Brevet FR2714921A1 — publié le 19950713

La présente invention concerne les toitures en tuiles du type canal et plus particulièrement un élément de toiture formant support de tuiles fixé sur la charpente entre cette dernière et les tuiles. De tels éléments sont associés pour couvrir l'ensemble de la charpente. Les tuiles du type canal encore appelées tuiles creuses, tuiles rondes, romaines ou tiges de botte sont utilisées depuis l'antiquité. Elles comportent un élément unique ayant une forme de gouttière tronconique posé alternativement dans un sens et dans l'autre, sa longueur variant de 30 a 50 centimètres environ et sa largeur variant de 15 à 20 centimètres environ. On rencontre de telles tuiles, par exemple, sur les toits a faible pente du sud de la France où elles sont en règle générale imposées pour maintenir l'esthétique et l'harmonie traditionnelles propres à ces régions. Cependant, depuis quelques années, les tuiles du type canal, pour des raisons de coût, ne sont plus agencées directement sur une charpente munie d'un plancher de support en étant alternativement disposées dans un sens et dans l'autre. Au lieu de cela, on utilise de plus en plus des éléments de support préfabriqués à base d'amiante et de ciment, couramment appelé Fibrociment. Ces éléments se présentent sous la forme de tôles ondulées fixées directement sur la charpente pour assurer ltetancheite. Ces éléments, en position, délimitent des ondes définissant alternativement des parties concaves ouvertes vers le haut ou courants, et des parties convexes ouvertes vers le bas ou arches. Les courants et les arches s'étendent parallèlement dans la direction perpendiculaire à l'arête de la toiture. Les tuiles du type canal peuvent donc être agencées de manière traditionnelle dans les courants et sur les arches et naturellement selon une bande faîtière le long de l'arête de la toiture, ceci à des fins esthétiques et d'étanchéité. Cependant, les éléments en Fibrociment assurant l'étanchéité, les tuiles n'ont qu'un rôle esthétique, et on peut agencer les tuiles uniquement sur les arches de manière à obtenir une esthétique jugée suffisante, à l'exception des régions ou zones dans lesquelles les règlements architecturaux sont plus stricts. De tels éléments présentent l'inconvénient d'être relativement lourds, d'être rigides et cassants. En conséquence les coûts de transport et de manutention de tels éléments sont élevés. De tels inconvénients rendent en outre ces éléments peu commodes pour la rénovation d'une toiture existante qui, de manière générale, présente des défauts de planéité et de perpendicularité auxquels les éléments en Fibrociment ne peuvent stadapter facilement. De plus, compte tenu des dimensions variables en largeur des tuiles existantes ou mêmes des tuiles neuves, il est nécessaire de trier celles-ci pour les adapter aux ondulations de tels éléments, qu'il s'agisse de rénover ou de réaliser une toiture neuve. Ceci augmente le coût de la toiture. Pour remédier à ces inconvénients, la présente invention a pour but de fournir un élément formant support de tuiles du type canal, léger, relativement souple, s'adaptant facilement à la structure de la charpente et aux largeurs variables des tuiles, peu coûteux et permettant de réduire le coût de réalisation d'une toiture de ce type. A cet effet, la présente invention a pour objet un élément formant support de tuiles du type canal, constitué d'un panneau à ondulations destiné à être fixé sur une charpente en étant associé à d'autres panneaux semblables pour recouvrir l'ensemble de la charpente, les ondulations délimitant des courants concaves ouverts vers le haut s'étendant parallèlement dans une direction longitudinale, deux courants adjacents étant reliés par une zone de liaison, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'adaptation de l'écartement entre deux courants adjacents. Selon d'autres caractéristiques - les moyens d'adaptation sont constitués d'au moins un pli en V reliant les bords supérieurs adjacents de deux courants adjacents, l'ouverture de chaque pli en V étant adaptée par déformation du pli, - il comporte des moyens de retenue en position d'au moins une partie des tuiles, - les moyens de retenue sont agencés au niveau des bords longitudinaux des courants, - il comporte des ouvertures traversantes constituant des passages pour un écoulement d'air, agencés entre deux courants adjacents, - les ouvertures sont agencées à travers au moins une paroi de la structure plissée. Selon un premier mode de réalisation, l'élément formant support de tuiles est constitué d'une feuille de matériau mise en forme, par exemple une feuille métallique. Selon un second mode de réalisation, l'élément formant support de tuiles est constitué d'un treillis ayant des mailles à angles droits, par exemple un treillis métallique. Dans ce second mode de réalisation, les moyens de retenue en position des tuiles sont constitués par découpe de certaines parties des fils constituant la zone de liaison. On va maintenant décrire deux modes de réalisation d'un élément formant support de tuiles selon la présente invention, à titre d'exemple uniquement, en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue en perspective partiellement arrachée d'un premier mode de réalisation d'un élément selon la présente invention, - la figure 2 est une vue schématique en coupe longitudinale de l'élément représenté sur la figure 1, sur lequel sont installées des tuiles du type canal, montrant les moyens de retenue en position de ces dernières, - la figure 3 est une vue schématique d'une extrémité transversale de l'élément représenté sur les figures 1 et 2, après mise en forme, - la figure 4 est une vue analogue à la figure 2 mais après adaptation de l'écartement entre deux courants adjacents, - la figure 4A est une vue analogue à la figure 4 les tuiles n'étant pas agencées dans les courants, - la figure 4B est une vue analogue à la figure 4, les tuiles étant agencées alternativement dans un sens et dans l'autre selon les traditions anciennes, - la figure 5 est une vue partielle en perspective d'un second mode de réalisation d'un élément selon la présente invention, - les figures 6A et 6B sont des vues de dessus d'un treillis à mailles carrées, dont certaines mailles sont supprimées pour constituer les éléments de retenue en position des tuiles, le treillis étant disposé à plat avant sa mise en forme. Sur les figures 1 et 2, on a représenté partiellement un premier mode de réalisation d'un élément 2 formant support de tuiles du type canal selon la présente invention. L'élément 2 comporte des courants 4, distingués par les références 4a, 4b ... etc., ayant une forme semicirculaire concave ouverte vers le haut, s'étendant parallèlement dans la direction longitudinale de l'élément, une zone de liaison 6 reliant deux courants adjacents. Il est à noter que la forme semi-circulaire du courant n'est pas obligatoire mais que d'autres formes peuvent être adaptées, par exemple une forme en V tronqué ouvert vers le haut. Sur la figure 1, pour des raisons de clarté, on a représenté le courant 4a constituant une extrémité longitudinale de l'élément 2 et une partie seulement du courant adjacent 4b. Selon la présente invention, chaque zone de liaison 6 constitue des moyens d'adaptation de l'écartement entre deux courants adjacents. A cet effet, la zone de liaison 6 comporte un premier rebord de liaison 8 venu de matière avec le courant 4a, s'étendant dans un plan diamétral passant par les deux bords longitudinaux 10 et 12 du courant 4a, à partir du bord 10 en s'éloignant du bord 12. De manière analogue, la zone de liaison comporte un second rebord de liaison 14 s'étendant depuis le bord 16 du courant 4b situé à proximité du courant 4a, en s'étendant vers ce dernier. Entre les deux rebords 8 et 14 s'étend un pli en V ouvert vers le haut dont le fond 18 est constitué d'une partie plate parallèle aux rebords 8 et 14. Les bras 20 et 22 du V relient respectivement le rebord 8 au fond 18 du V et le rebord 14 au fond 18 du V, en étant pratiquement symétriques par rapport à un plan médian perpendiculaire au fond 18 du V. Les rebords 8 et 14 sont munis de moyens de retenue en position d'au moins une tuile, ayant la forme de crampons 24 faisant saillie vers le haut, obtenus par exemple par semi-crevé (voir figure 2). Les crampons ont une surface 26 inclinée dont l'extrémité éloignée du rebord correspondant, en position d'utilisation, est située du côté de l'arête de la toiture. Une telle disposition permet de maintenir en position les tuiles T qui recouvrent la zone 6 de liaison. I1 est à noter cependant qu'une telle disposition peut être agencée de manière différente pourvu qu'elle maintienne les tuiles en position. Des ouvertures 28 sont prévues dans au moins l'un des bras 20 ou 22 du V ou dans ces deux derniers, en étant obtenues par exemple par semi-creve. Ces ouvertures 28 constituent un passage pour écoulement d'air de ventilation, entre la face inférieure et la face supérieure de l'élément 2 ou inversement. Lors de la réalisation d'une toiture, l'avantage le plus important d'un tel élément 2 est dû au fait que la zone de liaison 6, c'est à dire l'ouverture du V peut être adaptée comme on peut le voir en se reportant aux figures 3 et 4, la distance il représentant l'ouverture après mise en forme du panneau et la distance 12 représentant l'ouverture après adaptation (12 peut être plus grand ou plus petit que 11). Après adaptation de l'ouverture du V, le fond 18 du V peut être fixé sur la charpente, par exemple à l'aide de tire-fond 30 habituels munis d'un joint d'étanchéité habituel (voir figure 1). Il est à noter que si la charpente n'est pas en bois, on peut utiliser des moyens de fixation différents bien connus de la technique antérieure. Le fait que les courants 4a, 4b ... etc. soient pleins permet que de tels éléments 2 soient utilisés avec des tuiles T agencées uniquement au-dessus des zones de liaison 6 (Figure 4A) ou dans un sens différent de manière alternée recouvrant respectivement les courants 4 et les zones de liaison 6, comme représenté sur la figure 4B, en fonction de l'esthétique voulue. Un autre avantage d'un tel élément 2 est constitué du fait qu'il peut être réalisé à partir d'une feuille de matériau semi-rigide, par exemple une feuille métallique d'aluminium, de zinc, ou analogue ou même de matière plastique, son poids étant alors relativement faible, ce qui diminue le coût du transport et facilite sa manutention. Par ailleurs une telle feuille est relativement souple et peut donc s'adapter aux défauts de planéité et même aux défauts de perpendicularité en adaptant l'écartement entre courants adjacents. Le procédé de fabrication d'un tel élément consiste à fournir une feuille d'aluminium par exemple, à réaliser par semi-crevé les crampons et les ouvertures aux emplacements décrits ci-dessus, à mettre en forme à la presse pour constituer les courants et les zones de liaison. Sur la figure 5, on a représenté un autre mode de réalisation d'un élément 52 selon la présente invention, réalisé à partir d'un treillis à mailles à angles droits, carrées dans l'exemple représenté. Un tel élément 52 est prévu plus particulièrement pour l'installation de tuiles à la fois au niveau des courants et des parties de liaison, les tuiles étant destinées avant tout à assurer l'étanchéité. L'élément 52 est mis en forme comme dans le mode de réalisation précédent, c'est à dire qu'il comporte des courants 54 et des zones de liaison 56. On notera cependant que les rebords 8 et 14, ainsi que le fond 18 du mode de réalisation précédent sont ici constitués respectivement d'un fil 58, 60 et 62 du treillis s'étendant longitudinalement. Les fils 58 et 60 constituent également les bords des courants 54. Les mailles 63 constituent des ouvertures permettant le passage d'air de ventilation entre la face inférieure et la face supérieure de l'élément 52 et inversement. Les moyens de retenue en position de certaines tuiles ne sont pas constitués de crampons mais d'attaches 64 articulées sur les fils 58 et 60, c'est à dire pouvant facilement tourner autour de ces derniers pour venir dans une position voulue pour retenir les tuiles en position. Si on désire utiliser ce mode de réalisation sans tuiles installées dans les courants, ces derniers peuvent être adaptés en fixant des éléments rapportés formant goulottes étanches dans les courants (non représentés). Ces goulottes peuvent être maintenues en position par les moyens de retenue existant ou par tout autre moyen de fixation adapté. Ces goulottes peuvent être métalliques ou en matière plastique, colorées ou non, etc. Sur la figure 6A on a représenté la manière par laquelle on obtient les attaches 64 à partir d'un grillage disposé à plat, la zone de liaison 6 ayant une largeur correspondant à quatre mailles. La longueur de la zone de liaison 6 est répartie par exemple en parties adjacentes constituées de trois mailles. Par découpe des parties indiquées en trait interrompu dans chacune des parties adjacentes, de la zone de liaison 6, on obtient des attaches 64 réparties le long des fils 58 et 60, constituées d'une maille articulée autour du fil 58 ou du fil 60, qui peuvent être rabattues vers l'intérieur du courant adjacent pour coincer les tuiles de courant ou faire saillie vers le haut pour que la partie 66 d'une attache 64 soit en contact avec friction avec une tuile recouvrant la zone de liaison. Dans une variante représentée sur la figure 6B, les moyens de retenue sont constitués de doigts 70, articulés sur les fils 58 et 60, réalisés par suppression des parties représentées en trait interrompu sur la figure 6B. Les doigts 70 peuvent être mis en position soit pour serrer une tuile de courant contre ce dernier, soit pour que leurs extrémités soient en contact avec friction avec une tuile recouvrant la zone de liaison. On a ainsi conçu un élément formant support de tuiles souple, c'est à dire s'adaptant aux défauts des charpentes, léger, peu coûteux et s'adaptant à des dimensions différentes de tuiles. I1 sera noté que la zone de liaison 6 du premier mode de réalisation peut également être constituée d'un pli en V réalisé en treillis comme dans le second mode de réalisation. REVENDICATIONS 1. élément (2; 52) formant support de tuiles (T) du type canal, constitué d'un panneau à ondulations destiné à être fixé sur une charpente en étant associé à d'autres panneaux semblables pour recouvrir l'ensemble de la charpente, les ondulations délimitant des courants (4; 54) concaves ouverts vers le haut s'étendant parallèlement dans une direction longitudinale, deux courants adjacents étant reliés par une zone de liaison (6; 56), caractérisé en ce que la zone de liaison (6; 56) constitue des moyens d'adaptation de l'écartement entre deux courants adjacents. 2. Elément selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'adaptation sont constitués d'au moins un pli (20, 22; 58, 60, 62) en V reliant les bords supérieurs adjacents de deux courants adjacents, ouvert vers le haut, l'ouverture de chaque pli en V étant adaptée par déformation du pli. 3. Elément selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (24; 64; 70) de retenue en position d'au moins une partie des tuiles. 4. Elément selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de retenue sont agencés au niveau des bords longitudinaux (10, 16; 58, 60) des courants. 5. Elément selon lune quelconque des revendications 1 à 4, caractérise en ce qu'il comporte des ouvertures traversantes (28; 63) constituant des passages pour un écoulement d'air, agences entre deux courants adjacents. 6. Element selon la revendication 5 prise en combinaison avec la revendication 2, ou les revendications 3 ou 4 lorsqu'elles sont rattachées à la revendication 2, caractérisé en ce que les ouvertures (28; 63) sont agencées & travers au moins une paroi de la structure plissee. 7. Elément selon lune quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le panneau est réalisé à laide d'un matériau en feuille mis en forme. 8. Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est réalisé à laide d'un treillis, les moyens de retenue étant constitués d'attaches (64) articulées sur les bords des courants, obtenues par découpe de parties de la zone de liaison (56). 9. Element selon la revendication 8, caractérisé en ce que les courants (54) sont chacun revêtus d'un élément formant goulotte étanche.