Brevet FR2703093A3 — publié le 19940930

FR 2703093 A3 19940930 FR 9304012 A 19930325 SUPPORTS COMBINES DE CANALISATIONS ET D'ARMATURES DANS UNE DALLE EN BRETON ARME DOMAINE DE L'INVENTION L'invention concerne le domaine du bâtiment, et plus particulièrement celui de la fabrication de dalles incorporant des canalisations assurant en particulier une fonction de chauffage par le sol. ART ANTERIEUR ET PROBLEME POSE La fabrication d'une dalle isolée thermiquement comprend généralement deux étapes - on fabrique d'abord une dalle dite "porteuse", typiquement de 100 mm d'épaisseur, en béton armé destinée à supporter l'essentiel des contraintes mécaniques directement appliquées ou transmises par le reste du bâtiment, - sur cette dalle "porteuse", on place une couche de matériau isolant, typiquement du polystyrène expansé, d'au moins 40 mm d'épaisseur, et on coule une dalle dite "flottante" après avoir placé sur la couche de matériau isolant une armature métallique de renfort destinée en partie à éviter la fissuration de la dalle "flottante". Dans le cas de la fabrication d'une dalle à chauffage par le sol, les canalisations, typiquement en serpentin, devant assurer la circulation d'eau chaude sont noyées dans la dalle "flottante" et sont donc placées, de préférence, sur l'armature métallique avant coulée du béton de la dalle "flottante11. Il n'est pas conseillé de fabriquer la dalle chauffante simplement en disposant successivement un treillis métallique sur la couche isolante, puis la canalisation en serpentin. En effet, il est important, d'une part qu'il n'y ait pas de contact entre l'armature métallique, sous forme de treillis en alliage de fer genéralement, et la canalisation en alliage de cuivre, et ce, en particulier pour éviter les risques de corrosion galvanique, et d'autre part que chacun des éléments métalliques (treillis et canalisation) soit à une hauteur prédéterminée dans l'épaisseur de la dalle "flottante", à la fois pour assurer un effet de renforcement mécanique satisfaisant en ce qui concerne le treillis, et pour assurer une transmission de chaleur efficace en ce qui concerne la canalisation, grâce à un bon enrobage de la canalisation par le béton. On connaît déjà des supports décrits dans le brevet EP-174670, mais, ils sont relativement onéreux. Comme il est évident par ailleurs que le problème du positionnement de l'armature métallique (ou treillis) et de la canalisation ne se pose que durant la brève période où le béton est encore fluide, et ne se pose plus du tout une fois que le béton a pris, la demanderesse a donc recherché un moyen à la fois économique et apte à faciliter le positionnement de l'armature et de la canalisation avant coulée de la dalle "flottante", et a donc mis au point des supports qui satisfont simultanément ces deux exigences. DESCRIPTION DE L'INVENTION Selon l'invention, les supports combinés de canalisations et d'armatures métalliques dans une dalle de béton armé dite "flottante", destinés à assurer, avant la coulée de ladite dalle, le positionnement desdites canalisations et armatures métalliques sur une dalle dite "porteuse", sont caractérisés en ce que, lesdits supports sont constitués par des pièces monoblocs, et en ce que chaque dite pièce monobloc comprend trois parties superposées ayant chacune sa fonction propre, la partie basse dudit support comprenant des moyens pour assurer le positionnement vertical dudit support en prenant appui sur ladite dalle "porteuse", la partie médiane dudit support comprenant des moyens pour assurer le positionnement de ladite armature au-dessus de ladite partie basse et selon au moins une direction choisie, la partie haute dudit support comprenant des moyens pour assurer le positionnement d'au moins une dite canalisation au-dessus de ladite partie médiane, et selon la même dite direction choisie. Par pièce monobloc, on entend un support d'une seule pièce, ne comprenant donc pas de parties mobiles ou d'assemblage de pièces. L'invention sera mieux comprise en considérant les figures qui représentent les supports selon l'invention, et plus particulièrement les figures la à lc, 2a à 2c et la figure 3. DESCRIPTION DES FIGURES Toutes les figures représentent des supports combinés (1) selon l'invention. Les figures la à 1c représentent le même support selon l'invention La figure la est une vue en coupe selon un plan vertical montrant les trois parties du support (1) : la partie basse constituée par le socle (2), les deux machoîres (3) à écartement différencié formant la rainure (4), une partie des ces machoîres (3a) comprise entre les hauteurs Ha et Hc formant la partie médiane du support, qui délimite la partie basse (4a) de la rainure (4), destinée à positionner une armature (6), une partie de ces machoîres (3c) pour H > Hc formant la partie haute du support, qui délimite la partie haute (4c) de la rainure (4), destinée à positionner une canalisation (5). La figure lb est une vue latérale selon un plan vertical (à 90" de la figure la). La figure lc est une vue de dessus. Les figures 2a à 2c sont analogues aux figures la à lc et s'en distinguent par le fait que le support des figures 2a à 2c comprend en plus une rainure (40), perpendiculaire à la rainure (4) des figures la à lc. La figure 3 représente en coupe selon un plan vertical deux supports (1) du type de ceux de la figure 2a à 2c en place sur une couche isolante (7) recouvrant une dalle "porteuse" non représentée, assurant le positionnement de canalisations (5) et d'armatures à 90" (6, 60) en forme de treillis. Les figures 4a à 4d illustrent différentes modalités destinées à faciliter la fixation des supports sur la dalle "porteuse" ou sur la couche isolante (7) qui la recouvre généralement La figure 4a représente un support à socle (2) percé d'un trou (8) de manière à pouvoir le fixer à l'aide d'une vis ou d'une pointe. La figure 4b représente un support à socle (2) muni d'une couche adhésive (11) protégée par une couche de papier ou de film pelable (12). La figure 4c représente un support à socle (2) muni d'une portion angulaire effilée (9) pouvant pénétrer facilement dans une couche isolante. La figure 4d représente un support à socle (2), obtenu par moulage, doté d'une vis (10). La figure 5a représente, en coupe selon le plan vertical, un support (1) dont la partie haute (3c) permet le positionnement de 3 canalisations. La figure 5b représente, en coupe selon le plan vertical, un support (1) comprenant d'une part un étranglement (14) entre la partie haute (4c) et la partie basse (4a) de la rainure (4) de manière à "clipser" les armatures à 90" (6, 60) en forme de treillis, et d'autre part une base horizontale (13) partiellement évidée dans sa partie centrale. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Dans les supports combinés selon l'invention, ladite pièce monobloc (1) est constituée par un socle (2) à base horizontale (13), formant ladite partie basse de hauteur Ha, surmonté de deux machoîres (3) formant entre elles une rainure verticale (4) orientée selon ladite direction et à écartement E, entre lesdites machoîres (3), différencié selon la hauteur H par rapport audit plan de base (13) pris comme plan de référence, l'écartement Ea des machoîres de ladite partie médiane (3a) de hauteur H comprise entre Ha et Hc, étant inférieur à l'écartement Ec des machoîres de ladite partie haute (3c) de hauteur H > Hc. Les hauteurs H, Ha, Hc désignent des distances par rapport au plan de base (13). De manière plus précise, ledit écartement Ea de ladite partie médiane (3a) est supérieur au diamètre de ladite armature (6) et inférieur au diamètre de ladite canalisation (5), de façon à ce que, d'une manière générale, la partie inférieure (4a) de la rainure (4) ne puisse recevoir et contenir qu'une armature métallique (6) et non une canalisation (5) de diamètre généralement bien supérieur, la partie supérieure (4c) de la rainure (4) étant d'écartement Ec adapté pour retenir une canalisation (5) mais cependant trop élevé pour pouvoir retenir une armature (6). L'armature métallique (6) peut donc être simplement placée dans la partie inférieure (4a) de la rainure sans effort particulier puisque son écartement Ea est le plus souvent légèrement supérieur au diamètre de l'armature (6). Par contre, si l'on souhaite lier davantage les supports (1) avec l'armature (6) et les canalisations (5), il est avantageux que lesdites machoîres (3) soient suffisamment flexibles pour pouvoir être écartées perpendiculairement à ladite direction choisie lors d'un encliquetage manuel (appelé aussi clipsage) de ladite canalisation (5) entre les portions de mâchoire de ladite partie haute (3c), et/ou de ladite armature (6) entre les portions de machoîres de ladite partie médiane (3a). On obtient ainsi un effet de pincement qui est suffisant pour maintenir à la position souhaitée l'armature et les canalisations, avant coulée de la dalle "flottante". Dans ce cas, il est préférable que chaque portion de machoîres de ladite partie haute (3c) forme au moins un arc de cercle ayant sensiblement le même rayon que celui de la (des) canalisation(s) à positionner, de manière à ce que la portion de ladite rainure (4c) située entre les deux portions de machoîres de ladite partie haute (3c) forme au moins un espace circulaire à section voisine et adapté à la section de la (des) canalisation(s) à positionner. En pratique, on recherche un léger effet de pincement de la (des) canalisations(s) en prenant un écartement initial (Ec) maximum légèrement inférieur au diamètre des canalisations (5). Dans la version la plus simple du support (1) selon l'invention, chaque portion de machoîres de ladite partie haute (4c) forme un arc de cercle ayant sensiblement le même rayon que celui de la canalisation à positionner, de manière à positionner une seule canalisation (5). Mais on peut placer plusieurs canalisations espacées les unes des autres avec un support (1) tel que représenté à la figure 5a dans le cas de 3 canalisations. Par contre, en général, il n'est pas nécessaire d'avoir à positionner plusieurs armatures les unes au-dessus des autres, car une seule armature (ou treillis) suffit à remplir la fonction souhaitée. Si l'on veut bloquer dans le plan horizontal l'armature (6) sous la forme d'un treillis métallique à brins soudés à 90 , on choisit de préférence une pièce monobloc comprenant également une rainure verticale secondaire (40), de largeur au moins égale au diamètre de ladite armature, formée dans lesdites machoîres et orientée perpendiculairement à ladite rainure (4), dont le fond est à une hauteur H voisine de Ha, de manière à pouvoir positionner un treillis ou deux armatures croisées à 90 , comme représenté à la figure 3. De meme, comme illustré à la figure 5b, on peut doter la mâchoire (3) d'un étranglement (14) formé par de petits renflements situés entre la partie haute (4c) de la rainure (4) et la partie basse (4a) de la rainure (4), ce qui permet, grâce au clipsage de l'armature, d'éviter tout risque de remontée de l'armature dans le cas d'une armature ou d'un treillis de mauvaise planéité. I1 est intéressant de doter les supports (1), et plus particulièrement ledit socle (2) formant ladite partie basse, des moyens complémentaires, en plus d'une base horizontale (13) généralement plane ou éventuellement évidée comme représenté à la figure 5b, destinés à faciliter le positionnement vertical de ladite pièce monobloc sur ladite dalle "porteusen. Comme dits moyens complémentaires, on peut doter ledit socle soit d'une partie pointue (voir figures 4a, 4c 4d) destinée à pénétrer dans ladite dalle "porteuse", soit d'une couche adhésive (11) - voir figure 4b - destinée à adhérer à la surface de ladite dalle "porteuse", ladite dalle "porteuse" comprenant de préférence une couche de matière isolante (7) dans laquelle on peut enfoncer manuellement ladite partie pointue (9, 10), ou sur laquelle on peut coller manuellement ledit socle (2) grâce à ladite couche adhésive (11). Pour obtenir des supports économiques, lesdites pièces monoblocs sont obtenues par moulage ou extrusion-filage de profilés et tronçonnage de matériaux choisis parmi les alliages métalliques, les matières plastiques, de préférence des matières plastiques économiques choisies parmi les polyoléfines ou des matières plastiques à recycler. On peut aussi fabriquer, par usinage, des supports en bois à machoîres souples ou non selon le type de bois utilisé et l'épaisseur des machoires. Les supports les plus économiques sont ceux obtenus par filage de profilés en matériau de recyclage à la presse à filer (section du profilé représenté aux figures la, 2a...). Par tronçonnage simple, on obtient les supports comme ceux des figure la à îc et comprenant une seule rainure (4). Par tronçonnage double, on forme la rainure secondaire (40) (parallèle au plan de tronçonnage) en même temps que l'on tronçonne le profilé. Ce profilé peut avoir une partie effilée comme représenté à la figure 4c. On peut aussi revêtir le plan de base du profilé d'une couche d'adhésif (11) protégée par un film pelable (12). Il suffit ensuite de tronçonner à grande vitesse le profilé pour obtenir des supports (1) selon l'invention particulièrement économiques. EXEMPLES Toutes les figures constituent des exemples selon l'invention. Ces figures sont toutes à l'échelle 2/1 (20 mm sur la figure représente 10 mm dans la réalité). Tous les supports ont été obtenus par transformation de matière plastique de récupération (recyclage de polyoléfines PP et PE). On a fabriqué par extrusion de profilés, à l'aide d'une presse à filer, et tronçonnage (plus finition éventuelle selon le cas) les supports représentés aux figures la à lc, 2a à 2c, 3, 4a à 4c et 5. On a fabriqué par injection moulage le support représenté à la figure 4d. Figures la à îc : elles définissent intégralement le support (1) le plus simple selon l'invention, sous trois vues différentes (coupe/ vue latérale, vue de dessus). Ce support (1) permet le positionnement parallèle mais distinct d'une canalisation (5) dans la partie (4c) de la rainure (4), et d'une armature (6) dans la partie (4a) de la rainure (4). Figures 2a à 2c : le support (1) selon ces figures est analogue à celui des figures la à lc, mais il comprend en plus une rainure dite secondaire (40) perpendiculaire à la rainure (4). Sur ces figures 2a à 2c, les deux rainures (4) et (40) ont la même profondeur, mais cela n'a rien d'obligatoire. La figure 3 représente l'utilisation de supports (1) selon les figures 2a à 2c pour positionner un treillis formé d'armatures métalliques (6, 60) soudées à 90 , et des canalisations (5). Les figures 4a à 4d représentent des modalités de supports (1) comprenant des moyens complémentaires pour faciliter le positionnement vertical des supports (1) sur la dalle "porteuse" ou, de préférence, sur la couche isolante (7) qui recouvre généralement la dalle "porteuse". Le support (1) de la figure 4a présente un socle (2) muni d'un trou permettant le clouage ou le vissage dudit support (1). Le support (1) de la figure 4b a sa base plane (13) recouverte d'une couche adhésive (11) protégée par un film pelable (12). Le support (1) de la figure 4c présente un socle (2) muni d'une pointe dièdre d'angle aigu (9) facile à enfoncer dans une couche isolante (7). Le support (1) de la figure 4d comprend une vis (10). A la figure 5a, on a représenté un support (1) destiné à positionner verticalement 3 canalisations et une armature. A la figure 5b, on représenté un support (1) dont les machoîres (3) présentent un étranglement (14), situé au raccordement de la partie médiane (3a) et de la partie haute (3c), permettant le clipsage de l'armature (6) compte tenu de l'élasticité des machoîres, et dont le socle (2) présente une partie centrale évidée, ce qui, en pratique, est avantageux pour économiser de la matière et, dans le cas particulier de supports obtenus par extrusion-filage de matière plastique, pour diminuer la durée du cycle de production (diminution du temps de de refroidissement). Dans tous ces exemples, les caractéristiques géométriques et le choix du matériau (essais réalisés en PP et en PE) permettent d'obtenir des machoîres (3) à la fois suffisamment souples pour pouvoir positionner manuellement les canalisations et armatures, avec un effet de pincement au moins pour les canalisations, de manière à obtenir un assemblage de supports / canalisations / armature à la fois apte à résister aux contraintes mécaniques, ledit assemblage devant typiquement résister s'il est heurté accidentellement au passage d'une personne travaillant sur le chantier, et pouvoir aussi être modifié facilement ou même éventuellement démonté et réutilisé, comme cela peut arriver lorsque surgissent des modifications de plans de dernière minute. Tous les supports selon les exemples ont servi à positionner des canalisations de 14 mm de diamètre extérieur. Mais l'invention s'applique à l'ensemble des canalisations utilisées, ayant des diamètres extérieurs allant de 8 à 28 mm. AVANTAGES DE L'INVENTION Les canalisations et l'armature ou le treillis métallique sont maintenus sans contact, ce qui contribue à réduire les risques de corrosion, notamment la corrosion galvanique. Comme l'armature est habituellement constituée par un treillis à mailles régulières, les supports selon l'invention, positionnés de manière régulière grâce au treilis, permettent d'écarter les canalisations de distances connues et identifiées très facilement. Comme cela a été observé, le fait que les supports "pincent" les canalisations (même après coulée de la dalle "flottante") contribue à amortir le bruit des canalisations (vibrations engendrées par le passage de liquide ou variations de débit). L'invention permet un positionnement précis en hauteur des canalisations, ce qui contribue à optimiser la diffusion de la chaleur et donc à limiter les pertes thermiques. En ce qui concerne la diffusion de la chaleur, il faut noter en outre que l'invention permet de positionner au moins une partie de l'armature métallique ou du treillis à faible distance de la canalisation (typiquement quelques mm), de sorte que, avec les supports de l'invention, l'armature métallique ou le treillis participe à la diffusion homogène de la chaleur apportée par la canalisation, en particulier dans les partie de la dalle "flottante" où seule l'armature métallique est présente. Enfin, l'invention, comme déjà mentionné, constitue une solution particulièrement économique et de mise en oeuvre aisée au problème de la fabrication d'une dalle "flottante" comprenant des canalisations et une armature. APPLICATION L'application principale de l'invention est le chauffage par le sol, mais aussi concerne toutes canalisations véhiculant de l'eau chaude ou froide, des liquides ou des gaz, combustibles ou non, utilisés dans l'industrie et les établissements de santé. REVENDICATIONS 1 - Supports combinés (1) de canalisations (5) et d'armatures métalliques (6) dans une dalle de béton armé dite "flottante", destinés à assurer, avant la coulée de ladite dalle, le positionnement desdites canalisations (5) et armatures métalliques (6) sur une dalle dite "porteuse", caractérisés en ce que, lesdits supports (1) sont constitués par des pièces monoblocs, et en ce que chaque dite pièce monobloc comprend trois parties superposées ayant chacune sa fonction propre, la partie basse (2) dudit support (I) comprenant des moyens pour assurer le positionnement vertical dudit support (1) en prenant appui sur ladite dalle "porteuse", la partie médiane (3a) dudit support (1) comprenant des moyens pour assurer le positionnement de ladite armature (6) au-dessus de ladite partie basse (2) et selon au moins une direction choisie, la partie haute (3c) dudit support (1) comprenant des moyens pour assurer le positionnement d'au moins une dite canalisation (5) au-dessus de ladite partie médiane (3a), et selon la même dite direction choisie. 2 - Supports selon la revendication 1 dans lesquels ladite pièce monobloc (1) est constituée par un socle (2) à base plane horizontale (13), formant ladite partie basse de hauteur Ha, surmonté de deux machoîres (3) formant entre elles une rainure verticale (4) orientée selon ladite direction et à écartement E, entre lesdites machoîres (3), différencié selon la hauteur H par rapport audit plan de base (13) pris comme plan de référence, l'écartement Ea des machoîres (3) dans ladite partie médiane (3a) de hauteur H comprise entre Ha et Hc, étant inférieur à l'écartement Ec des machoîres (3) dans ladite partie haute (3c) de hauteur H supérieure à Hc. 3 - Supports selon la revendication 2 dans lesquels ledit écartement Ea de ladite partie médiane (3a) est supérieur au diamètre de ladite armature (6) et inférieur au diamètre de ladite canalisation (5). 4 - Supports selon la revendication 3 dans lesquels lesdites machoîres (3) sont suffisamment flexibles pour pouvoir être écartées perpendiculairement à ladite direction choisie lors d'un encliquetage manuel (appelé aussi clipsage) de ladite canalisation (5) entre les portions de machoîre de ladite partie haute (3c), et/ou de ladite armature (6) entre les portions de machoîre de ladite partie médiane (3a). 5 - Supports selon la revendication 4 dans lesquels, chaque portion de machoîres de ladite partie haute (3c) forme au moins un arc de cercle ayant sensiblement le même rayon que celui de la (des) canalisation(s) (5) à positionner, de manière à ce que la portion de ladite rainure (4c) située entre les deux portions de machoîres de ladite partie haute (3c) forme au moins un espace circulaire à section voisine et adapté à la section de la (des) canalisation(s) à positionner. 6 - Supports selon la revendication 5 dans lesquels, chaque portion de machoîres de ladite partie haute (3c) forme un arc de cercle ayant sensiblement le même rayon que celui de la canalisation (5) à positionner, de manière à positionner une seule canalisation (5) au-dessus de ladite armature. 7 - Supports selon une quelconque des revendications 1 à 6 dans lesquels ladite pièce monobloc (1) comprend également une rainure verticale secondaire (40), de largeur au moins égale au diamètre de ladite armature, formée dans lesdites machoîres et orientée perpendiculairement à ladite rainure de manière à pouvoir positionner deux armatures croisées à 90" (60). 8 - Supports selon une quelconque des revendications 4 à 7 dans lesquels ledit clipsage de ladite armature est obtenu par un étranglement (14) situé au raccordement de ladite partie médiane (3a) et de ladite partie haute (3c). 9 - Supports selon une quelconque des revendications 1 à 8 dans lesquel ledit socle (2) formant ladite partie basse, comprend, en plus d'une base horizontale (13), des moyens complémentaires destinés à faciliter le positionnement vertical de ladite pièce monobloc (1) sur ladite dalle "porteuse". 10 - Supports selon la revendication 9 dans lesquels, comme dits moyens complémentaires, on peut doter ledit socle (2) soit d'une partie pointue (9, 10) destinée à pénétrer dans ladite dalle "porteuse", soit d'une couche adhésive (11) destinée à adhérer à la surface de ladite dalle "porteuse", ladite dalle "porteuse" comprenant de préférence une couche de matière isolante (7) dans laquelle on peut enfoncer manuellement ladite partie pointue (9, 10), ou sur laquelle on peut coller ledit socle grâce à ladite couche adhésive (11). 11 Supports selon une quelconque des revendications 1 à 10 dans lesquel lesdites pièces monoblpcs (1) sont obtenues par moulage ou extrusion-filage de profilés et tronçonnage de matériaux choisis parmi les alliages métalliques, les matières plastiques, de préférence des matières plastiques économiques choisies parmi les polyoléfines (PE, PP) ou des matières plastiques à recycler, ou sont obtenues par usinage de bois.