Brevet FR2931180A3 — publié le 20091120

FR 2931180 A3 20091120 FR 0952998 A 20090505 "Plaque ondulée de couverture." La présente invention est relative à une plaque ondulée, en particulier en fibre-ciment, présentant deux côtés latéraux opposés, et des ondulations qui s'étendent entre ces côtés latéraux, parallèlement à eux, en présentant des crêtes d'onde et des creux d'onde. On connaît de telles plaques que l'on dispose par exemple pour la couverture de bâtiments, en particulier comme toiture d'habitations. Ces plaques ondulées sont de préférence en une matière à base de ciment et de fibres, appelée fibre-ciment. On peut évidemment envisager de telles plaques ondulées en d'autres matériaux, comme de la tôle métallique, une matière plastique dure, etc. Vu la pénurie des carburants et leur effet polluant sur l'environnement, la mise en place sur les toitures de panneaux solaires permettant notamment la génération d'électricité est en plein essor. Puisque ces panneaux solaires sont souvent montés sur une toiture existante, ils représentent une partie non esthétique de la toiture, surtout si cette dernière est constituée de plaques ondulées ou de tuiles de type canal. II existe dans la littérature récente des assemblages de panneaux photovoltaïques et d'éléments de toiture non plans. On connaît par exemple des tuiles céramiques qui ont été profilées pour recevoir des panneaux photovoltaïques. Dans certains cas, chaque tuile intègre de manière encapsulée un petit élément photovoltaïque d'une manière complexe à fabriquer et à installer (voir WO 2007/132027). Dans d'autres cas, un panneau photovoltaïque est supporté au sommet de plusieurs tuiles profilées, disposées en rang, ou sur des protubérances d'une grande tuile façonnée en particulier à cet effet (voir US-A-2008/0000174 et EP-A-1296382). Ces derniers agencements sont particulièrement peu esthétiques. On connaît aussi des plaques ondulées telles qu'indiquées au début, dont les ondulations sont de section trapézoïdale. Selon le brevet US-B-6.201.179, de telles plaques peuvent supporter sur les sommets plats des ondulations des panneaux photovoltaïques. A nouveau, l'aspect esthétique de telles constructions est ici négligé. II faut en outre remarquer que, dans toutes ces formes de réalisation de l'art antérieur, les boîtiers de connexion électrique sont disposés en dessous de l'élément de toiture. II faut donc prévoir des percements dans l'élément de toiture pour leur connexion avec les panneaux solaires, ce qui ne facilite pas le remplacement ou l'entretien de ceux-ci ou pose même des problèmes d'étanchéité. Le but de la présente invention est de proposer une plaque ondulée, en particulier en fibre-ciment, qui puisse être conçue pour l'assemblage d'un panneau solaire de manière intégrée à la toiture de manière simple, tout en assurant une fabrication aisée et peu complexe de ces plaques. Pour résoudre ce problème on a prévu suivant l'invention une plaque ondulée telle qu'indiquée au début, qui comprend une zone d'onde centrale disposée entre deux zones d'onde latérales voisines chacune d'un desdits côtés latéraux, les crêtes d'onde des ondulations de la zone d'onde centrale étant agencées dans un plan situé en retrait par rapport aux crêtes d'onde des ondulations des zones d'onde latérales. La plaque ondulée suivant l'invention prévoit ainsi un logement pour un panneau solaire qui est supporté sur les crêtes d'onde des ondulations de la zone d'onde centrale de la plaque. Avantageusement, le panneau solaire présente une épaisseur au maximum égale au retrait du plan susdit par rapport aux crêtes d'onde des ondulations des zones d'onde latérales. De cette manière le panneau solaire ne fait plus aucunement saillie hors des ondulations des plaques avoisinantes du toit tout en étant bien ventilé par le dessous, ce qui permet une utilisation prolongée des panneaux. De plus, dans le cas d'un panneau photovoltaïque, son boîtier électrique peut être logé entre le panneau solaire et un creux d'onde formé entre deux ondulations de ladite zone d'onde centrale. Suivant une forme de réalisation avantageuse de l'invention, dans chaque zone d'onde latérale, l'ondulation la plus proche de la zone d'onde centrale présente face à cette dernière un épaulement plat agencé dans le plan susdit formé par les crêtes d'onde des ondulations de la zone d'onde centrale. Ainsi, d'une manière particulièrement appropriée, la plaque ondulée supporte en outre ledit panneau solaire sur lesdits épaulements. Cet agencement facilite la fixation du panneau solaire dans son logement. La présente invention concerne également un ensemble de plaques ondulées à l'état assemblé dans lequel au moins une desdites plaques est conforme à l'invention. Les autres plaques de l'ensemble présentent des ondulations pourvues de crêtes d'onde situées dans un plan identique aux crêtes d'onde des ondulations des zones d'onde latérales de cette ou ces plaques conformes à l'invention. D'autres particularités de l'invention sont indiquées dans les revendications annexées. D'autres détails de l'invention ressortiront de la description donnée ci-après, à titre d'exemple non limitatif, d'une forme de réalisation de plaque suivant l'invention, avec référence aux dessins annexés. La figure 1 représente une vue en plan d'un exemple de plaques ondulées suivant l'invention. La figure 2 est une vue en coupe transversale suivant la ligne II-II de la figure 1. La figure 3 est une vue en coupe transversale suivant la ligne III-III de la figure 1. La figure 4 est une vue en coupe transversale suivant la ligne IV-IV de la figure 1. La figure 5 est une vue en coupe transversale suivant la ligne V-V de la figure 4. Ainsi qu'il ressort des figures, la plaque ondulée 1 suivant l'invention présente quatre côtés, deux côtés latéraux opposés 2 et 3 ainsi que deux côtés longitudinaux, l'un 4 destiné à être tourné vers le haut de la pente du toit et l'autre 5 destiné à être tourné vers le bas de cette pente. Des ondulations s'étendent entre les côtés latéraux 2 et 3, parallèlement à eux, en formant successivement des crêtes d'onde et des creux d'onde. Dans l'exemple illustré de l'invention, la plaque comprend, entre ses côtés latéraux, plusieurs zones d'onde différentes. Une zone d'onde centrale 9 est en effet disposée entre deux zones d'onde latérales 10 et 11 qui sont chacune voisines d'un des côtés latéraux 2 et 3 de la plaque. Ainsi qu'il ressort particulièrement clairement des figures 2 à 4, les crêtes d'onde 7 des ondulations de la zone centrale 9 sont agencées dans un plan situé en retrait par rapport aux crêtes d'onde 8 des zones d'onde latérales 10 et 11. Dans la forme de réalisation illustrée, chaque zone d'onde latérale comporte uniquement une ondulation, mais elle pourrait bien entendu en présenter aussi plusieurs. La présente invention concerne en particulier une plaque ondulée en fibre-ciment, bien qu'elle puisse être fabriquée en d'autres matériaux. Cette plaque est conçue pour l'assemblage d'un panneau solaire 12, notamment du type photovoltaïque, de façon qu'il soit intégré dans la toiture. Plus particulièrement, la plaque ondulée en fibre-ciment selon l'invention est caractérisée par un profil d'onde spécifique qui permet la pose intégrée d'un capteur solaire photovoltaïque. On remarquera que par sa configuration la plaque ondulée selon l'invention s'emboîte avec les plaques ondulées périphériques en fibre-ciment de la couverture du toit, transversalement et longitudinalement, que celles-ci soient des plaques ondulées courantes ou conformes à l'invention. Cela permet d'assurer l'étanchéité de la toiture sans l'utilisation d'accessoires complémentaires. Une telle toiture peut alors être formée d'un ensemble de plaques ondulées dont au moins une est conforme à l'invention tandis que les autres de type courant présentent des ondulations dont les crêtes d'onde sont situées dans un plan identique aux crêtes d'onde 8 des ondulations des zones d'onde latérales d'une plaque ondulée suivant l'invention. L'agencement suivant l'invention permet donc d'installer un panneau photovoltaïque 12 dans le même plan que les plaques ondulées ne portant pas de panneau photovoltaïque, en particulier lorsque l'épaisseur du panneau solaire 12 équivaut ou est inférieure au retrait du plan des crêtes d'onde 7 par rapport aux crêtes d'onde 8. La plaque ondulée selon l'invention permet donc, par rapport aux modules photovoltaïques connus simplement posés sur la toiture, l'installation d'un panneau photovoltaïque de manière intégrée dans celle-ci, et donc de façon esthétique. Un autre avantage de la plaque ondulée selon l'invention est qu'elle permet le refroidissement du panneau solaire grâce à la ventilation par l'air qui circule dans le creux des ondes, ce qui résulte en une durée de vie plus longue des cellules photovoltaïques. Enfin, le mode de fabrication des plaques ondulées par profilage reste inchangé, seul le profil des ondulations étant légèrement modifié. Ainsi qu'il ressort de l'exemple de réalisation illustré sur les figures 2 à 4, chaque ondulation formant une zone d'onde latérale est pourvue d'un épaulement plat 13 qui fait face à la zone d'onde centrale, en étant agencé dans le même plan que les crêtes d'onde 7 des ondulations de la zone d'onde centrale 9. Selon ce mode de réalisation avantageux, la plaque ondulée selon l'invention permet l'emboîtement du panneau solaire 12 à fleur des crêtes d'onde 8 de la plaque ondulée et donc du reste de la toiture. Le panneau photovoltaïque 12 est fixé sur la plaque ondulée 1 de n'importe quelle façon qui respecte l'étanchéité de l'assemblage, par exemple à l'aide d'une patte de fixation et d'une vis traversant le bord du panneau photovoltaïque 12 qui repose sur l'épaulement 13. Avantageusement, il est possible, suivant l'invention et ainsi que cela est illustré, de loger un boîtier électrique 16 dans le creux d'une 10 onde entre le panneau solaire et la plaque ondulée ce qui facilite le démontage du panneau lors de son remplacement ou de son entretien. Selon une forme particulièrement avantageuse, la plaque ondulée en fibre-ciment suivant l'invention peut présenter un creux d'onde légèrement modifié de manière à intégrer aisément le boîtier 15 électrique 16. De cette façon, les connexions électriques ne sont pas exposées aux intempéries. Elles sont également protégées contre les poussières, l'humidité et des gaz corrosifs provenant de l'intérieur du bâtiment, par exemple dans le cas des bâtiments agricoles pour l'élevage 20 du bétail ou de la volaille. L'aspect du plafond à l'intérieur du bâtiment reste inchangé, et il n'y a pas lieu de le trouer pour les connexions électriques. De manière préférée, ainsi qu'il ressort en particulier des figures 3 à 5, au moins un creux d'onde 17 formé par deux ondulations 25 voisines de la zone d'onde centrale 9 présente une gorge longitudinale 18 ouverte vers le bas. Cette gorge s'étend au moins sur la partie du recouvrement longitudinal, parallèlement aux côtés latéraux. Elle débouche le long du côté longitudinal inférieur 5 de la plaque 1.Cette gorge 18 permet ainsi le passage des connexions électriques 19 30 provenant d'un boîtier électrique 16, suivant la direction de la pente de la toiture, entre deux plaques, et cela sans occasionner de percements de celles-ci. De cette façon, la connexion électrique sortant du boîtier électrique d'une plaque ondulée inférieure sous-jacente rejoint le boîtier électrique d'une plaque supérieure afin de pouvoir connecter les panneaux photovoltaïques ou de faire la connexion au réseau, sans devoir faire des trous supplémentaires dans la plaque ondulée. II doit être entendu que la présente invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation illustré et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre des revendications annexées.10 REVENDICATIONS1. Plaque ondulée (1), en particulier en fibre-ciment, présentant deux côtés latéraux opposés (2,3), et des ondulations qui s'étendent entre ces côtés latéraux, parallèlement à eux, en présentant des crêtes d'onde et des creux d'onde, caractérisée en ce qu'elle comprend une zone d'onde centrale (9) disposée entre deux zones d'onde latérales (10,11) voisines chacune d'un desdits côtés latéraux, les crêtes d'onde (7) des ondulations de la zone d'onde centrale (9) étant agencées dans un plan situé en retrait par rapport aux crêtes d'onde (8) des ondulations des zones d'onde latérales (10,11). 2. Plaque ondulée suivant la revendication 1, caractérisée en ce que chaque zone d'onde latérale (10,11) est formée d'une ondulation. 3. Plaque ondulée suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que, dans chaque zone d'onde latérale, l'ondulation la plus proche de la zone d'onde centrale présente face à cette dernière un épaulement plat (13) agencé dans le plan susdit formé par les crêtes d'onde (7) des ondulations de la zone d'onde centrale (9). 4. Plaque ondulée suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'au moins un creux d'onde (17) formé par deux ondulations voisines de ladite zone d'onde centrale (9) présente une gorge longitudinale (18) ouverte vers le bas et s'étendant au moins sur une partie de l'ondulation, parallèlement auxdits côtés latéraux (2,3). 5. Plaque ondulée, caractérisée en ce qu'elle supporte un panneau solaire (12) sur les crêtes d'onde (7) des ondulations de la zone d'onde centrale (9) de la plaque (1). 6. Plaque ondulée suivant les revendications 3 et 5, caractérisée en ce qu'elle supporte en outre ledit panneau solaire (12) sur lesdits épaulements (13). 7. Plaque ondulée suivant l'une des revendications 5 et 6, caractérisée en ce que le panneau solaire (12) présente une épaisseur au maximum égale au retrait du plan susdit par rapport aux crêtes d'onde (8) des ondulations des zones d'onde latérales (10,11). 8. Plaque ondulée suivant l'une des revendications 5 à 7, caractérisée en ce que le panneau solaire est un panneau photovoltaïque et en ce qu'un boîtier électrique est logé entre le panneau photovoltaïque et le creux d'onde formé entre deux ondulations de ladite zone d'onde centrale. 9. Ensemble de plaques ondulées assemblées, en particulier en fibre-ciment, dans lequel une au moins desdites plaques est conforme aux revendications 1 à 8 et les autres plaques présentent des ondulations pourvues de crêtes d'onde situées dans un plan identique aux crêtes d'onde des ondulations des zones d'onde latérales de ces au moins une plaque conforme aux revendications 1 à 8.20