Brevet FR2851778A1 — publié le 20040903

ELEMENT DE RETENUE ALLONGE POUR TOLES DE CONSTRUCTION La présente invention est relative à un élément de retenue allongé pour tôles 5 de construction, par exemple pour une toiture ou une façade, comprenant un moyen d'engagement allongé avec une tête à une première extrémité dudit moyen d'engagement destiné à venir au contact d'au moins une tôle de construction, en rabattant une extrémité libre de ladite tôle de construction par-dessus ladite tête, et une base allongée permettant de monter l'élément de retenue allongé sur une 10 structure de support, la direction d'allongement du moyen d'engagement, de la base et de l'élément de retenue étant la même. La présente invention est en outre relative à un ensemble composé d'au moins un tel élément de retenue allongé et d'au moins une tôle de construction montée par celui-ci sur une structure de support, ainsi qu'à une portion de liaison faisant partie d'un tel élément de retenue allongé. Un exemple d'un tel élément de retenue allongé est connu d'après le brevet néerlandais n0 NL-190292. L'élément de retenue allongé selon la technique antérieure comprend un profilé allongé extrudé en aluminium "en T à l'envers". Vue en coupe transversale perpendiculairement à sa direction d'allongement, la barre transversale du profilé "en T à l'envers" forme la base, qui est pourvue de trous 20 percés pour des éléments de montage tels que des vis passant à travers les trous percés pour monter l'élément de retenue allongé sur une structure de support d'un bâtiment, comme par exemple des poutres de support, des éléments porteurs en T ou autres éléments de construction similaires, par exemple en bois, en acier, en aluminium ou en béton. Un moyen d'engagement allongé s'étend 25 perpendiculairement depuis la base allongée et comporte à son extrémité une tête plus large qui, dans cet exemple spécifique, a une section de forme sensiblement triangulaire. La direction d'allongement du moyen d'engagement et de la base est la même que la direction d'allongement de l'élément de retenue. Les extrémités libres des tôles de construction sont rabattues par-dessus la tête de manière à permettre un 30 mouvement de coulissement longitudinal des éléments de construction par rapport à l'élément de retenue allongé. Les éléments de retenue allongés selon la technique antérieure peuvent avoir une forme "en T à l'envers", une forme asymétrique, voire une forme en L. L'élément de retenue selon la technique antérieure est entièrement en métal, 35 en l'occurrence en aluminium. Le métal est un bon conducteur de la chaleur. Lorsqu'on utilise l'élément de retenue selon la technique antérieure, une température extérieure plus froide et une température intérieure plus chaude ont pour effet la formation éventuelle de condensation sur l'intérieur de la structure de support ainsi qu'une déperdition de chaleur depuis l'intérieur de la structure de support. En effet, la 5 tête de l'élément de retenue est directement au contact des tôles de construction métalliques situées à l'extérieur par rapport à la structure de support. L'élément de retenue se refroidit donc et refroidit aussi l'air qui l'environne, ce qui réduit la quantité d'eau que l'air peut contenir, et il peut se former de la condensation. La formation de condensation peut aboutir à de multiples problèmes dans la structure de 10 support, par exemple de pourrissement de structures organiques, la corrosion de structures métalliques. L'élément de retenue selon la technique antérieure constitue un pont thermique. Il conduit également la chaleur vers l'intérieur si la température extérieure est plus élevée que celle de l'intérieur. Ce phénomène peut aboutir à des cots énergétiques plus élevés pour refroidir le bâtiment, par exemple par 15 climatisation. L'invention vise à réaliser un élément de retenue allongé perfectionné. L'invention vise en outre à réaliser un élément de retenue allongé qui réduise le risque que l'élément de retenue ne se comporte comme un pont thermique entre les tôles de construction et la structure de support. L'un ou/et l'autre de ces objectifs sont atteints en reliant le moyen d'engagement et la base par un système servant à réduire la conduction thermique entre le moyen d'engagement et la base, le système ayant une conductivité thermique inférieure à celle du moyen d'engagement et de la base. Le système réduit le flux thermique dans l'élément de retenue lorsque 25 l'extérieur de la structure de support est à une température plus basse que l'intérieur, car sa conductivité thermique est inférieure à celle du moyen d'engagement et de la base. Les parties de l'élément de retenue sous le système sont donc au moins partiellement isolées des températures extérieures potentiellement plus basses et la formation problématique de condensation est réduite. La déperdition de chaleur par 30 l'intermédiaire de l'élément de retenue est également réduite. Il y a aussi une réduction de l'effet de réchauffement de l'intérieur lorsque les températures extérieures sont supérieures aux températures intérieures. De préférence, le système comprend un moyen de montage placé au contact de la base et du moyen d'engagement et qui sépare le moyen d'engagement de la 35 base, c'est-à-dire qui assure qu'il n'y a pas de contact direct entre eux. La base de l'élément de retenue, qui est montée sur la structure de support, est ainsi au moins partiellement isolée des températures extérieures potentiellement plus basses. De préférence, le moyen de montage est accouplé avec ladite base et/ou ledit moyen d'engagement. Dans la présente forme de réalisation, l'élément de 5 retenue ne nécessite aucun procédé de fixation chimique pour assurer la stabilité lorsque la base et/ou le moyen d'engagement sont mécaniquement placés au contact du moyen de montage par chevauchement ou par l'assemblage des saillies et des creux les uns avec les autres. Cette structure offre l'avantage d'une meilleure stabilité mécanique car elle réduit le risque de séparation entre le moyen de montage 10 thermiquement isolant et le moyen d'engagement ou la base. L'élément de retenue nécessite une stabilité mécanique considérable, car il doit être apte à résister aux charges exercées par la masse des tôles de construction ainsi qu'à tout soulèvement provoqué par le vent agissant sur les tôles de construction. De préférence, la base et/ou le moyen d'engagement comporte au moins une 15 gorge destinée à recevoir une partie du moyen de montage. Ainsi, le moyen de montage s'étend au moins partiellement dans la base et/ou le moyen d'engagement et il est comprimé entre la base et le moyen d'engagement, ce qui réduit donc le risque de séparation. De préférence, au moins une des gorges a une section transversale 20 sensiblement circulaire ou circulaire tronquée, la section transversale étant perpendiculaire à la direction d'allongement de l'élément de retenue. Ainsi, le moyen de montage est solidement retenu dans le moyen d'engagement et/ou la base, ce qui améliore donc encore la stabilité mécanique. De préférence, au moins une des gorges a une section transversale de 25 largeur variable à l'endroit o elle s'étend dans le moyen d'engagement et/ou la base, o la section transversale est perpendiculaire à la direction d'allongement de l'élément de retenue. Au moment de l'assemblage, le moyen de montage est ainsi solidement retenu dans le moyen d'engagement et/ou la base, ce qui améliore donc encore la stabilité mécanique. La base et le moyen d'engagement comportent de préférence au moins deux gorges servant chacune à recevoir au moins une partie du moyen de montage, la stabilité mécanique de l'élément de retenue étant ainsi accrue et la diffusion de la charge entre le moyen d'engagement et la base étant améliorée. La diffusion de charge améliorée est particulièrement avantageuse si l'élément de retenue est utilisé 35 sur une structure de support exposée aux chutes de neige, car les éléments de retenue devront être aptes à supporter la charge des tôles de construction et d'une couche de neige. Le moyen d'engagement et la base sont de préférence métalliques. Si on les utilise sur une structure dans laquelle les tôles de construction sont exposées aux 5 conditions atmosphériques extérieures, les éléments de retenue doivent pouvoir résister à des températures comprises entre des températures négatives et 70'C et plus. Des métaux tels que l'aluminium, l'acier ou des alliages d'aluminium sont résistants et peuvent facilement supporter les températures des limites supérieure et inférieure de l'intervalle, ainsi que les variations de température qui surviennent sans 10 que leur résistance mécanique ou leur stabilité ne soit compromise d'une manière notable. La présente invention est particulièrement avantageuse si le moyen d'engagement et la base sont en métal, car la grande conductivité thermique des métaux aboutirait autrement à la formation de ponts thermiques. De préférence, le moyen de montage est en matière à conductivité 15 thermique inférieure à 15 watts/mK, de préférence inférieure à 10 watts/mK ou de préférence inférieure à 5 watts/mK. La conductivité thermique relativement basse de la matière optimise l'effet d'isolation du moyen de montage. Dans une forme de réalisation particulière, le moyen de montage peut être en matière plastique élastique. L'élasticité de la matière offre l'avantage qu'il y a moins de risque de rupture si 20 l'élément de retenue allongé est soumis à des charges transversales dynamiques et statiques. Les matières plastiques sont également des matières à faible conductivité thermique. La matière plastique élastique peut par exemple être un polyamide, un polyester, un polyéthylène, un polyuréthane, de la cellulose ou des variantes de l'un quelconque de ces polymères. La liste n'est ni exhaustive ni limitative. Dans une 25 autre forme de réalisation, la résistance du moyen de montage est accrue en utilisant une matière plastique élastique armée. La matière plastique élastique peut être armée, par exemple, avec des fibres métalliques ou des fibres de verre, des fibres polyester, des fibres aramides ou des fibres de carbone. L'invention et nombre des avantages qui s'y attachent apparaîtront 30 facilement plus clairement en référence à la description détaillée ciaprès, faite en considération des dessins annexés, sur lesquels: les figures 1 à 4 représentent, en coupe transversale, des éléments de retenue selon l'invention dont la section transversale est perpendiculaire à la direction d'allongement de l'élément de retenue. La Fig. 1 représente, en coupe transversale, un élément de retenue 1 selon la présente invention, comprenant un moyen d'engagement 22 composé d'une tête 2 et d'une portion allongée 5, d'une base 4 et d'un système 36 reliant la base et le moyen d'engagement sous la forme d'une portion de liaison 6. Le système 36 peut être placé 5 n'importe o entre la tête 2 et la base 4. La base 4 est pourvue de trous 9 pour des moyens de fixation afin de monter celle-ci sur une structure de support, par exemple, d'un bâtiment. La partie supérieure de la base 4 est pourvue d'une gorge 7, laquelle reçoit une partie de la portion de liaison 6. La partie supérieure de la base est opposée à la surface, laquelle, pendant son utilisation, est montée sur une structure de support. 10 La section transversale de la gorge 7 est plus large à l'intérieur de la base 4 qu'au niveau de l'ouverture 10 de la gorge. La section transversale de la gorge 7 est sensiblement en T mais peut également comporter des prolongements triangulaires depuis chaque angle extérieur de la barre horizontale du T. La portion allongée 5 s'étend perpendiculairement depuis la base 4 jusqu'à la tête 2 et comporte une gorge 15 sensiblement identique, à son extrémité la plus proche de la base 4, à celle de la base 4. La portion de liaison 6 se loge dans les gorges présentes à la fois dans la partie allongée 5 et la base 4 qu'elle sépare l'une de l'autre. La section transversale de la portion de liaison 6 est sensiblement "en I" et peut comporter des prolongements triangulaires depuis chaque angle extérieur des barres horizontales du "I". La portion 20 de liaison 6 s'accouple avec la base 4 et la portion allongée 5 et sépare celles-ci l'une de l'autre de façon qu'elles ne soient nulle part en contact direct. La portion de liaison 6 a une conductivité thermique inférieure à celle de la base 4 et/ou de la portion allongée 5. La section transversale de la portion allongée 5 est plus large dans la région qui entoure la gorge qu'à l'extrémité réunie à la tête 2. La tête 2 vient au 25 contact de la tôle de construction 3 et retient celle-ci lorsque l'extrémité libre de la tôle de construction est rabattue par-dessus la tête. Les avantages d'un tel élément de retenue sont présentés plus haut. L'élément de retenue illustré sur la Fig. 2 comprend une base 4 ayant une gorge à section transversale sensiblement circulaire. La gorge 8 s'étend depuis une 30 ouverture 11 ménagée dans la surface supérieure de la base 4. La portion allongée 5 s'étend perpendiculairement depuis la base 4 et comporte une gorge 8, à section transversale sensiblement circulaire, à son extrémité la plus proche de la base 4. La gorge comporte une ouverture 12 dans la partie inférieure de la portion allongée 5. Le moyen d'engagement 22 comporte une tête 2 et une portion allongée 5. La section 35 transversale de la portion de liaison 6 est sensiblement en forme d'haltère ou, autrement dit, se présente sous la forme d'une courte barre 15 avec une saillie circulaire 16 à chaque extrémité. Chacune des saillies 16 est reçue dans la gorge de la portion allongée 5 ou de la base 4. La portion de liaison 6 est accouplée avec la base 4 et la portion allongée 5. La barre 15 de la section transversale de la portion de 5 liaison 6 maintient séparées la base et la portion allongée. La barre 15 de la portion de liaison 6 est plus étroite aussi bien que l'ouverture 11 de la gorge de la base 4 que l'ouverture 12 de la gorge de la portion allongée 5. La surface supérieure 13 de la base 4 dans la région de la gorge 8 est incurvée vers le haut autour de la gorge jusqu'à l'ouverture 1 1. Autour de l'ouverture 12, dans la portion allongée 5, la surface 10 inférieure 14 de la section transversale s'infléchit vers le bas de part et d'autre de la gorge 12. La tête 2 vient au contact d'une tôle métallique 3 et retient cette dernière lorsque l'extrémité libre de la tôle de construction est rabattue par-dessus la tête. Les avantages d'un tel élément de retenue sont présentés plus haut. La Fig. 3 représente un autre élément de retenue selon l'invention, 1 5 comprenant une base 4 qui possède dans sa surface supérieure trois gorges 17 à section transversale sensiblement circulaire tronquée. Les trois gorges 17 peuvent s'étendre depuis un canal peu profond de la base 4, comme représenté sur la Fig. 3. Le moyen d'engagement 22 comporte une tête 2 et une portion allongée 5. La portion allongée 5 a elle aussi trois gorges 17 à section transversale sensiblement circulaire 20 qui peuvent également s'étendre depuis un canal peu profond présent dans la portion allongée. Les gorges se trouvent à l'extrémité de la portion allongée 5 la plus proche de la base 4. La portion de liaison est accouplée avec la base 4 et la portion allongée 5. La portion de liaison 6 a, en coupe transversale, la forme d'un rectangle 18 avec sur ses grands côtés des parties circulaires saillantes 19 qui sont reçues dans les 25 gorges 17 de la base et de la portion allongée. Si les gorges de la base et de la portion allongée s'étendent depuis un canal peu profond, une partie de la portion rectangulaire 18 de la portion de liaison 6 (vue en coupe transversale) sera reçue dans les canaux peu profonds. La région de la portion allongée et de la base qui, dans la présente forme de réalisation, entoure les gorges est plus large que celle des formes 30 de réalisation représentées sur les figures 1 et 2, qui comportent une seule gorge respectivement dans la base 4 et dans la portion allongée 5. La tête 2 est au contact de la tôle de construction 3 et retient cette dernière lorsque l'extrémité libre de la tôle de construction est rabattue par-dessus la tête. Les avantages d'un tel élément de retenue sont présentés plus haut. La Fig. 4 représente un élément de retenue selon la présente invention avec une base 4 comportant trois gorges 20 à section transversale sensiblement en forme de coin dont la forme conique se rétrécit vers la surface supérieure de la base 4. L'intérieur de la gorge est ainsi plus large que l'ouverture. Le moyen d'engagement 5 22 comporte une tête 2 et une portion allongée 5. La portion allongée 5 a également, à son extrémité la plus proche de la base 4, trois gorges à section transversale sensiblement en coin. La section transversale de la gorge présente une forme conique à dimensions diminuant en direction de la surface inférieure de la portion allongée 5, donc la surface la plus proche de la base 4. Les trois gorges 20 peuvent s'étendre 10 depuis un canal peu profond présent dans la base 4 et/ou la portion allongée 5, comme représenté sur la Fig. 4. La portion de liaison est accouplée avec la base 4 et la portion allongée 5. La portion de liaison 6 a, en coupe transversale, la forme d'un rectangle 18 ayant sur ses grands côtés des parties saillantes en forme de coins 21 qui sont reçues dans les gorges 20 de la base et de la portion allongée. Si les gorges de la 15 base et de la portion allongée s'étendent depuis un canal peu profond, une partie de la portion rectangulaire 18 de la portion de liaison 6 (vue en coupe transversale) sera reçue dans les canaux peu profonds. La tête 2 est au contact de la tôle de construction 3 et retient celle-ci lorsque l'extrémité libre de la tôle de construction est rabattue pardessus la tête. Les avantages d'un tel élément de retenue sont présentés plus haut. Une seule tôle de construction 3 est représentée sur les figures 1 à 4, mais les extrémités libres de deux tôles de construction peuvent être rabattues par-dessus la tête 2, une depuis chaque côté de l'élément de retenue. La base 4 et le moyen d'engagement 22 sont tous deux allongés et la direction d'allongement de la base et du moyen d'engagement est la même que celle de l'élément de retenue. La portion de 25 liaison 6 est elle aussi de préférence allongée avec une direction d'allongement identique à celle de l'élément de retenue, de la base et du moyen d'engagement. N'importe laquelle ou plusieurs des base 4, tête 2 et portion allongée 5 peuvent être en métal tel que de l'acier au carbone, de l'acier inoxydable, des alliages de magnésium ou d'aluminium et peut par exemple être formées par extrusion, 30 forgeage ou coulée sous pression. L'une quelconque ou plusieurs des base 4, tête 2 et portion allongée 5 peut être en matière plastique éventuellement combinée à des parties métalliques. La matière plastique peut être élastique et peut être armée, par exemple, avec des fibres de verre, des fibres polyester, des fibres aramides ou des fibres de carbone. La portion de liaison 6 peut être en matière plastique élastique, 35 éventuellement combinée avec des parties métalliques, et peut être armée, par s exemple, avec des fibres de verre, des fibres polyester, des fibres aramides ou des fibres de carbone. La portion de liaison 6 peut être en métal. Les tôles de construction sont de préférence métalliques et, de préférence encore en alliage d'aluminium. Les éléments de retenue allongés peuvent être entièrement ou partiellement assemblés avant leur montage sur la structure de support ou peuvent être assemblés par la suite après que la base a été montée sur la structure de support. REVENDICATIONS 1. Elément de retenue allongé (1) pour tôles de construction, comprenant un moyen d'engagement allongé (22) avec une tête (2) à une extrémité dudit moyen 5 d'engagement, destiné à venir au contact d'au moins une tôle de construction (3), en rabattant une extrémité libre de ladite tôle de construction par-dessus ladite tête (2), et une base allongée (4) servant à monter sur une structure de support l'élément de retenue allongé, la direction d'allongement du moyen d'engagement, de la base et de l'élément de retenue étant la même, caractérisé en ce que le moyen d'engagement et 10 la base sont reliés par un système (36) servant à réduire la conduction thermique entre le moyen d'engagement et la base, le système ayant une conductivité thermique inférieure à celle du moyen d'engagement et de la base. 2. Elément de retenue allongé selon la revendication 1, caractérisé en ce que 15 ledit système comporte une portion de liaison (6) placée au contact de la base et du moyen d'engagement (22) et séparant le moyen d'engagement de la base (4). 3. Elément de retenue allongé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit moyen de liaison (6) est accouplé avec ladite base (4) et/ou ledit moyen 20 d'engagement (5). 4. Elément de retenue allongé selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite base (4) et/ou ledit moyen d'engagement (22) comportent au moins une gorge (7) destinée à recevoir une partie de la portion de liaison. 25 5. Elément de retenue allongé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'au moins une gorge a une section transversale sensiblement circulaire (8) ou une section transversale circulaire tronquée (17), la section transversale étant perpendiculaire à la direction d'allongement de l'élément de retenue. 30 6. Elément de retenue allongé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'au moins une gorge (20) a une section transversale variable là o elle s'étend dans le moyen d'engagement (22) et/ou la base (4), o la section transversale est perpendiculaire à la direction d'allongement de l'élément de retenue. 35 7. Elément de retenue allongé selon la revendication 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que ladite base et ledit moyen d'engagement (22) comportent au moins deux gorges (17, 20), destinées chacune à recevoir une partie de la portion de liaison (6). 8. Elément de retenue allongé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen d'engagement (22) et la base (4) sont métalliques. 9. Elément de retenue allongé selon l'une quelconque des revendications 10 précédentes, caractérisé en ce que ladite portion de liaison (6) est en matière à conductivité thermique inférieure à 15 watts/mK. 10. Elément de retenue allongé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite portion de liaison (6) est en matière 15 plastique élastique. 11. Ensemble comprenant au moins une tôle de construction et au moins un élément de retenue allongé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 au contact de ladite/desdites tôles de construction pour les retenir sur une structure de 20 support. 12. Portion de liaison (6) à utiliser dans un élément de retenue allongé selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 10.