Brevet FR2703213A1 — publié le 19941007

La présente invention est relative à la technique de végétalisation de divers supports tels que les toitures de bâtiments. De nombreuses structures, dites "complexes de végétalisation", ont été proposées pour tenter de végétaliser les toitures. Ces structures comportent généralement des bacs rétenteurs d'eau surmontés d'un filtre et d'une couche de substrat, c'est-à-dire de terre. Un premier type de ces structures utilise des bacs rétenteurs d'eau en polystyrène expansé assurant simultanément l'isolation thermique de la toiture. Ces structures sont peu satisfaisantes dans la mesure où, en période chaude, le substrat monte en température sans qu'une évacuation suffisante des calories s'effectue, ce qui provoque une évapotranspiration accrue de la partie végétale, et, par suite, une consommation rapide de l'eau stockée dans les bacs. De plus, pour les mêmes raisons, la partie végétale est fortement soumise à des chocs thermiques, et les écarts annuels de température sont élevés, ce qui limite considérablement le choix de la végétation utilisable. En résumé, on peut dire que les bacs isolants sont favorables en ce qui concerne le bâtiment lui-même, mais défavorables en ce qui concerne la végétalisation. C'est pourquoi d'autres structures utilisent des matériaux minces à godets, du type "boîtes à oeufs", n'ayant pas de propriétés isolantes, et c'est à ces structures que s'intéresse la présente invention. Ces structures doivent répondre à un certain nombre de critères pour pouvoir être utilisés dans de bonnes conditions et assurer un développement harmonieux, durable et facile à entretenir de la végétation, et ces critères n'ont pas, jusqu'à présent, été satisfaits critères n'ont pas, jusqu'à présent, été satisfaits correctement. En particulier, une attention insuffisante a été portée aux désordres pouvant résulter de la mise en place du complexe de végétalisation, et également à la nécessité, pour atteindre un prix de revient suffisamment bas, de concevoir des structures qui puissent être montées avec succès aussi bien sur des toitures horizontales que sur des toitures en pente. L'invention a pour but de fournir une structure économique supportant sans désordre les opérations de manutention et la circulation du personnel pendant la pose, et utilisable sur tous les types de toiture. A cet effet, l'invention a pour objet un bac rétenteur d'eau pour complexe de vêgétalisation, du type constitué d'une plaque mince sous laquelle font saillie des godets à fond plein, caractérisé en ce que la plaque comporte, sur deux bords opposés, des moyens complémentaires d'accrochage mutuel comprenant des moyens de retenue de deux plaques adjacentes l'une par rapport à l'autre dans le sens vertical lorsque ces deux plaques sont reliées l'une à l'autre par les moyens d'accrochage, ces derniers étant venus de matière avec la plaque. Suivant d'autres caractéristiques - les moyens d'accrochage comprennent en outre des moyens de verrouillage des plaques l'une par rapport à l'autre dans le sens horizontal; - les moyens d'accrochage comprennent des moyens d'encliquetage mutuel; - la plaque comporte des reliefs de rigidification assurant une rigidité plus grande dans le sens parallèle auxdits bords; - les godets communiquent entre eux, et la plaque comporte en bordure des moyens localisés formant plaque adjacente; - les déverseurs sont combinés avec les moyens d'accrochage; - les moyens d'accrochage comportent des moyens de liaison relativement étanche, notamment par effet capillaire; - la plaque comporte, entre les godets des orifices de trop-plein, notamment reliés aux godets adjacents par des canaux;; - la plaque comporte, entre les godets, des évidements ou des saillies d'accrochage d'un filtre, et/ou des barrières de retenue du substrat en saillie vers le haut; - la plaque comporte des reliefs, éventuellement constitués par les orifices de trop-plein, permettant l'accrochage de barrières de retenue du substrat et/ou d'organes de liaison des plaques entre elles et/ou à une structure fixe. L'invention a également pour objet un complexe de végétalisation comprenant un ensemble de bacs tel que défini ci-dessus, disposés en rangées ou en quinconce, un filtre porte-substrat posé et éventuellement fixé sur ces bacs, et, éventuellement, au moins une barrière de retenue du substrat et/ou des organes de liaison des plaques entre elles et/ou à une structure fixe. Suivant un mode de réalisation, ce complexe de végétalisation comporte des éléments de fixation de la barrière et/ou des organes de liaison sur les bacs à travers le filtre. Des exemples de réalisation de l'invention vont maintenant être décrits en regard des dessins annexés, sur lesquels - la Figure 1 représente en plan un bac rétenteur d'eau conforme à l'invention; rétenteur d'eau conforme à l'invention; - la Figure 2 est une vue prise en coupe suivant la ligne Il-Il de la Figure 1; - la Figure 3 représente à plus grande échelle, en plan, une zone de liaison entre deux bacs adjacents; - les Figures 4 à 6 sont des vues prises en coupe, respectivement, suivant les lignes IV-IV à VI-VI de la Figure 3; - la Figure 7 représente en plan un premier mode d'assemblage de bacs conformes à l'invention, et illustre l'écoulement d'eau correspondant; - la Figure 8 est une vue analogue à la Figure 7 correspondant à un deuxième mode d'assemblage des bacs;; - la Figure 9 représente en plan, schématiquement, l'accrochage de deux bacs suivant un autre mode de réalisation de l'invention; - la Figure 10 est une vue en perspective éclatée représentant le détail des moyens d'accrochage des deux bacs de la Figure 9; et - la Figure 11 représente, en coupe verticale, suivant une ligne de pente, un toit en pente revêtu d'un complexe de végétalisation conforme à l'invention. Le bac 1 représenté à la Figure 1 est constitué d'une plaque en matière plastique dense moulée par injection, par exemple en polypropylène ayant une épaisseur à peu près uniforme de l'ordre de 2 mm. Cette plaque a une forme générale rectangulaire, avec deux grands bords 2 et deux petits bords 3. Deux reliefs d'accrochage mâles 4 font saillie, en des emplacements espacés, sur l'un des bords 2, et deux reliefs d'accrochage femelles 5 font saillie, en des emplacements espacés correspondants, sur l'autre bord 2. A partir du plan supérieur du bac font saillie vers le bas un grand nombre de godets rétenteurs d'eau 6 tous identiques, ouverts vers le haut, en forme de pyramide à fond 7 plat et horizontal non perforé et à section rectangulaire. Ces godets sont disposés en rangées parallèles aux bords 2 et 3, et laissent libres des plages entre eux et entre les godets latéraux et les bords 2 et 3. Les bords supérieurs des godets sont reliés les uns aux autres par un réseau de canaux 8. Dans certaines plages supérieures séparant les godets sont percés des orifices de trop-plein 9 reliés aux quatre godets adjacents par des goulottes 10. Dans d'autres plages sont prévus des évidements borgnes 11 et/ou des tétons lîA en saillie vers le haut. On décrira maintenant plus en détail les reliefs d'accrochage 4, 5, en regard des Figures 3 à 6. Chaque relief 4 est constitué par une goulotte à section en U qui part, perpendiculairement au bord 2 correspondant, d'un godet 6. Ces reliefs portent extérieurement une dent de scie d'encliquetage 12, également en forme de U. Les reliefs 5 sont constitués par une goulotte à section en U plus large, présentant près du godet correspondant un épaulement de butée 13. Le long de chaque bord de cette goulotte s'étend une nervure horizontale 14 en surplomb. La section de la goulotte est agrandie extérieurement en deux emplacements espacés l'un de l'autre, en formant deux bourrelets extérieurs 15. Pour assembler deux bacs 1 le long de leurs bords 2 adjacents, on introduit horizontalement, simultanément, les deux reliefs 4 d'un bac dans les deux reliefs 5 de l'autre bac. Ce faisant, la section des reliefs 4 s'emboîte avec un léger jeu dans celle des reliefs 5, en étant guidée supérieurement par les nervures 14, et, juste avant que la tranche d'extrémité d'un relief 4 bute sur l'épaulement 13 (Figure 6), sa dent de scie 12 s'encliquette dans le bourrelet 15 proche de l'extrémité du relief 5. Les deux bacs sont alors verrouillés l'un par rapport à l'autre à la fois dans le sens horizontal, à l'encontre de toute séparation, et dans le sens vertical. Plus précisément, une force verticale exercée près du bord de l'un ou l'autre des bacs, par exemple du fait du poids d'un ouvrier pendant la pose du complexe de végétalisation, ne peut pas provoquer le décalage vertical d'un bord 2 par rapport à l'autre. L'assemblage des bacs présente plusieurs niveaux importants, à savoir, de bas en haut : le fond 7 des godets; le fil d'eau 16 des canaux 8; celui 17 des goulottes 4; le fond des canaux 10 (Figure 1); et le plan supérieur des bacs. Lorsque les bacs, après assemblage, sont remplis progressivement d'eau, les godets se remplissent jusqu'au niveau 16, puis l'eau se répartit entre tous les godets de chaque bac via les canaux 8. Puis, l'eau d'un bac se déverse dans les godets de deux bacs voisins via les goulottes 4, le contact capillaire entre les goulottes 4 et 5 et la présence des bourrelets 12, formant des chambres de décompression, assurant une étanchéité relative suffisante pour ce déversement. Ainsi, l'ensemble de la surface équipée des bacs a tendance à retenir une quantité d'eau uniforme, sans que l'eau atteigne le niveau du plan supérieur des bacs. Comme on le voit aux Figures 7 et 8, il est possible d'assembler les bacs soit en quinconce (Figure 7), soit "en bandes", c'est-à-dire avec les bords 3 alignés (Figure 8). Comme on l'a représenté, l'étalement de l'eau sur toute la surface s'effectue plus efficacement dans la première configuration, qui est, pour cette raison, préférée. Ceci est dû au fait que, dans la configuration "en bandes", les rangées marginales de godets adjacentes aux bords 3 ne communiquent pas entre elles. I1 est à noter à ce sujet que la disposition des reliefs 4 et 5 le long des bords 2 est choisie de telle sorte qu'après mise en place des bacs, les reliefs soient tous équidistants les uns des autres et, en outre alignés, ceci quel que soit le mode d'assemblage, comme on le voit aux Figures 7 et 8. Par ailleurs, le mode d'accrochage décrit cidessus permet de déterminer avec une bonne précision l'écartement e (Figure 3) des bords 2. Cet écartement peut être choisi suffisamment petit, par exemple de l'ordre de 2 mm, pour empêcher tout écoulement substantiel d'eau entre eux, par effet capillaire. I1 est à noter qu'en dehors des situations exceptionnelles correspondant à de violentes précipitations, le niveau de l'eau n'atteint jamais le niveau supérieur des bacs, de sorte que l'aération par le bas du substrat est assurée. Les Figures 9 et 10 illustrent un autre mode de réalisation des moyens d'accrochage mutuel des bacs, dans lequel le relief mâle 4A s'emboîte par simple mouvement vertical dans le relief femelle 5A. Plus précisément, le relief 5A est une cuvette semi-cylindrique d'axe parallèle au bord 2, fermée à ses deux extrémités par une cloison 18 et communiquant près d'une extrémité avec une goulotte 19 qui débouche dans le godet 6 adjacent. Près de son autre extrémité, le bord extérieur de la cuvette présente une encoche semi-circulaire 20 et, de chaque côté de celleci, une dent de scie 14A en surplomb. Le relief 4A comprend une autre cuvette 21 semi-cylindrique d'axe parallèle au bord 2, de rayon plus petit que la cuvette 5A et ouvert à une extrémité. Une goulotte 22 relie un point intermédiaire de la cuvette 21 au godet 6 adjacent, et son fil d'eau est au même niveau que celui de la goulotte 19 et correspond à celui de la goulotte 4 du premier mode de réalisation. Pour accrocher les deux bacs 2 l'un à l'autre, on emboîte simplement la cuvette 21 dans la cuvette 5A, jusqu'à encliquetage du bord supérieur de la première, de part et d'autre de la goulotte 22, sous les dents de scie 14A. Lors du déversement d'eau d'un bac dans l'autre, le contact capillaire des deux cuvettes assure l'étanchéité relative nécessaire, laquelle peut être renforcée, comme représenté, par la coopération étanche d'une nervure semi-circulaire 23 en saillie sur la cuvette 21 et d'une rainure conjuguée 24 prévue dans la cuvette 5A. On a représenté à la Figure 11 la végétalisation d'un toit en pente 25, se terminant à son sommet par un acrotère 26, au moyen de bacs 1 tels que décrits plus haut. Les bacs 1 sont directement posés sur le revêtement d'étanchéité 27 de la toiture, avec les bords 2 perpendiculaires à la ligne de pente. Un filtre 28 est posé sur l'ensemble des bacs et peut éventuellement être préfixé par des organes qui le traversent de haut en bas et pénètrent dans les évidements 11 (Figure 1), en en perçant le fond, ou bien dans les orifices 9, qui n'ont plus d'utilité dans cette application. En variante, comme indiqué plus haut, les bacs 1 peuvent comporter des reliefs en saillie vers le haut, tels que les tétons llA précités, permettant d'assurer directement la fixation du filtre 28 en traversant celui-ci de bas en haut.Puis on met en place d'une part des barrières 29 de retenue du substrat, perpendiculaires à la ligne de pente, dont des doigts inférieurs de fixation 30 traversent le filtre et s'accrochent de manière analogue sur les bacs, d'autre part des organes 31 de retenue des bacs, parallèles à la ligne de pente, fixés à leurs extrémité haute 32 sur l'acrotère et présentant des doigts verticaux 33 dirigés vers le bas, lesquels, de nouveau, traversent le filtre puis s 'insèrent dans les évidements 11 ou dans les orifices 9. Enfin, le substrat 34 est réparti sur toute la surface du filtre. Comme représenté à la Figure 1, on peut prévoir en sous-face des bacs 1, entre certaines rangées de godets et/ou le long des bords 2, des nervures de rigidification 38 parallèles à ces bords, qui facilitent la manutention et le gerbage des bacs en servant d'entretoises. Une rigidification dans la seule direction des bords 2 présente l'avantage de faciliter l'accrochage mutuel des bacs tout en leur laissant une certaine capacité d'adaptation aux défauts de planéité de la toiture. En variante, les plaques 1 peuvent comporter au moins une barrière de retenue du substrat venue de matière, en saillie vers le haut et de préférence discontinue. Dans ce cas, le filtre 28 chevauche les barrières lors de la mise en oeuvre du complexe de végétalisation. REVENDICATIONS 1 - Bac rétenteur d'eau pour complexe de végétalisation, du type constitué d'une plaque mince (1) sous laquelle font saillie des godets (6) à fond plein (7), caractérisé en ce que la plaque comporte, sur deux bords opposés (2), des moyens complémentaires d'accrochage mutuel (4, 5; 4A, 5A) comprenant des moyens (14; 14A) de retenue de deux plaques adjacentes l'une par rapport à l'autre dans le sens vertical lorsque ces deux plaques sont reliées l'une à l'autre par les moyens d'accrochage, ces derniers étant venus de matière avec la plaque. 2 - Bac suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'accrochage (4, 5; 4A, 5A) comprennent en outre des moyens (12; 14A) de verrouillage des plaques l'une par rapport à l'autre dans le sens horizontal. 3 - Bac suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens d'accrochage (4, 5; 4A, 5A) comprennent des moyens d'encliquetage mutuel (12; 14A). 4 - Bac suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la plaque (1) comporte des reliefs de rigidification (38) assurant une rigidité plus grande dans le sens parallèle auxdits bords (2). 5 - Bac suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les godets (6) communiquent entre eux, et en ce que la plaque (1) comporte en bordure des moyens localisés (4, 5; 4A, 5A, 19) formant déverseurs d'eau d'un godet à un godet en regard d'une plaque adjacente. 6 - Bac suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les déverseurs (4, 5; 4A, 5A, 19) sont combinés avec les moyens d'accrochage. 7 - Bac suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens d'accrochage (4, 5; 4A, 5A) comportent des moyens de liaison relativement étanche, notamment par effet capillaire. 8 - Bac suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la plaque (1) comporte, entre les godets (6), des orifices (9) de tropplein, notamment reliés aux godets adjacents par des canaux (10). 9 - Bac suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la plaque (1) comporte, entre les godets, des évidements (11) ou des saillies d'accrochage d'un filtre (28), et/ou des barrières de retenue du substrat en saillie vers le haut. 10 - Bac suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la plaque (1) comporte des reliefs (9, 11), éventuellement constitués par les orifices de trop-plein (9), permettant l'accrochage de barrières (29) de retenue du substrat (34) et/ou d'organes (31) de liaison des plaques entre elles et/ou à une structure fixe (26). 11 - Complexe de végétalisation comprenant un ensemble de bacs (1) suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, disposés en rangées ou en quinconce, un filtre porte-substrat (28) posé et éventuellement fixé sur ces bacs, et, éventuellement, au moins une barrière (29) de retenue du substrat et/ou des organes (31) de liaison des plaques entre elles et/ou à une structure fixe (26). 12 - Complexe de végétalisation suivant la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte des éléments (30, 33) de fixation de la barrière (29) et/ou des organes de liaison (31) sur les bacs (1) à travers le filtre (28).