Brevet FR2780741A1 — publié le 20000107

L'invention concerne une traversée de plafond ventilée pour conduit de cheminée. De façon connue, et par exemple dans un pavillon d'habitation, le conduit de raccordement partant de l'âtre ou de l'insert introduit dans I'âtre, chemine sous une hotte et se raccorde à une traversée de plafond qui, elle-même, est prolongée par un conduit de fumée jusqu'à la souche de la cheminée située sur le toit de la construction. Ce conduit de fumée, traditionnellement constitué par des boisseaux empilés et liés par du mortier, est très souvent composé d'un conduit intérieur, de section circulaire ou polygonale, réalisé en matériau réfractaire ou non, et d'un conduit extérieur ou enveloppe en béton, terre cuite ou autre. Le couloir annulaire ménagé entre le conduit extérieur et le conduit intérieur est soit garni par une couche de matériau isolant, tel que de la laine de roche, soit non garni, cas dans lequel il est parfois ventilé. Lors d'une traversée de plafond, le premier élément du conduit extérieur est posé sur le bord d'une ouverture circulaire ménagée dans ce plafond, et le premier élément du conduit intérieur est supporté par une pièce métallique de jonction. Cette pièce comprend de haut en bas, une collerette, d'appui sur la face supérieure de la paroi du plafond et de réception d'un élément de conduit extérieur, un manchon épaulé, se logeant dans l'ouverture ménagée dans le plafond, et une manchette saillant du manchon vers le bas pour le raccordement et la fixation du conduit métallique de raccordement. Dans ce type d'application, I'espace annulaire formé entre le manchon épaulé et l'ouverture circulaire du plafond est garni par une couche en matériau isolant limitant les transferts thermiques avec le plafond. Ce type de traversée de plafond ne peut bénéficier d'aucune ventilation puisque, à l'extérieur du manchon, I'espace annulaire est rempli par l'isolant et obturé vers le haut par la collerette et, à l'intérieur du manchon, l'espace ménagé entre la face externe du conduit interne et la face interne du manchon épaulé à la valeur d'un jeu fonctionnel, c'est-à- dire est trop faible pour permettre une circulation d'air. Il en résulte que la traversée de plafond ne peut pas être refroidie alors même qu'il est déjà connu de ventiler un conduit de fumée, par exemple lorsqu'il est ultérieurement garni par un tubage métallique. La présente invention a pour objet de remédier à cela en fournissant une traversée de plafond à ventilation intégrée. A cet effet, dans la traversée selon l'invention la collerette carrée de la pièce métallique de jonction est traversée, dans chacun de ses angles et hors de sa zone d'appui sur le plafond, par des ouvertures mettant en communication, d'une part et en partie supérieure, des canaux verticaux internes, ménagés dans chaque élément de conduit externe et autour de la chambre annulaire entourant le conduit intérieur, et d'autre part et en partie inférieure, des canaux ménagés entre le manchon cylindrique épaulé de cette pièce de jonction et les angles lui faisant vis-à-vis d'une ouverture carrée traversant le plafond, ladite ouverture ayant des côtés dont la longueur est supérieure au diamètre du manchon épaulé, mais inférieure à la longueur d'un côté de la collerette. Ainsi lorsque la traversée est réalisée la collerette de la pièce de jonction ne s'oppose pas à la circulation verticale de l'air qui, provenant du local inférieur, peut circuler entre le manchon épaulé et les bords de I'ouverture carrée ménagée dans la plafond et surtout dans les canaux formés entre le manchon et les angles de cette ouverture, canaux communiquant par les ouvertures de la collerette avec ceux ménagés dans l'élément de conduit extérieur reposant sur ladite collerette, et de là, et en l'absence d'isolation, dans la chambre annulaire entre conduit interne et conduit externe. Cet agencement permet, non seulement de créer une circulation d'air verticale, mais également de supprimer tout besoin d'isolation thermique entre le manchon cylindrique épaulé et l'ouverture carrée, ce qui permet de réduire le coût de réalisation de la traversée par réduction du coût des composants et réduction du temps de mise en place. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant une forme d'exécution de la traversée selon l'invention. Figure 1 est une vue en perspective avec coupe partielle représentant les différents composants de la traversée. Figures 2 et 3 sont des vues en coupe transversale suivant 11.11 et 111.111 de figure 1. Figure 4 est une vue similaire à la figure 3 mais montrant une variante de réalisation de la traversée. Dans ce dessin, la référence numérique 2 désigne un plafond dans lequel, par réservation, a été réalisée une ouverture 3 qui, selon l'invention, est carrée. 4 désigne la pièce métallique de jonction, 5 un élément du conduit intérieur, 6 une bande de matériau isolant pouvant être enroulée autour du conduit intérieur 5, et 7 un élément de conduit extérieur, en béton, terre cuite ou autre, de section carrée sensiblement identique à celle de la collerette. Cet élément comporte un alésage cylindrique axial 7b, (figure 1), dans lequel débouchent des canaux verticaux 7a ménagés dans ses angles. De façon connue, la pièce de jonction comprend une collerette carrée 10 traversée par une ouverture axiale 12, communiquant avec un manchon cylindrique épaulé 13. L'épaulement 14 de ce manchon est lui-même traversé par une ouverture cylindrique 15 de plus petit diamètre que l'ouverture 12 et correspondant au diamètre intérieur d'une manchette de raccordement 16, s'étendant vers le bas. Selon l'invention, dans chacun de ses angles, la collerette 10 de la pièce 4 est traversée par des ouvertures 17. Celles-ci sont disposées hors de la zone d'appui de cette collerette sur la face supérieure du plafond et de manière à venir en communication avec des canaux verticaux 7a ménagés dans les angles de chaque élément 7. Lorsque l'ouverture 3 est aux bonnes dimensions, c'est-à-dire est constituée par une ouverture carrée dont la longueur des côtés est supérieure au diamètre du manchon 13 mais inférieure à la longueur des côtés de la collerette 10, la pièce de jonction 4 est introduite dans l'ouverture. Lors de cette introduction, et dans une forme d'exécution de l'invention, elle est positionnée par quatre ailettes radiales 18, qui sont disposées à 90 les unes des autres au-dessous de la collerette 10 et de manière à être, chacune, sensiblement perpendiculaire au bord de l'ouverture faisant vis-à-vis. Il est ensuite procédé à la mise en place de l'élément de conduit intérieur 5, sur l'épaulement 14. Là aussi, et suivant une autre caractéristique de l'invention, cet élément intérieur 5 est positionné axialement par des ailettes radiales 19 qui, au moins au nombre de trois et au nombre de quatre dans la forme d'exécution représentée, s'étendent radialement à partir de la paroi du manchon 13, en saillant vers le haut. Pour terminer la construction de la traversée de plafond ventilée, il suffit de poser le premier élément de conduit extérieur 7 sur la collerette 10 en prenant soin de faire coïncider les canaux 7a de cet élément avec les ouvertures 17 de la collerette. De façon connue, la liaison de l'élément 7 avec la collerette 10 et celle de la collerette 10 avec le plafond 2 sont assurées par du mortier préalablement étendu sur les parties correspondantes. Lorsque l'assemblage est terminé, et comme le montre les figures 2 et 3, le manchon cylindrique 13 délimite avec le bord en vis-à-vis de l'ouverture carrée 3 quatre canaux verticaux 22 ménagés, dans les angles de l'ouverture 3, entre chaque angle et la partie en vis-à-vis du manchon 13. Ces canaux 22 communiquent par les ouvertures 17 de la collerette 10 avec les canaux 7a ménagés dans l'élément du conduit extérieur 7. Il en résulte que, comme montré à la figure 3, la traversée de plafond ainsi réalisée est parcourue, dans chaque angle, par une ventilation verticale 21 allant de bas en haut, c'est-à-dire provenant du local comportant la source de chaleur, traversant le plafond 2, la collerette et circulant dans les canaux 7a, pour contribuer au refroidissement de la traversée du plafond. Si le conduit de fumée n'est pas isolé et seulement ventilé, le flux de ventilation parcourant les canaux 7a circule aussi dans l'espace annulaire ménagé entre la face externe du conduit interne 5 et la face interne cylindrique 7b du conduit externe. Lorsque cet espace est garni par une couche 6 d'isolant, la ventilation peut se poursuivre dans le conduit de fumée par les seuls canaux 7a. Les figures 2 et 3 montrent que l'aménagement d'un espace annulaire 11 entre le manchon 13 et le conduit intérieur 5 forme une réserve d'air qui, avec les canaux 22, contribue à l'isolation thermique de la traversée. Cet agencement permet, dans la traversée du plafond proprement dite, de supprimer la couche d'isolant et en conséquence de réduire le coût de cette construction, par réduction de ses composants et du temps de pose. La construction du conduit de fumée se poursuit en empilant et liant par mortier les éléments des conduits, intérieur et extérieur, et en insérant, ou non, une couche d'isolant 6 entre eux. La figure 4 montre une variante de réalisation correspondant au cas o l'ouverture 3a ménagée dans le plafond est de section carrée mais présente des dimensions supérieures à celle nécessaires. Dans ces conditions, avant réalisation de la traversée, il est mis en place dans I'ouverture 3a un élément 7 de conduit extérieur qui est lié aux bords de cette ouverture par une couche de mortier 25. A partir de là, la construction s'effectue comme précédemment, à savoir, par mise en place de la pièce de jonction 4, de l'élément de conduit intérieur 5, introduction éventuelle de la couche isolante 6 dans l'élément 7 de conduit intérieur suivant et par pose de cet élément 7 sur celui traversant le plafond. Dans cette construction le positionnement axial de la pièce de jonction 4 est assuré par mise en coïncidence des bords de ses ouvertures 17 avec les bords des canaux 7a ménagés dans l'élément 7. A cette fin, et comme montré figure 1, chaque ouverture 17 est délimitée vers l'extérieur par deux bords perpendiculaires 17a, 17b qui sont eux-mêmes parallèles aux bords juxtaposés de la collerette 10, tandis que au moins deux des parties des bords de chacun des canaux 7a ménagés dans les éléments 7, sont perpendiculaires entre elles et parallèles aux bords de l'élément. Dans cette construction de traversée de plafond au moyen d'un élément de conduit externe 7, les canaux de ventilation inférieurs sont ceux 7a de l'élément 7. La face externe du manchon cylindrique 13 forme, avec des tronçons de face cylindrique de l'alésage 7b de l'élément 7, des tronçons d'espace annulaire qui contribuent, en plus, à l'isolation thermique de la traversée et peuvent contribuer à son refroidissement. Il ressort de ce qui précède que, par rapport aux traversées actuelles et par un aménagement très simple, la traversée selon l'invention est ventilée, ce qui contribue à réduire la transmission des calories au plafond et aux éléments de conduit extérieurs. REVENDICATIONS 1/ Traversée de plafond ventilée pour conduit de cheminée composé d'un conduit ou enveloppe extérieure (7) délimitant, avec un conduit intérieur (5), un couloir annulaire de ventilation ou d'isolation, ladite traversée étant composée elle-même d'une pièce métallique de jonction (4) comprenant, de haut en bas, une collerette carrée (10), d'appui sur la face supérieure de la paroi du plafond (2) et de réception d'un élément de conduit extérieur (7) de cheminée, un manchon cylindrique vertical (13), se logeant dans une ouverture (3) ménagée dans le plafond (2) et muni d'un épaulement (14) pour supporter le premier élément du conduit intérieur (5), et une manchette (16) saillant du manchon vers le bas pour le raccordement et la fixation du conduit de raccordement provenant du foyer, caractérisée en ce que la collerette carrée (10) de la pièce métallique de jonction (4) est traversée, dans chacun de ses angles et hors de sa zone d'appui sur le plafond (2), par des ouvertures (17) mettant en communication, d'une part et en partie supérieure, des canaux verticaux internes (7a), ménagés dans chaque élément du conduit extérieur (7) et autour de la chambre annulaire entourant le conduit intérieur (5), et, d'autre part et en partie inférieure, des canaux (22) ménagés entre le manchon cylindrique épaulé (13) de cette pièce de jonction (4) et les angles d'une ouverture carrée (3), traversant le plafond, ladite ouverture (3) ayant des côtés dont la longueur est supérieure au diamètre du manchon épaulé (13), mais inférieure à la longueur d'un côté de la collerette (10). 2/ Traversée selon la revendication 1, caractérisée en ce que la pièce de jonction (4) comporte, sous la collerette (10) quatre ailettes radiales (18) de positionnement dans l'ouverture carrée (3) du plafond (2), chaque ailette (18) étant disposée sensiblement perpendiculairement au bord, en vis-à-vis de l'ouverture (3) dans laquelle le manchon (13) est engagé. 3/ Traversée selon la revendication 1, caractérisée en ce que le manchon cylindrique épaulé (13) comporte, en saillie vers le haut à partir de la paroi (14) du manchon, au moins trois ailettes radiales (19) de positlonnement axial du conduit intérieur (5). 4/ Traversée selon la revendication 1, caractérisée en ce que chacune des ouvertures (17) de la collerette (10) est délimitée vers l'extérieur par deux bords perpendiculaires (17a, 17b) qui sont eux-mêmes parallèles aux bords juxtaposés de la collerette (10) 5 / Traversée selon la revendication 1, caractérisée en ce que les canaux inférieurs communiquant avec les ouvertures (17) de la collerette (10) sont les canaux d'angle (7a) d'un élément de conduit extérieur (7) dans lequel est mise en place la pièce de jonction (4), ledit élément (7) étant engagé dans l'ouverture carrée (3) du plafond et fixé sur ses bords par du mortier (25).