Brevet FR2731025A1 — publié le 19960830

Panneaux composites de couverture ou de bardage à fixation sans percements Les infiltrations d'eau qui peuvent se produire à travers les couvertures et les bardages de bâtiments réalisés en tôle, surviennent très souvent au niveau des fixations de celles-ci sur la charpente qui les supporte. Ces fixations se font en effet par des boulons ou vis passés à travers des percements effectués dans les tôles qui, malgré toutes les précautions qui peuvent être prises, provoquent des faiblesses dans l'étanchéité de celles-ci. Les peintures et galvanisations sont détruites aux emplacements de ces trous, ce qui entraîne des risques de corrosion accélérée. Les boulons ou vis cités plus haut relient directement la tôle avec les pannes. Les pannes de toiture sont très souvent en bois alors que les tôles de couverture sont le plus souvent en acier. Ces deux types de matériaux ont des variations dimensionnelles très différentes face aux changements de température et d'humidité. Ceci induit des tensions dans les fixations qui ont tendance à desserrer celles ci et à nécessiter un resserrage périodique. Le dispositif selon l'invention concerne un système composite de couverture ou de bardage constitué de tôle, mousse isolante et panneau raidisseur et de parement ne nécessitant aucun percement pour être fixé sur une charpente. Les couvertures et les bardages ainsi réalisés sont moins sujets aux infiltrations d'eau et à la corrosion que les couvertures et les bardages traditionnels. Cette dernière caractéristique permet d'utiliser des tôles d'épaisseur réduite. La fixation sur les pannes du dispositif selon l'invention se fait par l'intermédiaire d'un panneau raidisseur et de parement. Ce panneau peut être de la même matière que les pannes . Dans ce cas la mousse absorbe les différences de variation dimensionnelles tôleibois, les tensions citées plus haut n'ont plus lieu et le resserrage périodique des fixations devient inutile. Les couvertures et les bardages réalisés à l'aide du dispositif selon l'invention nécessitent ainsi moins d'entretien que les couvertures et bardages traditionnels. L'ensemble des éléments constitutifs de l'invention sans le profil de recouvrement est appelé dans le texte "plaque". La figure 1 représente une plaque vue dans sa plus grande surface, côté tôle La figure 2 représente une vue en coupe symbolisée de la charpente avec les pannes qui supportent une plaque La figure 3 représente une coupe partielle sur une des nervures que comporte chaque plaque avant mise en oeuvre de l'enfoncement des clous. La figure 4 représente un des clous faisant partie du dispositif selon l'invention. La figure 5 représente une coupe sur un profil de recouvrement faisant partie du dispositif selon l'invention. La figure 6 représente une coupe partielle sur une des nervures que comportent les plaques après mise en oeuvre de l'enfoncement des clous. La figure 7 représente e coupe partielle sur une jonction entre deux plaques 25 et 26 d'une même couverture avant mise en oeuvre de l'enfoncement des clous. La figure 8 représente une coupe partielle sur une jonction entre deux plaques d'une même charpente après mise en oeuvre de l'enfoncement des clous. La figure 9 représente une variante à la figure 3 concernant un autre mode de maintien des clous de fixation. Les formes particulières données, dans chacune des figures, aux divers éléments constitutifs de l'invention ne le sont qu'à titre indicatif. Toutes autres formes peuvent être admises dans la mesure ou elles permettent la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.. En référence aux figures 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, et 9 , le dispositif selon l'invention est constitué des éléments suivants: -Une tôle (g rectangulaire à surface générale plane mais comportant des nervures 7 déformables et parallèles à un des cotés de cette tôle, comme indiqué sur la figure 1. -Une mousse isolante 2 qui peut être injectée entre la tôle et le panneau raidisseur et et parement. Cette mousse est un isolant thermique et doit être adhérente par collage à la tôle -Un panneau raidisseur et de parement 3 de même surface que la tôle 1 , plan et réalisé dans un matériau supportant sans dommages des traversées de clous. La surface de ce pan neau doit adhérer par collage à la mousse isolante 2 . -Des clous 4 comportant chacun, omme indiqué sur la figure 4 , une tête et un seulement (10) . Ces clous son noyés dans la mousse compressible 6 . La mousse compressible 6 a les mêmes caractéristiques physiques que la mousse isolante (2) et peut être compressée sans résistance importante lors de la mise en oeuvre du procédé de l'invention. -Un profil de couverture 19 pour chaque rivure (i); En référence à la Figure 5, ce profi de ouverture 19 a une section proche de celle de chaque nervure 7 , ses bords formant un angle sortant , et a la même longueur que la plaque. Toujours en référence aux figures citées plus haut, les divers éléments constitutifs de l'invention sont assemblés comme suit: -La tôle , le panneau raidisseur et de parement (i), sont maintenus par le collage dû à la mousse isolante et à la mousse compreasible 6 . La mousse isolante 2 et la mousse compressible (t) sont séparées l'une de l'autre par la paroi Cette paroi permet d'éviter le mélange des deux types de mousse lors de la fabrication des plaques. -Les clous 4 sont, soit enfoncés dans le panneau raidisseur et de parement ,soit maintenus par des sabots compressibles fixés sur le panneau raidisseur et dearement Q . Ces clous nt placés au droit de chaque ervure 7,alignés sures axes 13 , repérés par les marques 16 apposees sur la tôle 1, et occupent toute l'épaisseur de la mousse compressible 6. -LesAxes sont ordinairement perpendiculaires aux nervures 7. - profil de couverture 19 est enfoncé sur chaque nervure 7 après mise en oeuvre à5 procédé de l'invention. La mise en oeuvre du dispositif selon l'invention se fait de la façon suivante: Les pannes support de couvertre 5 sont espacées d'un ombre entier de. fois la distance 12 entre les rangées de clous Le dispositif selon l'invention est disposé,la tôle 1 vers le haut, le panneau raidisseur et de parement 3 appuye sur les pannes su ort de couverture 5 et disposé e façon à ce que les nervures 7 s ient parallèles à la ligne de plus grande pente de la charpente 18 et à ce rudes rangées de clous 13 se trouvent en face de ces pannes 5. Cette dernière opération est facilitée par la présence, des marques repérant les rangées de clous (13) en surface vi sible de la tôle 1, et des cales 27 . L'outil d'enfoncement 8 imprime sur la nervure 7 , dans les endroits ou les marques 16 repèrent les clous 4 dont l'enfoncement est désiré, un effort perpendiculaire à la surface générale de la tôle 1 . Cet effort est suffisant pour déformer cette nervure, pousser le clou 4 jusqu'à ce que l'épaulement Q) atteigne a surface intérieure du panneau raidisseur et de parement 3 , en comprimant la mousse compressible 6 . La surface 9 de la tête du clou 4 est suffisante pour que la contrainte exercée sur la tôle, lors de l'enfoncement, ne oit pas excessive et que cette tôle, n'en soit pas percée. La tôle 1 peut, par ailleurs, être renforcée au droit des têtes de clou. La cale épaisseur 29 , incompressible, arrête ltenfonce- ment du clou 4 lorsque celui-ci est dans sa position finale. Par son opposition au mouvement d'enfoncement, la cale d'épaisseur 29 avertit l'utilisateur de l'invention de la fin de cet enfoncement pour chacun des clous. La figure 6 mo e le dispositif selon l'invention après enfoncement d'un clou 4 Après enfoncement , le maintien des laques est assuré par le serrage des épaulements 10 des clou4 sur le côté intérieur du panneau raidisseur et de parement 3. Lorsque le nombre désiré de clous 4 est enfoncé, la plaque est considérée comme fixée sur la panne La résistance de cette fixation peut être adaptée aux besoins en fais t varier les divers paramètres tels que, le nombre de clous par plaque, la longueur à enfoncer et l'dhérence de ceux- ci dans le matériau constituant les pannes 5. L'enfoncement des clous 4 par l'intermédiaire des ner vures 7 rovoque sur ces dernières et par endroits les déformations 21 ayant une forme générale de "queue d'aronde". Un p fil de couverture 19 est clipsé. comme indiqué sur la figure de sur chaque nervure 7 dont tous les clous 4 souhaités ont eté enfoncés. Le maintien de ces profils de couv erure est est assuré par la présence et la forme des déformations 21 Le rôle des profils de couverture 19 est d'assurer l'esthé tique générale de la couverture réalisée à l'aide de l'invention. En référence aux Figures 1, 7 et 8, un système particulier peut être mis en oeuvre pour ssurer 'étanchéité aux jonctions entre deux plaques contiguës 25 et 26 sur leurs côtés qui sont parallèles aux nervures (s. Les nervures 24 ont alors une section dissymétrique. L'outil d'enfoncement (9 agit dans ce cas, selon le même procédé qu'en partie courante, simultanément sur les nervures 24 des deux plaques contiguës. La puissance de l'enfoncement doit alors être augmentée. Lors de l'enfoncement des clous 4 , les nervures 24 des plaques contiguës s'appuient l'une sur l'autre sur la surface pour donner à ces nervures, et par endroits, des déformations aptes à la mise en place de profils de couverture 23 dans les mêmes cogitions que les profils de couverture 1 pour les nervures 7 . Les cales d'épaisseur 29 jouent alors un rôle identique à celles situées en partie courante. Le dispositif selon l'invention autorise l'utilisation, en cas de besoin, notamment autour des ouvrages spéciaux de couver ture, de systèmes de fixation traditionnels tels que boulons vis ou autres. Revendications t)Dispositif d'étanchéité de toiture en plaques composites de couverture ou de bardage caractérisé: -En ce que les plaques sont constituées d'un tôle (i), de mousse isolante (t) de ,deousse compressible 6 ,d'un panneau raidisseur et de parement 3 et de clous 4, l' ensemble étant solidaire et ne nécessitant aucun percement pour être fixé sur une charpente. -En ce que les tôles comportent des nervures 7 déformables. -En ce que les clous 4 sont placés sous cs nervures entre la tôle et le panneau raidisseur et de parement 3 et sont enfoncés dans ce panneau. -En ce que l'enfonce ent des clous (4)est obtenu par déformation de la nervure 7 sous l'effet de chocs dus à l'outil d'enfoncement 8 et que cet enfoncement est arrêté, en fin de course, par la cale -En ce que, après enfoncement, 1 maintien des laques est assuré par le serrage des épaulements 10 des clous 4 sur la face intérieure du panneau raidisseur et de parement 3. -En ce que des profils de couverture 19 peuvent être placés sur les nervures enfoncées. -En ce que des nervures dissymétriques 24 sont disposées aux bords de chaque plaque et que ces nervures, après enfoncement des clous, sont recouvertes par des profils 23 2)Dispositif selon la revendication 1) caractérisé en ce que la mousse isolante Q et la mousse compressible forment un seul et même élément, rendant inutile la paroi 31.. 3)Dispositif selon une ou plusieurs des revendications 1) ou 2) caractérisé en ce que l'outil d'enfoncement fonctionne à l'énergie musculaire. 4)Dispositif selon une ou plusieurs des revendications 1) ou 2) caractérisé en- ce- que l'outil d'enfoncement O fonctionne à énergie non-musculaire permettant de doser au mieux l'effort d'enfoncement des clous 4. 5)Dispositif selon une ou plusieurs des revendications 1), 3) ou 4), caractérisé entre que la mousse (t) est injectée après enfoncement des clous W 6)Dispositif selon une ou plusieurs des evendications 1), 2), 3) 4) ou 5), caractérisé en ce que la tôle W est métallique. 7)Dispositif selon une ou plusieurs des revendications 1), 2), 3) 4), 5) ou 6), caractérisé en ce que la tôle (X) est en matière plastique et que les nervures G reprennent leur forme initiale après l'enfoncement des clous. 8)Dispositif selon une ou plusieurs des revendications 1), 2), 3) 4), 5), 6), ou 7), caractérisé en ce que les clous 4 sont aintenus, avant enfoncement, à l'aide de sabots c mpressibles 28 fixés sur le pineau raidisseur et de parement 3 tel qu'in diqué sur la figure #. 9)Dispositif selon une ou plusieurs des revendications 1), 2), 3) 4), 5), 6), 7ou8), caractérisé en ce que les profils de couverture 19 et 23 sont maintenus par collage.