure porteuse des vitrages en sous-face de ceux-ci, à permettre l'interposition d'un brise-soleil entre les deux glaces du vitrage isolant, et, à épaisseur égale des produits verriers mis en oeuvre, à augmenter la performance de 1 'ou vrage en matière d'isolation acoustique. Pour atteindre ces résultats, selon une première disposisition de l'invention, le vitrage isolant est constitué par l'assemblage de deux glaces, ou tous autres produits de même usage, de part et d'autre d'un cadre en profilé, métallique ou autre, de dimensions et caractéristiques mécaniques telles qu'il constitue, avec la glace extérieure à laquelle il est solidarisé par collage, un ensemble susceptible de reporter les charges extérieures appliquées au vitrage sur des appuis ponctuels situés à chacun de ses quatre angles. Dans le cas ou l'une - voire les deux - dimensions du vitrage conduirait à une hauteur du profilé incompatible avec la fonction isolante de la lame d'air, les appuis ponctuels pourront être remplacés par des appuis continus. Selon une deuxième disposition de l'invention, la glace intérieure du vitrage isolant pourra être solidarisée au cadre intercalaire par un joint adhésif sur ses deux faces, en mousse cellulaire perméable à la vapeur d'eau. Dans ce cas, la migration de la vapeur d'eau vers l'extérieur qui constitue le principe du vitrage isolant respirant, se fera au travers de ce joint périphérique. La glace intérieure pourra aussi être solidarisée au cadre par tout autre moyen. Dans ce dernier cas, la migration de la vapeur d'eau s'effectuera au travers de filtres anti-poussiere disposés dans les faces latérales du cadre. Selon une troisième disposition de l'invention, le profilé constituant le cadre aura une forme générale en U. L'aile de ce U tournée vers l'extérieur constituera la face de collage de la glace extérieure. L'aile tournée vers 1 'in- trieur servira à la solidarisation du vitrage isolant a l'ossature de la verrière. Selon une quatrième disposition de l'invention, l'aile extérieure du profilé constituant le cadre comportera le moyen de fixation - une gorge par exemple - d'un joint en polycloroprène ou autre matériau de même usage. Ce joint en forme de U, constitue en une résille continue assurera une liaison étanche à l'eau entre les vitrages adjacents. Selon la position des vitrages ce joint constituera, soit la pre miére barrière d'étanchéité - cas de vitrages verticaux par exemple - soit la deuxième barrière d'étanchéité si un joint en élastomère est coulé in-situ entre les glaces extérieures pour constituer une face lisse et continue, ou entre les cadres intercalaires ou les joints de collage des glace extérieures si un joint creux est préféré. La solidarisation des vitrages isolants à la structure porteuse s'effectuera, selon une autre disposition de 1 'in- vention, par l'intermédiaire d'un joint en polycloroprene ou autre matériau de même usage, en forme de H. La glace intérieure, le joint par lequel elle est solidarisée au cadre intercalaire ainsi que l'aile intérieure de ce même cadre seront maintenus entre les ailes du joint en H. Pour ce faire, la partie du joint en H tournée vers l'extérieur comportera une clé amovible permettant une rotation à 90 degrés de chacune des ailes du FI de telle sorte que le vitrage puisse être introduit entre elles ou qu'au contraire le joint en H lui-même puisse être introduit entre deux vitrages déja mis en oeuvre.Le joint en H comportera sur sa face tournée vers l'intérieur les moyens de sa solidarisation aux appuis ponctuels ou continus de la structure porteuse - tenons d'ancrage dans les gorges d'un profilé en alliage d'aluminium par exemple -. Le joint en H pourra être remplacé par deux profilés - métalliques par exemple - dont l'un sera établi du coté intérieur du vitrage et comportera des joints assurant l'étanchéité de la jonction, et l'autre introduit, par l'ex térieur entre les vitrages sera solidarisé ensuite au premier par vissage pour assurer un serrage propre à maintenir le vitrage entre les deux profils. Les dessins ci-annexés représentent, à titre nullement limitatif, un mode de réalisation de l'invention. La figure 1 est une perspective vue de l'intérieur d'une verrière dans laquelle les vitrages sont portés ponctuellement par la structure. La figure 2 est une perspective vue de l'intérieur d'une verrière dans laquelle les vitrages sont portés par des appuis continus et parallèles. La figure 3 est une coupe sur la jonction entre deux vitrages juxtaposés au droit d'un appui continu, montrant les différents traitements du joint extérieur d'étanchéité. La figure 4 est une coupe sur la jonction entre deux vitrages superposés. La figure 5 est une coupe semblable à la précédente au droit du dispositif de calage de la glace intérieure. La figure 6 est une coupe également semblable à celle de la figure 4 au droit du dispositif de calage du cadre intercalaire du vitrage isolant. L'on voit en premier lieu sur ces dessins les constituants du vitrage isolant proprement dit, et notamment -le cadre intercalaire en profilé d'aluminium (1) so lidarisé par le joint de collage en silicone à haut module (2) à la glace extérieure (3), -la~glace intérieure (4) solidarisée par le joint en mousse cellulaire (5) au cadre intercalaire (1), et le filtre anti-poussiere (6) mis en oeuvre dans le cas ou le joint (5) n'est pas perméable à la vapeur d'eau, -les organes de calage vertical (7) de la glace inté rieure (4) par rapport au cadre intercalaire (1). Les mêmes dessins montrent comment la vapeur d'eau contenue dans la lame d'air (A) migre au travers du joint (5) ou du filtre (6) pour atteindre le canal (5) ou steta- blit l'equillibre avec l'air extérieur qui circule dans ce canal. Le vitrage isolant ainsi constitué est livré dans l'état sur le site de construction. Les dessins montrent encore: -le joint en H ( & fixé sur les appuis (9) ici con tinus de la struture porteuse sans sa clé (10) pour permettre la pose des vitrages isolants, -le joint en H (11) utilisé dans le cas ou le cadre intercalaire (1) est autoport ant, -le dispositif de calage vertical (12) du vitrage isolant proprement dit sur la structure porteuse. Le vitrage isolant est en premier lieu pose sur ses appuis puis solidarisé à ceux-ci par la mise en place de la clé (10) du joint (8). Il est ensuite procédé à la pose du joint (11) entre les cotés autoportants du vitrage isolant. Les dessins montrent aussi les différentes formes du raccordement étanche des glaces extérieures qui font appel à la résille formée à partir du joint en U (13) qui constitue selon les cas: -soit la première barrière d'étanchéité, -soit le canal (C) de drainage des infiltrations d'eau accidentelles par le joint en élastomère (14) finalement coulé in-situ sur un fond de joint en mousse (15). L'on voit pour conclure: -que pour satisfaire au premier objectif,tout le disposi tif de supportage, de ventilation et de drainage de la verrière s'inscrit dans l'épaisseur même du vitrage iso lant et en réduit considérablement l'encombrement, -que la hauteur de la lame d'air incluse entre les glaces confère au vitrage isolant et toutes choses égales par ailleurs les meilleures performances en matière d'isola tion acoustique et autorise l'intégration d'un brise-so leil qui sera ainsi soustrait aux diverses agressions. -qLe l'aspect extérieur de l'ouvrage valorise au mieux les qualités esthétiques du vitrage extérieur collé du fait de la faible emprise du dispositif et de l'absence de l'habituel joint espaceur. -qu'aucune contrainte parasite n'est susceptible de com promettre la durabilité de l'ouvrage. REVENDICATIONS 1. Façade-verrière ou toiture-verrière caractérisée en ce qu'elle associe de part et d'autre d'un cadre en profilé métallique ou autre, une glace extérieure solidarisée au dit cadre par collage et une glace intérieure fixée par interposition, entre celle-ci et le cadre, d'un joint cellulaire perméable à la vapeur d'eau pour constituer un vitrage isolant respirant, et en ce que le profilé constituant le cadre intercalaire forme avec la glace extérieure collée un ensemble autoportant. 2. Façade-verrière ou toiture-verriere selon la revendication 1 caractérisée en ce que le profilé constituant le cadre intercalaire est en forme d'un U dont l'extrêmite de l'aile solidaire de la glace extérieure comporte une gorge ou tout autre moyen de fixation d'un joint en forme de U ouvert vers l'extérieur et constitué en une résille continue pour assurer une liaison étanche entre les bords adjacents des vitrages. 3. Façade-verrière ou toiture-verrière selon les revendications I et 2, caractérisée en ce que le vitrage isolant est solidarisé à la structure porteuse par serrage de la glace intérieure, du joint perméable a la vapeur d'eau et de l'aile intérieure du cadre intercalaire entre les ailes d'un joint en élastomère extrudé en H fixé ponctuellement ou de façon continue sur la structure porteuse. 4. Façade-verrière ou toiture-verrière selon les revendications 1, 2 et 3, caractérisée en ce que le profilé constituant le cadre intercalaire comporte des orifices permettant le libre échange de l'air chargé de la vapeur d'eau issue du joint perméable avec l'air extérieur circulant dans le canal formé par deux cadres adjacents reliés par le joint en U d'étanchéité et le joint en H de fixation à la structure. 5. Façade-verrière ou toiture verrière selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'un joint en élas tolère est coulé entre les bords adjacents des glaces extérieures ou entre les bords adjacents des joints de collage des mêmes glaces ou entre les bords adjacents des cadres intercalaires, pour constituer une première barrière d'étanchéité et réduire le rôle du joint de liaison en U au drainage des infiltrations d'eau accidentelles. 6. Façade-verrière ou toiture-verrière selon la revendication 1 caractérisée en ce que les glaces constituant le vitrage isolant sont remplacées par tout autre produit satisfaisant à l'usage. 7. Façadé-verrière ou toiture-verrière selon la revendication 3, caractérisée en ce que le joint en H de fixation est remplacé par deux profiles métalliques ou autres assemblés pour assurer le serrage des bords intérieurrs des cadres intercalaires et des glaces intérieures, le profile situé côté intérieur faisant ou non partie de la structure porteuse. 8. Façade-verrière ou toiture-verrière selon la revendication 1, caractérisé en ce que le joint associant la glace intérieure au cadre intercalaire est étanche à la vapeur d'eau et que des filtres anti-poussiere sont disposés dans les parois latérales du cadre. 9. Façade-verrière ou toiture-verrière selon la revendication 1, caractérisée en ce que les faces latérales du cadre sont habillées d'un côté ou de l'autre par un produit ou revêtement anti-condensation ou isolant.