Brevet FR2917105A1 — publié le 20081212

JEU DE MADRIERS POUR CONSTRUCTIONS DE MURS EN BOIS DESCRIPTION Domaine de l'invention L'invention concerne la construction de maisons et de bâtiments en bois, c'est-à-dire avec des madriers s'empilant les uns sur les autres. Son application est simple, puisqu'étant accessible à tout le monde, sans formation particulière pour le montage des murs et s'adaptant à toutes les architectures, au même titre que les matériaux traditionnels connus. Art antérieur et problème posé Le madrier en bois massif est un élément en matériau de technologique avancée et connue et fait partie de nouveaux concepts de construction dans le monde de l'édification des bâtiments et maisons en bois. En effet, il constitue un parpaing en bois massif ou aggloméré, qui s'utilise en construction, sur le même principe que le parpaing de maçonnerie, c'est-à-dire par empilement en quinconce. Ainsi, des murs peuvent être édifiés. A cet égard, on connaît, par la demande de brevet français FR 2 846 684, un parpaing en bois massif, pourvu de deux boudins sur sa surface supérieure et de deux cannelures correspondantes, légèrement circulaires, sur sa surface inférieure. L'assemblage de madriers constituant le mur se fait par empilement, les boudins d'un parpaing rentrant dans les cannelures du parpaing supérieur. La fixation aux extrémités des madriers se fait au moyen d'une languette s'insérant dans un embrèvement d'extrémité de chaque parpaing. Un tel madrier ne permet pas de solutionner tous les problèmes de construction d'édification de bâtiment, notamment les problèmes d'angle, tout en respectant parfaitement les principes de la construction traditionnelle. En effet, on peut citer l'exemple de la construction du type du chalet de montagne, typé par ses angles croisés, c'est-à-dire par des poutres et madriers se superposant perpendiculairement et dépassant à chaque coin. En d'autres termes, la construction traditionnelle avec madriers en bois ne permet pas à ce jour de construire des maisons et édifices à profils de murs variés, tels que le permettent les parpaings en béton, ces derniers présentant l'inconvénient majeur d'être trois fois plus lourds que les madriers en bois. De plus, les madriers en bois sont plus sujets à l'usure et l'attaque des intempéries que les parpaings de béton, le bois pouvant jouer à long terme et provoquer des déformations des murs ou des fissurations des madriers. Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients, en proposant un jeu de madriers permettant la construction de maisons et édifices pérennes en bois, utilisable facilement.30 Résumé de l'invention A cet effet, l'objet principal de l'invention est un système de construction de murs en bois comprenant plusieurs types différents de madriers devant être empilés les uns sur les autres, grâce à des surfaces supérieure et inférieure complémentaires et ayant tous la même section. Selon l'invention, les différents madriers ont tous, à au moins une première extrémité, une saille latérale dont les deux bords sont constitués, l'un par le prolongement d'une paroi latérale du madrier et l'autre par une paroi constituée d'une surface intérieure rentrante à 45 C par rapport à la surface latérale et dont la base ne dépasse pas le quart de la largeur de chaque madrier. Selon l'invention, un premier madrier standard possède à un coin d'une deuxième extrémité une surface inclinée à 45 , du même côté latéral que la saillie et d'une même longueur que celle de la surface intérieure rentrante de la saillie de l'autre extrémité. De préférence, on utilise un madrier d'angle avec un évidement d'angle carré à la base de la saillie latérale et dont la longueur du côté est égale à la largeur du madrier, moins la base de la saillie latérale. De préférence, on utilise un premier type de madrier inverseur d'angle ayant deux saillies 30 latérales à 45 , une à chaque extrémité. De préférence, on utilise également un deuxième type de madrier inverseur d'angle, comportant une seule saillie latérale et un coin constitué d'une surface chanfreinée à 45 et de même largeur que la surface intérieure rentrante de la saillie, mais à l'extrémité opposée. La réalisation préférentielle du madrier selon l'invention prévoit une rainure centrale longitudinale sur la surface supérieure du madrier, dans le but de favoriser l'aération d'un mur et la respiration du bois de chaque madrier. Dans ce cas, la rainure a, de préférence, une section trapézoïdale. Le madrier selon l'invention se complète avantageusement de trous centraux verticaux, pratiqués à partir de la rainure centrale et traversant de part en part le madrier. On permet ainsi le passage d'éléments de fixation et câbles électriques de tuyauterie. Ceci permet également de constituer un réseau d'aération du mur. Dans sa réalisation principale, la surface supérieure du madrier est constituée d'un talon supérieur au milieu duquel se trouve la rainure centrale et comprenant un côté droit et un côté incliné à 60 par rapport à la surface supérieure du talon supérieur du madrier et possédant une hauteur déterminée. En correspondance, la surface inférieure du madrier comprend, de préférence, un dégagement central constitué d'un côté droit et d'un côté à 60 par rapport à la surface inférieure du dégagement central et d'une profondeur égale à la hauteur du talon de la surface supérieure du madrier. Liste des figures L'invention et ses différentes caractéristiques techniques seront mieux comprises à la lecture de la description suivante, illustrée de plusieurs figures représentant respectivement : - figure 1, la section des madriers du système selon l'invention ; - figure 2, en vue de dessus, un madrier du type standard selon l'invention ; - figure 3, en vue cavalière, le même 15 madrier standard de la figure 2 ; - figure 4, en vue de dessus, un madrier d'angle du système selon l'invention ; - figures 5A, 5B, 5C, 5D, 5E, 5F, 5G, 5H et 5I en vue cavalière, les différents types de madriers 20 du système selon l'invention ; - figure 6, en vue cavalière, le système selon l'invention, dans la réalisation d'un coin de mur ; et figure 7, en vue cavalière, la 25 réalisation d'un mur à plusieurs côtés, à l'aide du système selon l'invention. Description détaillée d'une réalisation de La figure 1 représente donc la section de tous les types de madriers du système selon l'invention. On précise que ces madriers sont en bois massif ou en bois reconstitué. Au départ, on utilise une poutre de forme rectangulaire, et rabotée sur ses quatre faces à une hauteur déterminée, par exemple 75 mm. Par contre, la longueur des différents types de madriers est variable selon leur placement et utilisation dans la construction des murs à édifier. Sur la surface supérieure 4, sont pratiqués deux évidements 2 sur les côtés, d'environ 10 mm de profondeur et un quart de la largeur du madrier. Cela a pour conséquence que le madrier possède un talon supérieur 7, placé au milieu de la surface supérieure 4 et centré par rapport à la largeur du madrier. Un de ses côtés, à savoir le côté gauche 1 sur la figure 1, est à 90 par rapport à la surface supérieure 4 du madrier. Par contre, le côté droit 11 est incliné à 60 par rapport à la surface supérieure 4 du madrier, de manière à former un angle obtus 9 à la base de ce côté droit 11 avec l'évidement latéral 2 de droite. Ceci confère un dégagement en forme de trapèze, qui facilite le montage et le démontage de l'ensemble. Au milieu de la surface supérieure 4 du madrier, c'est-à-dire au milieu du talon 7, est pratiquée une rainure longitudinale 6, qui est de préférence de section trapézoïdale. l'invention Enfin, la surface supérieure 4 et une surface latérale 3 extérieure se rejoignent par un chanfrein 5, à 45 , de quelques millimètres. On précise que toutes ses formes sont appliquées sur toute la longueur du madrier. En correspondance, la surface inférieure 14 du madrier possède un évidement central 17, d'une profondeur égale à la hauteur du talon 7 de la surface supérieure 4 et ayant un côté gauche 15 perpendiculaire à la surface inférieure 14 et un côté droit 13 incliné du même angle que le côté droit 11 du talon 7 de la surface supérieure 4, à savoir 60 de préférence. Ainsi, il est aisé de comprendre que chaque madrier pourra s'emboîter sur la surface supérieure du madrier se trouvant en dessous lui et que la fixation de ces deux madriers, l'un par rapport à l'autre, sera complète en largeur et en hauteur. On conçoit qu'un tel madrier puisse être fabriqué à partir d'une poutre par seulement quelques opérations d'usinage pour effectuer le chanfrein 5, les évidements latéraux 2, la rainure longitudinale centrale 6 et l'évidement 17 de la surface inférieure 14. Ces quelques opérations peuvent être réalisées en quelques secondes par un automate spécifique à la section de ce type de madrier. La figure 2 montre la forme longitudinale du madrier standard, qui est d'une longueur relative importante, pour constituer la majeure partie des murs. Sur une première extrémité, à savoir l'extrémité gauche sur cette figure 2, une saillie latérale 19 dans le prolongement rectiligne de la surface latérale 3 extérieure. Cette saillie latérale 19 est complétée par une surface intérieure rentrante 39, inclinée à 45 par rapport à la paroi latérale 3, ceci sur environ un quart de la largeur du madrier. A l'autre extrémité, à savoir l'extrémité droite sur cette figure 2, est pratiquée une surface inclinée 20, du même côté que celui de la saillie 19, et de la même inclinaison, à savoir 45 . On note que sur la rainure centrale longitudinale 6, la présence de plusieurs trous 16, qui sont des perforations de 25 à 50 mm de diamètre, espacées de plusieurs dizaines de centimètres (20 à 30 cm) et traversant de part en part le madrier sur toute son épaisseur. Ainsi, la superposition de plusieurs madriers donne naissance à un réseau de galeries verticales constituées par ces trous 16, reliés entre eux par les rainures centrales longitudinales 6 de chacun des madriers ainsi superposés. La figure 3 permet de voir le même madrier que celui représenté à la figure 2, renversé, de manière à pouvoir voir la surface latérale extérieure 3, pourvu de son chanfrein 5, rejoignant ainsi un des deux évidements latéraux 2. Des entailles verticales 28 sont pratiquées sur la paroi latérale extérieure 3, pour permettre de simuler, sur la paroi extérieure ainsi construite, la présence de parpaings ou de briques de longueur plus courte que celle du madrier, dans le but de briser la monotonie du mur ainsi édifié. En référence à la figure 4, un premier type de madrier d'angle est représenté. Il n'est guère différent du madrier standard. En effet, seule une coupe de forme carrée est pratiquée sur toute l'épaisseur du madrier, du côté de l'extrémité gauche, sur l'extrémité où se trouve la saillie latérale 19, et sur environ les trois quarts de la largeur, de manière à former un évidement d'angle 31, de forme carrée, dont un des coins est à la base de la surface intérieure rentrante 17 de la saillie latérale 19. On note sur les parties latérales du madrier, la présence de plusieurs trous de fixation 22 verticaux, placés à des endroits déterminés, traversant de part en part le madrier, et destinés à la fixation définitive des madriers les uns par rapport aux autres. La figure 5A montre à nouveau le madrier de type standard, selon l'invention, déjà décrit à la figure 2. La figure 5B représente un deuxième type de madrier d'angle, légèrement différent de celui représenté à la figure 4. Sur une première surface latérale extérieure 3, il possède bien la saillie latérale 19. Par contre, de ce même côté, il possède un évidement d'angle 31, prolongé par une saillie latérale 32 dans le prolongement de la surface latérale opposée 33. Dessiné en correspondance avec cette figure 5B, le madrier de la figure 5C est un troisième type de madrier d'angle. En correspondance avec la saillie latérale 19 du madrier de la figure 5B, celui-ci possède une paroi inclinée 21 sur une de ses extrémités et sur la surface latérale externe 23 portant le chanfrein 5. Dans le prolongement de la surface latérale opposée 33 et sur l'extrémité opposée à la surface inclinée 21, le madrier se prolonge par une saillie latérale 34, un évidement 35, analogue à l'évidement 31 du madrier décrit à la figure 4. On comprend que les madriers des figures 5B et 5C puissent s'assembler dans le prolongement l'un de l'autre. La figure 5D représente le permier madrier d'angle décrit à la figure 4. Enfin, la figure 5E représente un quatrième type de madrier d'angle possédant, dans le prolongement de sa surface latérale externe 43 une saillie latérale 19 à chaque extrémité. Une première de ces extrémités, à savoir celle de droite, un évidement 45 est pratiqué comme l'évidement 31 du madrier de la figure 4. Les quatre figures suivantes 5F, 5G, 5H et 5I représentent quatre types de madriers inverseurs d'angle. On notera que leur longueur est inférieure à celle des madriers précédemment décrit. Le madrier de la figure 5F possède, comme le madrier standard des figures 2 et 5A, une saillie 19 et une surface inclinée 20 du côté de sa surface latérale extérieure 33. Le madrier de la figure 5G possède, dans le prolongement d'une de ses surfaces latérales 53, une saillie latérale 19 à chaque extrémité. Le madrier, représenté à la figure 5H, possède sur une première surface latérale 63, à une première extrémité, une surface inclinée 20. Sur la surface latérale opposée 64, il possède, également une saillie latérale 19, mais sur l'extrémité opposée à la surface inclinée 20. 5 Enfin, le quatrième madrier inverseur d'angle est décrit à la figure 5I et possède à chaque extrémité une saillie latérale 19, chacune sur une des parois latérales du madrier. On constate que les madriers inverseurs d'angle, décrits aux figures 5F à 5I, possèdent un évidement latéral extrémités. En fait, permettre au madrier 10 venir s'emboîter dans La figure50 assez proche d'une deux cet évidement 50 est destiné à supérieur et perpendiculaire à celui du dessous. 6 permet de montrer la formation d'un coin d'édifice ou de maison formé de deux murs perpendiculaires construits avec les madriers du système selon l'invention. On trouve, entre autres, un 15 madrier inverseur d'angle 100, du type de celui représenté à la figure 5F. Sa saillie latérale 19 constitue le coin des deux murs. En correspondance, un madrier d'angle 101, du type de celui représenté à la figure 5C est placé en correspondance de manière à ce 20 que les deux saillies 19 et 34, se faisant face, soient placées l'une contre l'autre, l'évidement d'angle 35 du madrier d'angle 101 permettant cet assemblage. On note qu'un madrier standard 102 permet de continuer le mur sur une longueur conséquente. Les madriers d'étages 25 inférieurs sont représentés de façon détachée, et sont constitués, dans ce cas, d'un madrier inverseur d'angle du type de celui représenté à la figure 5G et référencé ici 103. Il est assemblé avec un madrier d'angle 104 du type représenté à figure 5D, leurs saillies latérales 30 étant l'une contre l'autre. Sur cette figure 6, on remarque la présence des évidements latéraux 50 non loin du coin du mur. La figure 7 montre une partie d'une maison ou d'un édifice construit avec les différents madriers du système selon l'invention, permettant ainsi de faire des coins sortants ou rentrants. On note que d'un étage à l'autre, les madriers se superposent en quinconce, de manière à ce qu'une jonction de madriers d'un même étage ne corresponde verticalement pas avec une jonction de madriers d'un étage adjacent. Quels que soient les différentes combinaisons possibles, il est recommandé qu'aucune entaille ou vide ne soit formée dans les parois latérales externes des bâtiments édifiés. On note que les saillies latérales sur les parois externes permettent d'atteindre ce but. Les systèmes de madriers selon l'invention permettent donc, grâce aux rainures centrales longitudinales 6, aux trous verticaux 16, de ventiler en permanence les murs ainsi construits. En effet, le bois nécessite de respirer pour assurer sa conservation à long terme. On note également que les trous verticaux 16 peuvent servir au passage de câbles électriques ou de tuyauteries quelconques d'alimentation ou d'évacuation. Enfin, on note que la construction d'un bâtiment ou d'une maison à l'aide des madriers d'un système selon l'invention est accessible à tout le monde et qu'il n'est pas obligatoire de faire appel à des professionnels pour la construction de l'ensemble du bâtiment, des conseils de la part d'un professionnel 13 peuvent toutefois aider au démarrage de la construction au moyen du système selon l'invention. REVENDICATIONS 1. Système de construction de murs en bois comprenant plusieurs types différents de madriers devant être empilés les uns sur les autres grâce à des surfaces supérieure (4) et inférieur (14) complémentaires, les madriers ayant tous les mêmes sections, caractérisé en ce que les madriers ont tous au moins une première extrémité, une saillie latérale (19, 32, 34) dont les deux bords sont constitués, l'un par le prolongement d'une surface latérale (3, 33, 34, 43, 53, 63), l'autre étant constitué par une surface intérieure rentrante (17) inclinée à 45 par rapport à la surface latérale, la base de cette saillie latérale (19, 32, 34) ne dépassant pas le quart de la largeur du madrier. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un type de madrier standard (102) ayant à un coin d'une deuxième extrémité opposée à la première extrémité une surface inclinée (20) à 45 , placée du même côté que la paroi latérale de la saillie latérale (19) et constituée par une surface chanfreinée 45 d'une même longueur que celle de la surface intérieure rentrante (17) de la saillie latérale (19) de l'autre extrémité du madrier. 3. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des types de madriers d'angle (101) ayant un évidement d'angle (31, 35, 45) carré à la base de la saillie latérale (19, 32, 34) etSP 31072 JB 15 dont la longueur du côté est égal à la largeur du madrier, moins la base de la saillie latérale. 4. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des madriers inverseurs d'angle (103) ayant, à chaque extrémité, une saillie latérale (19). 5. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des madriers inverseurs d'angle (100), comprenant une seule saillie latérale (19) et une surface inclinée (20), de même longueur que la surface intérieure rentrante (17) de la saillie latérale (19), mais placée à l'extrémité opposée. 6. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que les madriers possèdent une rainure centrale longitudinale (6) sur leur surface supérieure (4). 7. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que la rainure centrale longitudinale (6) a une section trapézoïdale. 8. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le madrier possède des trous centraux (16) verticaux, à partir de la rainure centrale longitudinale (6) et traversant de part en part l'épaisseur du madrier. 9. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque face supérieure (4) des madriers possède un talon supérieur (16) central, au milieu duquel se trouve la surface centrale longitudinale (6) et possédant un côté droit (1) et un côté incliné (11), par rapport à la surface supérieure du talon supérieur (7) et d'une hauteur déterminée. 16 10. Système selon la revendication 9, caractérisé en ce que chaque madrier possède une surface inférieure (14) avec un dégagement central (17) ayant un côté droit et un côté incliné d'une même inclinaison que le côté incliné (11) du talon supérieur (7) et d'une profondeur égale à la hauteur du talon supérieur (7).