Brevet FR2857682A1 — publié le 20050121

I La présente invention concerne un jeu de panneaux et de pièces de liaison pour la construction d'une maison en bois et son procédé de montage. Le but principal de l'invention est de mettre en place une organisation industrielle des murs à ossature en bois pour la construction de maisons. Ce but est atteint par l'invention qui consiste en un jeu de panneaux et de pièces de liaison pour la construction d'une maison à structure bois, caractérisé en ce qu'il comporte au moins les éléments suivants en combinaison: - des panneaux semi-ouverts manuportables et formés chacun d'une ossature bois avec au moins un cadre périphérique et éventuellement des 10 traverses intermédiaires transversales ou longitudinales, ladite ossature étant obturée sur une seule de ses façades par une plaque ou une pluralité de plaques. - des pièces d'angles pour des angles rentrants et des pièces d'angles pour des angles sortants aptes à réaliser à la fois les liaisons de murs et 15 d'autre part l'étanchéité au niveau desdits angles. - des équerres de stabilité (intégrables dans l'épaisseur de lisses hautes de ceinture prévue sur le dessus des murs. Plus particulièrement, les panneaux standards ont été définis en fonction des dimensions standards des huisseries standards et leur poids est au maximum de 10 20 kg. On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description ci-après faite en référence aux figures annexées suivantes: - les figures 1 à 9 montrent, à titre d'exemple, un jeu de neuf panneaux standards pour un exemple non limitatif de mise en oeuvre de l'invention; 25 - les figures 10 à 12a montrent en détail un des panneaux fenêtre du jeu précédent; - les figures 13 à 20 montrent différentes pièces d'angles selon l'invention; - les figures 21 à 22 montrent un éclaté d'angle et une équerre de stabilité conforme à l'invention; - les figures 23 à 24 montrent, à titre d'exemple, respectivement un assemblage de panneaux selon l'invention pour réaliser un BOW WINDOW et un assemblage de panneaux avec profil d'angle variable. - La figure 25 montre le principe de construction d'un mur. Pour pouvoir réaliser industriellement et rentablement les murs à ossature bois 35 tout en facilitant la manutention et la pose sur chantier la demanderesse a fait le choix: - de fabriquer industriellement des panneaux semi ouverts, c'est à dire formés d'un cadre en bois obturé sur une seule façade par une plaque, qui sont moins lourds à manipuler que les panneaux pleins de type sandwich comportant une couche de matériaux isolant entre les deux 5 plaques de façades. C'est après leur mise en place sur le chantier que les panneaux semi-ouverts seront garnis de matériaux isolant puis fermés sur leur deuxième façade, - de définir des dimensions standards permettant de répondre aux exigences de légèreté (pour la manutention sur chantier), de dimensions 10 géométriques des blocs de portes et de fenêtres, de dimensions géométriques d'une maison individuelle. Ainsi on a défini, à titre d'exemple, un jeu de neuf panneaux de dimensions standards (voir tableau ci-dessous et figures 1 à 9) selon les dimensions standards des menuiseries (quelque soit le fabricant), et trois autres panneaux ont été définis à 15 partir des dimensions des plaques de façades ou de multiples de celle-ci, mais il est également possible de réaliser des panneaux non standards. Bien entendu, le nombre de panneaux n'est pas figé et il peut évoluer selon le style de maison, la région, etc... Panneau Désignation Larg x Ht Poids Larg x Ht menuiserie (mm) (kg) P1 Panneau plein 1200 x 2550 44 P2 Panneau plein 400 x 2550 24 P3 Panneau-Fenêtre 1200 x 2550 36 1000 x 1150 P4 Panneau-Fenêtre 1200 x 2550 56 600 x 950 P5 Panneau-porte 1200 x 2550 56 900 x 2150 P6 Panneau- porte fenêtre 1200 x 2550 43 1000 x 2150 P7 Panneau-fenêtre 2400 X 2550 31 1200 x 1150 P8 Panneau-porte fenêtre 2400 X 2550 81 1200 x 2150 P9 Panneau-Garage 2800 X 2550 93 2400 x 2000 Tous ces panneaux Pl à P9 et tout autre panneau selon l'invention, sont formés d'une ossature bois formée au moins d'un cadre périphérique (1) et éventuellement 5 de traverses intermédiaires transversales (2) ou longitudinales (3), ladite ossature étant obturée sur une seule de ses façades par une plaque (5) ou une pluralité de plaques. Les montants constituant l'ossature sont séchés, traités, rabotés à section finie de 42 x 120 mm (+ 0.1 mm) et de 42 x 95 mm (+ 0.1 mm) afin de permettre une 10 grande précision dans l'ensemble de l'ossature. Ils sont également pré percés d'une pluralité de trous (4) pour permettre le montage des cadres, ou l'assemblage de deux panneaux entre eux, ou le montage des traverses supplémentaires à l'intérieur d'un cadre. Les montants sont ensuite assemblés par une cadreuse (table de montage 15 équipée de règles de positionnement, de vérins pneumatiques de serrage et d'un système d'extraction du panneau après montage. Ensuite, au mois une plaque (5) (d'épaisseur 9 mm par exemple) en panneau à lames minces orientée (dit OSB) est clouée sur l'ossature. Les panneaux finis sont alors stockés et conditionnés par paquets et par 20 dimensions selon la commande. A titre d'exemple les figures 10 à 12a montrent en détail un panneau fenêtre (P4) avec: o un cadre (1), des traverses intermédiaires transversales (2) et longitudinales (3) pour positionner une fenêtre standard référencée (6) sur la figure (12), et des traverses longitudinales supplémentaires (3') pour supporter la traverse inférieure d'appui de la fenêtre. o Une pluralité de plaques (6,7,8,9) pré-découpées et posées sur le cadre par cloutage de façon à former l'unique façade du panneau semi5 ouvert. L'invention porte également sur les pièces de liaison fournies avec le jeu de panneaux, et destinées à réaliser d'une part les liaisons d'angle de mur sur le chantier de la maison et, d'autre part, l'étanchéité au niveau des angles ainsi que la stabilité. Ces pièces de liaison sont de deux types les pièces d'angle et les équerres de stabilité. Les pièces d'angles sont de plusieurs types selon qu'il s'agit de réaliser: - une liaison à 90 , côté intérieur à la maison (figure 19) une liaison à 90 , côté extérieur à la maison (figure 20) - une liaison angulaire, d'angle ca selon un angle rentrant ou un angle sortant et explicité ci-après (figures 13 à 18). La pièce d'angle droit rentrant (19) est constituée (figure 19) de deux tasseaux (13) cloués à 90 et d'un coin intérieur (14) à section carrée cloué dans l'intérieur de l'angle. Les tasseaux (13) sont destinés à la fixation sur les deux murs (15,16) à 90 et les feuillures (17) créées par le coin intérieur sont destinées à recevoir les parements intérieurs (18) des murs. La pièce d'angle droit sortant (20) est constituée d'une pièce bois usinée avec deux ailes (21) à 90 et un coin carré formant saillie (22) fixé en fond d'angle. 25 Les ailes (21) sont appliquées sur l'angle des murs et le coin carré (22) réalise l'étanchéité entre les bardages ou autres parements extérieurs (23) qui sont placés à 90 sur les côtés extérieurs des ailes Les pièces d'angle droit (19,20) permettent de réaliser une jonction étanche au niveau de tous les assemblages de mur en L ou en T. Les pièces d'angles a (24,25) de liaison pour murs formant entre eux un angle ao autre que 90 sont de deux sortes selon que l'angle est rentrant ou sortant. Les pièces d'angle a sont chacune composées de quatre longerons de bois massif usinés dont deux pièces internes (27,28) qui ont un coin chanfreiné selon un angle - pour réaliser l'angle des murs et deux pièces externes (29,30) avec une extrémité chanfreinée à (900 a) et une feuillure (31) destinée à recevoir un bardage (32) ou autre revêtement pour la protection extérieure du mur. Les figures (13 à 15) montrent les sections d'une pièce d'angle pour un angle a de 45 sortant comportant deux pièces internes avec leurs chanfreins à 5 22,5 appliqués l'un contre l'autre et deux pièces externes avec leur extrémité chanfreinée à 62,5 appliquées l'une sur l'autre. Dans le cas de la figure 13, les pièces externes (29, 30) sont fixées sur les bords écartés des pièces internes et leurs feuillures sont tournées vers l'extérieur de la maison. Dans le cas de la figure 14, les pièces externes (33, 34) sont placées à la pointe de la pièce de liaison (31, 32) avec les feuillures tournées vers l'extérieur de la maison de façon à former une pièce d'angle a( de 45 rentrant. Les pièces de liaison d'angle a permettent de réaliser une jonction étanche au niveau de tous les décrochements angulaires qu'on peut rencontrer dans un 15 profil de maison à angle variable, par exemple celui représenté en figure 20, ou par exemple pour réaliser une avancée appelée 'BOW WINDOW (figure 19) ou un retrait oblique ou autre. L'invention porte encore sur des équerres de stabilité qui maintiennent les aplombs et assurent la stabilité verticale des angles. Une équerre (10) de stabilité et représentée en figures 21 et 22, elle est formée de deux barres (11) à 90 de longueur au moins égale à la largeur d'un cadre, et reliées par un barreau (12) à 45 et s'intègre dans l'épaisseur de la lisse haute de ceinture (sablière haute). Les équerres (10) sont fixées dans les angles des murs à 90 , sur le dessus 25 des cadres des panneaux, au moment de la construction des murs sur le chantier, comme expliqué plus loin. Pour les angles de murs autre que 90 , on prévoit des équerres à angles correspondants. L'équerre de stabilité connectée présente deux aspects d'innovation: I'un 30 fonctionnel, I'autre mécanique: - aspect fonctionnel: aide à la pose o permet de régler les aplombs, l'équerrage et le maintien du premier angle d'une construction o permet de réaliser un point dur pour appuyer et distribuer le reste 35 des panneaux - aspect mécanique: stabilité générale de la construction o permet de créer des points durs dans chaque angle d'une construction o permet d'assurer une continuité dans la ceinture couronnant la tête 5 des panneaux (joue le rôle d'élément de continuité du chaînage ) o participe au contreventement général d'une construction à ossature bois. Toutes les pièces décrites précédemment, sont fabriquées industriellement et avec la précision nécessaire. Selon le plan de la maison à construire, le fabricant prépare les panneaux standards, les pièces de liaisons et les équerres nécessaires pour la construction des murs et les livre sur le chantier. Il livre également les poutres, fermes de charpente, appuis de plancher ou tous les autres éléments en bois nécessaires, qui sont de conception classique et 15 ne sont par conséquent pas décrits ici. Pour construire un mur (voir figure 25) sur chantier on place une lisse basse (35) classiquement sur une dalle (non représentée). Cette lisse a une longueur supérieure à la largeur de deux panneaux pour assurer une bonne rigidité de la liaison horizontale. On place deux panneaux successifs verticalement sur la lisse en intercalant un joint mousse (36) entre les deux cadres adjacents et on fixe la barre inférieure des cadres et la lisse (35) dans la dalle au moyen de cheville. Ces panneaux sont portés et mis en place manuellement par un ou deux poseurs, d'où l'intérêt de leur légèreté. Les cadres sont ensuite réunis entre eux par des boulons (37) et une lisse haute (38) et fixée sur le dessus des cadres. On procède de la même manière pour l'ensemble d'un mur. Les angles de mur sont réalisés avec les pièces d'angles précédemment détaillées. Les assemblages de mur de refend avec un mur de façade ou les assemblages des fermes et poutres sont réalisés classiquement et ne sont pas détaillés ici. Lorsque tous les murs sont construits, les poseurs réalisent toutes les finitions: pose de l'isolant, mise en place des parements intérieurs, des bardages 35 ou parements extérieurs, des huisseries, etc... REVENDICATIONS 1. Jeu de panneaux et de pièces de liaison pour la construction d'une maison à structure bois, caractérisé en ce qu'il comporte au moins les éléments suivants en combinaison: - des panneaux semi-ouverts manuportables et formés chacun d'une ossature bois avec au moins un cadre périphérique (1) et éventuellement des traverses intermédiaires transversales ou longitudinales, ladite ossature étant obturée sur une seule de ses façades par une plaque (5) 10 ou une pluralité de plaques. - des pièces d'angles pour des angles rentrants et des pièces d'angles pour des angles sortants aptes à réaliser à la fois les liaisons de murs et d'autre part l'étanchéité au niveau desdits angles. - des équerres de stabilité (10) intégrables dans l'épaisseur de lisses 15 hautes de ceinture prévue sur le dessus des murs. 2. Jeu de panneaux et de pièces de liaison selon la revendication 1, caractérisé en ce que des panneaux standards ont été définis en fonction des dimensions standard des huisseries standards et leur poids est au maximum de 100 kg. 3. Jeu de panneaux et de pièces de liaison selon l'une des revendications 1 à 2 caractérisé en ce qu'il comporte une pièce d'angle droit rentrant (19) constituée de deux tasseaux (13) cloués à 90 et d'un coin intérieur (14) à section carrée cloué dans l'intérieur de l'angle. 4. Jeu de panneaux et de pièces de liaison selon l'une des revendications 1 25 à 3 caractérisé en ce que la pièce d'angle droit sortant (20) est constituée d'une pièce bois usinée avec deux ailes (21) à 90 et un coin carré formant saillie (22) fixé en fond d'angle. 5. Jeu de panneaux et de pièces de liaison selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les pièces d'angle a sont chacune composées 30 de quatre longerons de bois massif usinés dont deux pièces internes (27,28) qui ont un coin chanfreiné selon un angle a pour réaliser l'angle des murs et deux pièces externes (29,30) avec une extrémité chanfreinée à (90 r) et une feuillure (31) destinée à recevoir un bardage (32) ou autre revêtement pour la protection extérieure du mur. 6. Jeu de panneaux et de pièces selon l'une des revendications 1 a 5, caractérisé en ce que une équerre (10) de stabilité est formée de deux barres (11) à 90 de longueur au moins égale à la largeur d'un cadre, et reliées par un barreau (12) à 45 .