Brevet FR2718479A1 — publié le 19951013

La présente invention concerne une piscine à insonorisation non dégradable comportant un bassin destiné à être rempli d'eau et une couverture extérieure. Cette dernière comporte, d'une manière générale, des moyens isolants intégrés et des moyens d'éclairage naturels, de manière à résoudre les problèmes d'inconfort thermique, de migration d'humidité dans ladite couverture, de réverbération et d'éclairage mal maîtrisés. Dans la zone supérieure du bâtiment d'une piscine, la migration d'humidité due aux phénomènes de condensation superficielle, dans la masse au niveau des moyens isolants, provoque la perte d'efficacité de ceux-ci et leur dégradation dans le temps, nuisant non seulement à leurs propriétés thermiques, mais également aux ouvrages concourant au traitement phonique de la piscine. En fait, la notion de confort pour une piscine dépend principalement de quatre facteurs à maîtriser le taux d'humidité lié à la condensation et à l'évaporation, la température ambiante obtenue par un système de chauffage par convection et ventilation, les échanges par rayonnements avec l'extérieur (principalement les rayonnements infrarouge proches et lointains et les rayonnements visibles) qu'il faut maîtriser, de manière à adoucir l'éclairement intérieur et les reflets en surface de l'eau gênants pour la surveillance du bassin, l'absorption acoustique. Les traitements des rayonnements dépendent de leurs fréquences. Le niveau sonore dépend aussi beaucoup des bruits émis au niveau du bassin proprement dit et, plus particulièrement, par les moyens d'évacuation de l'eau de surface en vue de sa filtration. Cette évacuation est effectuée par l'intermédiaire d'une goulotte reliée à au moins un tube d'évacuation, luimême relié à un collecteur général. En effet, il a été constaté qu'en l'absence de bruit lié à l'occupation de la piscine par des adultes ou des enfants, par exemple après que ceux-ci aient été évacués, lors de la fermeture de la piscine, des bruits d'un niveau relativement élevé persistent et ont pour origine la goulotte posée en périphérie du bassin. Le niveau sonore de l'évacuation de l'eau dans la goulotte peut atteindre 60 à 65 dB. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en résolvant à la fois les problèmes liés à l'humidité, à la réverbération, au confort thermique et acoustique. Elle vise à proposer une structure non dégradable qui présente donc ces qualités de manière permanente et ne nécessite qu'un entretien limité. A cet effet, l'invention concerne une piscine insonorisée comportant un bassin destiné à être rempli d'eau, et une couverture extérieure intégrant des moyens isolants et des moyens d'éclairage naturels, le bassin comprenant une prise de main définissant sa limite, des moyens d'évacuation de l'eau en surface en vue de sa filtration par l'intermédiaire d'une goulotte reliée à au moins un tube d'évacuation, lui-même relié à un collecteur général. Selon l'invention, les moyens isolants de la couverture sont associés à au moins un résonateur de Helmoltz délimité, à sa partie supérieure, par une cloison constituant un élément d'interface entre les moyens isolants de la couverture et ledit résonateur ; la cloison supérieure du résonateur de Helmoltz est constituée par un bac profilé en aluminium et une lame d'air de ventilation est formée entre la couverture extérieure et un isolant thermique interposé entre la cloison supérieure ou bac du résonateur de Helmoltz et ladite couverture les moyens d'éclairage naturels sont constitués par une verrière équipée d'un écran d'ombrage fixe apte à assurer la diffusion et la diffraction de la lumière et à éviter sa réflection directe sur la surface de l'eau du bassin, une couverture thermique escamotable est disposée sous les moyens d'éclairage naturels, de manière à pouvoir être dépliée la nuit pour assurer un rôle d'isolation thermique et repliée le jour pour jouer un rôle de baffles d'absorption acoustique. La présente invention concerne également les caractéristiques ci-après considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniquement possibles - la cloison supérieure du résonateur de Helmoltz est formée d'éléments profilés entre lesquels sont interposés des joints en silicone - des bandes préformées recouvrent des raccords entre les éléments profilés des résonateurs de Helmoltz - la verrière est composée d'éléments alvéolaires en polycarbonate - la couverture thermique escamotable est composée de plusieurs voiles de polyéthylène avec induction d'aluminium séparées par une membrane en prolypropylène à confettis gonglés d'air - la goulotte est reliée à une retombée de la prise de main par l'intermédiaire d'un glacis incliné vers le bas dans le sens d'écoulement de l'eau - la goulotte comporte une paroi latérale adjacente au glacis formant un angle ouvert par rapport au plan supérieur de celui-ci, de manière à assurer le glissement de l'eau dans son sens d'écoulement sans chute - le tube d'évacuation est relié à une partie inférieure de la goulotte dans le prolongement de sa paroi latérale inclinée pour former avec celle-ci, un angle au plus égal à 1800 - la goulotte est recouverte par une grille de protection à lames, celles-ci étant disposées longitudinalement par rapport au sens d'écoulement de l'eau - la grille de protection de la goulotte est relevée par rapport au glacis dans un sens opposé au sens d'écoulement de l'eau, de manière à former avec lui, un angle inférieur à 1800. L'invention sera encore illustrée, sans être aucune limitée, par la description qui suit, faite en regard des dessins annexés, sur lesquels - la Figure 1 représente une demi-vue, en coupe transversale, de la couverture d'une piscine insonorisée selon l'invention - la Figure 2 représente une vue, en coupe partielle, à plus grande échelle, de la partie supérieure de la piscine selon la Figure 1 - La Figure 3 représente une vue de face partielle de la couverture de la Figure 1 - la Figure 4 représente une vue de dessus partielle d'un bassin d'une piscine insonorisée selon la Figure 1 - la Figure 5 représente une vue en coupe selon la ligne V-V de la Figure 4. La piscine à insonorisation non dégradable selon l'invention comporte une partie supérieure 1, désignée dans son ensemble, comportant une ossature 2 en bois lamellé collé et traité classe 4. En façade, sont ménagées des menuiseries extérieures et des vitrages isolants 3. L'ossature 2 se prolonge vers le sommet du bâtiment par un portique 4 constitué également par une charpente en lamellé collé. L'ossature 2 ainsi définie reçoit des chevrons 5 calculés en fonction des contraintes mécaniques exercées par la couverture 6 qu'elle supporte, ainsi que de la ventilation basse 7 permettant une entrée d'air de circulation créant une lame d'air entre la couverture 6 posée sur lesdits chevrons 5 et un isolant 8, assurant ainsi à ce dernier une ventilation sur sa face externe. La couverture 6 est réalisée en ardoise, tuile ou tout autre matériau adéquat et un chéneau 9 est disposé en façade contre les chevrons 5 pour dégager la ventilation 7. En façade, un parement 10 assure à la fois la protection de l'isolant 8 et d'un bandeau isolant de façade. I1 permet une ventilation et un drainage 12 entre ledit parement 10 et l'isolant de façade 11. Le matériau isolant utilisé a en général une perméance inférieure à 10-3, il est stable à l'humidité sous forme de vapeur et d'eau, et a une résistance mécanique compatible avec les pressions et les flexions exercées, notamment pour l'isolation en rampant 8 située sous les chevrons 5. La partie isolante en rampant 8 disposées sous les chevrons 5 est recouverte, sur sa face inférieure, de bacs en aluminium 13 de perméance à l'humidité nulle, d'une épaisseur minimale de 0,7 mm constituant, d'une part, une barrière de vapeur renforcée et continue à la partie isolante 8 et, d'autre part une seconde couverture apte à évacuer les condensations qui pourraient néanmoins se former. Les bacs 13 sont nervurés et leur liaison est assurée par des joints (131, 132, 133) en silicone étanche et une double bande préformée sur le recouvrement des nervures. Ce blocage de la migration de l'humidité dans l'isolant, grâce aux bacs 13, permet de maîtriser la régulation hygrométrique du bâtiment avec une grande latitude. Des tirefonds 16 ancrés en 15 dans les pannes 14 assurent la fixation de la couverture 6 par les chevrons 5 et mettent l'ensemble en compression. Une bande 17 en relevé de mur assure l'étanchéité du pare-vapeur. Elle est constituée d'éléments ondulés de forme analogue à celle des bacs en rampant 13 et plan en raccord de panne. La partie ondulée est en plus rendue étanche par des bandes préformées de recouvrement sur environ 30 cm au niveau de chaque raccord. Une bande plane pendante 18 assure l'étanchéité haute des bandes de relevés 17. En partie haute, la couverture se prolonge par une verrière 19 comportant une bande d'étanchéité 20 en partie haute et un joint 21 en partie basse pour former une chambre de décompression 22. La verrière 19 est composée d'éléments alvéolaires en polycarbonate de 16 mm d'épaisseur avec six parois et cinq alvéoles dans l'épaisseur. Elle produit un éclairement naturel de la piscine de préférence et en fonction de la surface de la verrière, pour obtenir 1000 lux durant 3000 heures par an. Pour adoucir l'éclairement inférieur et éliminer les reflets sur la surface de l'eau gênants pour la surveillance du bassin 33, un écran d'ombrage fixe 23 assure la diffusion et la diffraction de la lumière issue de la verrière 19 et homogénéise les luminances. Cet écran 23 améliore également l'équilibre thermique du bâtiment il filtre les infrarouges, laisse passer 70% des longueurs d'onde inférieures à 1 micromètre et réfléchit 90% des rayonnements d'une longueur d'onde supérieure à 2 micromètres et plus de 95% des rayonnements de longueur d'onde supérieure à 5 micromètres, qui sont l'origine de pertes thermiques. Afin d'éviter les pertes d'énergie au cours de la nuit, la verrière est occultée par une couverture thermique représentée sous sa forme pliée 241 et sous sa forme déployée 242. Celle-ci est composée de plusieurs voiles de polyéthylène avec induction d'aluminium séparés par une membrane en polypropylène à confettis gonflés d'air. L'épaisseur de 5 mm de cette couverture procure une isolation équivalente à 20 mm de laine de verre. Repliée le jour, cette couverture thermique 24 participe au traitement acoustique du bâtiment en jouant le rôle de baffles acoustiques, principalement pour les sons graves. Pour réduire les nuisances acoustiques en général, dues en grande partie, mais non exclusivement, à la réverbération phonique, la partie supérieure 1 ci-dessus décrite comporte également des moyens d'absorption acoustiques associés aux moyens isolants. Ils consistent en des résonateurs de Helmoltz 25 fixés sur les pannes transversales 14 à la manière d'un faux-plafond suspendu. Chacun des résonateurs de Helmoltz 25 définit un plénum délimité à sa partie supérieure par une cloison constituée par le bac profilé en aluminium 13 et à sa partie inférieure, côté intérieur de la piscine, par des grilles d'entrée d'air 26 en aluminium traitées spécialement pour les piscines et constituant les entrées d'air pour les résonateurs et la ventilation des plénums qu'ils constituent. Ces grilles 26 sont disposées en alternance sur un même plan avec des éléments en laine de roche 27 brute côté plénum et bénéficiant d'un parement côté piscine. Une autre source de nuisances acoustiques réside dans les moyens d'évacuation de l'eau en surface en vue de sa filtration. Ces moyens d'évacuation sont constitués par une goulotte 30 qui est reliée à une retombée 31a d'une prise de main 31 par l'intermédiaire d'un glacis 32. La prise de main 31 est réalisée en limite du bassin 33 afin de permettre aux baigneurs de se tenir en toute sécurité. Le niveau 34 de l'eau du bassin 33 vient à fleur du sommet de la retombée 31a de la prise de main 31 pour faire tomber les vagues du bassin 33 et les arrêter. Le glacis 32 reliant la retombée 31a de la prise de main 31 à la goulotte 30 est incliné vers le bas selon un angle choisi, dans le sens d'écoulement de l'eau. Le glacis 32 régularise les débordements sur la goulotte 30 et ralentit l'eau. I1 est constitué par un carrelage anti dérapant de classe C. La goulotte 30 est réalisée dans l'ossature en béton 35 de la plage en utilisant une résine étanche et lisse 351 constituant un support "alimentaire" pour l'eau. Ladite goulotte 30 comporte une paroi latérale 30a adjacente au glacis 32 formant un angle crl ouvert par rapport au plan supérieur de celui-ci, de manière à assurer le glissement de l'eau dans son sens d'écoulement sans chute. Ceci permet non seulement de ne pas engendrer de bruit, mais de plus évite la vaporisation du chlore, ce qui contribue à améliorer le confort au niveau de l'air ambiant tout en réalisant des économies sur ce dernier poste. Un tube d'évacuation 36 est relié à une partie inférieure de la goulotte 30 dans le prolongement de sa paroi latérale inclinée 30a pour former avec celle-ci, un angle a2 au plus égal à 1800. Ce tube 36 est en PVC de 100 mm de section disposé de façon inclinée pour éviter des accélérations de la vitesse de l'eau qui tourne de façon hélicoïdale dans un tuyau vertical. Cette disposition évite les phénomènes de Vortex et le dégazage bruyant des canalisations. De plus, le débit admissible d'une telle canalisation est supérieur à celui d'une canalisation verticale. Ces tuyaux sont en général distants de 150 cm l'un de l'autre. Le déversement de l'eau de niveau 37 (Figure 5) du tube 36 dans un collecteur principal 38 dont la jonction avec les évacuations de la goulotte 30 est située en partie basse, évite les chutes d'eau et permet l'échappement des gaz sans bulles de pression et donc sans bruit. Le repère 39 représente le niveau de l'eau qui ne doit pas être dépassé dans la canalisation principale pour permettre une libération sans pression des gaz, la pente et la section de la canalisation seront calculées en fonction du débit de filtration. La goulotte 30 comporte latéralement des cornières 43 en PVC sur lesquelles est disposée une grille de protection 40 comportant des lames formées par des parties pleines 41 formant l'ossature de la goulotte 30 et la liaison entre les vides 42. Les lames ainsi réalisées sont disposées longitudinalement par rapport au sens d'écoulement de l'eau, ce qui occasionne également moins de bruit par la réduction des obstacles transversaux. L'ossature de la grille est dissymétrique et se trouve située à l'opposé des arrivées d'eau. L'eau ruisselante ne rencontre ainsi aucune discontinuité dans son plan de ruissellement. Par ailleurs, la grille de protection 40 de la goulotte 30 est relevée par rapport au glacis 32 dans un sens opposé au sens d'écoulement de l'eau, de manière à former avec lui, un angle a3 inférieur à 1800. Ainsi, le bruit émis par les moyens d'évacuation de l'eau est limité et sa réverbération est limitée par la structure de la couverture. Les isolants thermiques et phoniques sont pour partie à l'abri de l'air très humide qui se trouve à l'intérieur de la piscine et sont tous convenablement ventilés. Le choix des matériaux et la maîtrise des rayonnements complètent cet ensemble. La piscine ainsi réalisée est insonorisée, ses performances thermiques sont optimisées et les risques de dégradation par l'humidité sont évités. Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications, ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières, et n'en limitent aucunement la portée. REVENDICATIONS 1. Piscine à insonorisation non dégradable comportant un bassin (33) destiné à être rempli d'eau, et une couverture extérieure (6) intégrant des moyens isolants (8) et des moyens d'éclairage naturels (19), lequel bassin (33) comprend une prise de main (31) définissant sa limite, des moyens d'évacuation de l'eau en surface en vue de sa filtration par l'intermédiaire d'une goulotte (30) reliée à au moins un tube d'évacuation (36) , lui-même relié à un collecteur général (38), caractérisée en ce que les moyens isolants (8) de la couverture (6) sont associés à au moins un résonateur de Helmoltz (25) délimité, à sa partie supérieure, par une cloison (13) constituant un élément d'interface entre les moyens isolants (8) de la couverture (6) et ledit résonateur (25), la cloison supérieure (13) du résonateur de Helmoltz (25) est constituée par un bac profilé en aluminium, une lame d'air de ventilation est formée entre la couverture extérieure (6) et un isolant thermique (8) interposé entre la cloison supérieure ou bac (13) du résonateur de Helmoltz (25) et ladite couverture (6), les moyens d'éclairage naturels (19) sont constitués par une verrière équipée d'un écran d'ombrage fixe (23) apte à assurer la diffusion et la diffraction de la lumière et à éviter sa réflection directe sur la surface de l'eau du bassin (33). 2. Piscine à insonorisation non dégradable selon la revendication 1, caractérisée en ce que la cloison supérieure (13) du résonateur de Helmoltz (25) est formée d'éléments profilés entre lesquels sont interposés des joints (131-133) en silicone. 3. Piscine à insonorisation non dégradable selon la revendication 2 caractérisée en ce que des bandes préformées recouvrent des raccords entre les éléments profilés des résonnateurs de Helmoltz (25). 4. Piscine à insonorisation non dégradable selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la verrière est composée d'éléments alvéolaires en polycarbonate. 5. Piscine à insonorisation non dégradable selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la couverture thermique escamotable est composée de plusieurs voiles de polyéthylène avec induction d'aluminium séparés par une membrane en prolypropylène à confettis gonflés d'air. 6. Piscine à insonorisation non dégradable selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la goulotte (30) est reliée à une retombée (31a) de la prise de main (31) par l'intermédiaire d'un glacis (32) incliné vers le bas dans le sens d'écoulement de l'eau. 7. Piscine à insonorisation non dégradable selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la goulotte (30) comporte une paroi latérale (30a) adjacente au glacis (32) formant un angle (al) ouvert par rapport au plan supérieur de celui-ci, de manière à assurer le glissement de l'eau dans son sens d'écoulement sans chute. 8. Piscine à insonorisation non dégradable selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le tube d'évacuation (36) est relié à une partie inférieure de la goulotte (30) dans le prolongement de sa paroi latérale inclinée (30a) pour former avec celle-ci, un angle (a2) au plus égal à 180 . 9. Piscine à insonorisation non dégradable selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la goulotte (30) est recouverte par une grille de protection (40) à lames, celles-ci étant disposées longitudinalement par rapport au sens d'écoulement de 1 'eau. 10. Piscine à insonorisation non dégradable selon la revendication 9, caractérisée en ce que la grille de protection (40) de la goulotte (30) est relevée par rapport au glacis (32) dans un sens opposé au sens d'écoulement de l'eau, de manière à former avec lui, un angle (a3) inférieur à 1800.