Brevet FR2927112A1 — publié le 20090807

-1- La présente invention concerne une menuiserie extérieure à frappe permettant par la composition d'au moins trois profilés principaux (fig. 1, 2, 3) d"obtenir un produit (fig. 4) à isolation renforcée ayant un maximum de clair de jour. Pour le premier dispositif, les menuiseries extérieures connues aujourd'hui traditionnellement sont fabriquées en bois, en aluminium ou en PVC. Le parclosage se fait essentiellement par le côté intérieur, résultant d'une contrainte de sécurité afin que le démontage ne puisse pas se faire par le côté extérieur, dans le cas d'une effraction. Cependant, il existe des dispositifs à parclosage extérieur pour les produits dont les 10 ouvrants sont cachés derrière le cadre dormant, le démontage dans ces cas est donc impossible. Pour le deuxième dispositif, les menuiseries extérieures connues aujourd'hui traditionnellement ont un profilé ouvrant qui dépasse au dessus du cadre dormant. Le clair de jour est donc occupé par le profilé ouvrant, au lieu d'être libre. Les éléments de quincailleries et de 15 renforcements nécessitent de leur réserver la place pour les insérer. Ainsi il existe différents profilés d'ouvrants (étroit, intermédiaire, large) en fonction de la crémone utilisée (simple, barillet, porte d'entrée), le coût d'investissement en outillage est donc important Le renforcement et la quincaillerie sont généralement insérés dans la même chambre. Cela pose des problèmes de compatibilité entre les deux, et le renforcement doit être usiné dans certains 20 cas pour passer le mécanisme des crémones au travers. La rigidité du renfort est donc fortement diminuée. De plus, le renfort est placé dans une chambre qui n'est séparée que par une cloison avec le côté intérieur de l'habitat. Du fait de la conductivité thermique du renfort (le plus sou'ent en acier), l'isolation est perfectible. Il existe cependant des menuiseries ayant des ouvrants cachés, mais elles contraignent 25 fortement les libertés dans le choix des épaisseurs de vitrages, le choix des crémones de quincailleries, et dans l'isolation de la menuiserie. Il existe aussi des menuiseries à isolation renforcée qui augmentent l'isolation niais au détriment du clair de jour. Plus la menuiserie est isolante, plus le clair de jour est faible. Le profilé ouvrant devient donc très imposant, et inesthétique. 30 Pour le troisième dispositif, le profilé dormant est traditionnellement constitué d'un seul niveau, appelé la feuillure. Elle accueille le drainage de l'eau et les éléments de quincaillerie. L'inconvénient de ce système est le contact direct de l'air extérieur avec la quincaillerie. Dans les régions côtières, l'oxydation des éléments peut être complet en deux années, ce qui conduit à une 35 utilisation impossible de la menuiserie. De plus un seul joint de frappe la compose, ce qui augmente les déperditions thermiques. -2- Il existe aussi des dormants avec une isolation renforcée, ils ont traditionnellement une hauteur importante et ont donc un esthétique perfectible. Ce qu'on gagne en isolation, on le perd en apport calorifique du soleil (diminution du clair de jour). Une menuiserie est aussi soumise à des règles de l'habitat et de salubrité des locaux qui imposent la ventilation des pièces par de l'air neuf de l'extérieur. Une mortaise de ventilation est donc réalisée en traverse haute, traversant de par en par le dormant et l'ouvrant. L'air vient donc directement de l'extérieur, et ne subit en hiver aucun réchauffement. L'installation d'une menuiserie isolante avec un vitrage performant thermiquement ou 10 acoustiquement réduira donc fortement ses performances si elle est associée à une mortaise de ventilation directe. De plus, il n'existe pas aujourd'hui de menuiserie à frappe extérieure ayant simultanément un clair de jour élevé, un ouvrant caché et une isolation renforcée. Les dispositifs selon l'invention permettent de remédier à ces inconvénients et d'apporter des avantages. Tout d'abord, cette innovation est constituée d'au moins trois dispositifs complémentaires : Un profilé de parclosage (figure 1) fixé du côté extérieur de l'ouvrant (4). Un joint de vitrage (3) rapporté ou intégré le constitue Un profilé ouvrant (figure 2) caractérisé en ce qu'il comprend : ^ Une base horizontale de soutien du vitrage (6) ^ Deux chambres principales, une pour insérer le renfort (8) et une pour insérer la crémone (9) ^ Une têtière déportée (10) pour accueillir les éléments de quincaillerie.. La têtière est placée dans l'espace libre (28), elle est donc située du côté intérieur de l'habitat et vers le bas du dormant (19). ^ Ce profilé ouvrant est équipé de deux joints (7 et l 1) : un de vitrage et un de frappe. Un profilé dormant (figure 3), spécifiquement adapté pour être associé au dispositif de profilé ouvrant, caractérisé en ce qu'il comprend : ^ Deux niveaux de feuillures (drainage (14) et quincaillerie (17)), ^ Une remontée adaptée (22) pour cacher l'ouvrant (25). ^ Deux joints de frappe (13 et 16) 15 20 25 30 35 -3- Les dessins annexés illustrent l'invention : La figure 1 représente en coupe le profilé parclose extérieure. La figure 2 représente en coupe le profilé ouvrant. La figure 3 représente en coupe le profilé dormant. La figure 4 représente l'invention composé des 3 dispositifs précédents. La figure 5 représente le cheminement de l'air dans la menuiserie. Le dispositif de parclosage par l'extérieur (fig. 1) n'apporte pas d'innovation en tant que tel. Il est un élément permettant l'assemblage du produit fini. Sa fonction principale est donc de coincer le vitrage (23) dans le cadre ouvrant (25) afin que ce cadre fini puisse être assemblé dans le cadre dormant (22). Le montage du dispositif s'effectue sur l'extrémité de la base horizontale de soutien (6) du vitrage, avec les deux crochets (4). La parclose est caractérisée en ce qu'elle comporte deux clips de fixation (2) et d'une remontée (1) pour le recouvrement du vitrage (23). Le dispositif du profilé ouvrant (fig. 2) est caractérisé par deux chambres principales (8 et 9) et par sa têtière (10) déportée, dans l'espace libre (28), vers le côté intérieur de l'habitat et vers le bas du dormant (19). Le profilé ouvrant (25) est constitué de deux chambres principales (8 et 9), une reservée 20 pour l'insertion d'un renfort (8), et l'autre pour l'insertion de la crémone (9). Ces deux chambres ne sont pas communicantes. La chambre à renfort (8) permet le renforcement des montants et des traverses selon les normes en vigueurs. La fixation du renfort se fait par vissage depuis la feuillure à vitrage (6). Par rapport à l'intérieur de l'habitat, les ponts thermiques sont inexistants du fait du cloisonnement avec 25 la chambre à crémone (9). La têtière déportée (10) a été élaborée pour permettre d'installer autant une crémone simple qu'une crémone barillet dans le même espace (9), ainsi que tous les éléments de quincailleries standards. Au lieu d'avoir un profilé ouvrant étroit et intermédiaire, il n'y a qu'une seule référence. Le principe d'avoir une têtière déportée (10) est de placer la quincaiillerie dans l'espace libre (28), 30 c'est-à-dire du côté intérieur de l'habitat. Ce dispositif est conçu parce qu'on ne peut pas déporter la partie têtière (10) pour gagner en clair de jour dans l'espace fixe (27). L'espace dit fixe (27) est déterminé et bridé par l'ancien cadre dormant (en rénovation) ou par le doublage d'isolation (pour le neuf). Ainsi on obtient une liberté dans le placement des éléments de quincailleries. Ils ne gênent pas la place réservée au vitrage(23), qui lui peut occuper pleinement l'espace fixe (27). 35 La têtière déportée (10) permet aussi de libérer la place sous la feuillure à vitrage (6), afin d'y intégrer le strict minimum : la chambre à renfort (8). Le vitrage (23) est ainsi placé au plus bas afin d'avoir un maximum de clair de jour. La fixation du vitrage (23) dans le cadre ouvrant (25) est effectué à l'aide cales de vitrages (24), et par un mastic de scellement déposé en plusieurs points dans la gorge de l'écoulement d'eau (5). En partie supérieure et inférieure une rainure est prévue pour clipper des joints d'étanchéité (7 et 11) : un de vitrage et un de frappe. Le dispositif du profilé dormant (fig. 3) est élaboré de base pour des chantiers de rénovation, mais il peut être ajouté des tapées optionnelles pour le neuf, sur les faces 12 ou 21. On distingue en premier lieu deux rainures accueillant des joints de frappe d'étanchéité (13 et 16). Le premier (13) sert de barrière directe avec l'extérieur contre l'eau et l'air. Le deuxième (16) est pour l'isolation à l'air entre les deux niveaux du dormant : la feuillure à drainage (14) et la feuillure à quincaillerie (17) .Le profilé est constitué de deux niveaux différents séparés par un joint de frappe (16) : la feuillure de drainage (14) du côté extérieur (dans l'espace fixe (27)) et la feuillure à quincaillerie (17) du côté intérieur (dans l'espace libre (28)). La séparation de ces feuillures (14 et 17) permet une isolation optimale à l'air et à l'eau de la quincaillerie fixée sur dormant et sur l'ouvrant (25). L'oxydation des éléments qui est parfois rapide dans les régions côtières est ainsi reportée .3.u-delà des garanties standards. La feuillure à quincaillerie (17) est déportée (comme pour le profilé ouvrant (25)), dans l'espace libre (28), vers le côté intérieur de l'habitat et vers le bas du dormant (19). Ce système perrnet donc de libérer l'espace fixe (27) des éléments de quincailleries montés traditionnellement, pour que le vitrage (23) ait dans cet espace une surface maximale. La feuillure à quincaillerie (17) sert à fixer les éléments de quincaillerie dans un espace hermétique, entre le joint de frappe numéro deux (16) du dormant et le joint de frappe de l'ouvrant (11). Une rainure (18) est disposée pour visser les éléments de quincaillerie. Notons également le recouvrement (20) (côté intérieur) important du dormant lors d'une rénovation qui évite l'ajout d'habillages pour cacher l'ancien dormant. La finition du système en vue intérieure est instantanée. La partie basse (19) est utilisée pour la fixation des éléments de rotations de l'ouvrant (ferrage). La partie haute du côté extérieur (12) sert à masquer l'ouvrant (25) et sa parclose (26). C'est ainsi que la menuiserie est dite à ouvrant caché. De plus la présence totale de deux joints de frappes (13 et 16) augmente l'isolation à l'air et au bruit extérieur. La menuiserie est parfaitement hermétique. La présente invention permet également lorsque la réalisation de mortaise de ventilation est nécessaire, de réchauffer l'air extérieur au travers la menuiserie. Le gain est alors de quelques -5- degrés et permet ainsi de réduire la sensation de froid (en hiver) et de réduire les coûts de chauffage. Le principe est d'obtenir un cheminement indirect de l'air de l'extérieur vers l'intérieur en faisant en sorte qu'il se réchauffe grâce aux calories de l'habitat captées par le matériaux de la menuiserie. Par exemple, selon la figure 5, l'air entre par la traverse haute du dormant (29) puis passe au travers l'ouvrant par la chambre à renfort (30) et passe au travers lia chambre à crémone (31), qui est largement dimensionné. L'air est ainsi réchauffé dans cette chambre (31), puis de ressorti- par la traverse haute du dormant côté intérieur de l'habitat (32). Le cheminement de l'air peut être différent selon la configuration de la menuiserie pour les étapes 30 et 31, en passant tantôt par une traverse ou tantôt par un montant du cadre. Ainsi, l'air circule à chaque étape dans différents espaces, l'air prend donc le temps pour capter les calories pour se réchauffer. De manière plus globale, les avantages de l'invention par rapport aux menuiseries extérieures traditionnelles sont : augmentation du clair de jour : o par exemple pour une fenêtre à crémone simple :: ^ à simple vantail 1250x800 (HxL) = +17% ^ à double vantail 1250x1200 (HxL) = +12% o par exemple, pour une porte fenêtre à crémone barillet : ^ à simple vantail 2150x800 (HxL) = +15% ^ à double vantail 2150x1200 (HxL) = +21% suppression des ponts thermiques - quincaillerie isolée de toute oxydation potentielle, car située dans le deuxième niveau du dormant (17) - renfort situé dans une chambre isolée et indépendante - amélioration de l'isolation thermique et acoustique : triple joint de frappe, vitrages à isolation renforcée, ouvrant caché, et mortaise de ventilation indirecte 30 - optimisation des apports calorifiques du soleil par la maximisation du clair de our compatibilité du système pour des menuiseries de différents matériaux compatibilité du système avec les quincailleries du marché - idéal pour une menuiserie de type rénovation où nous obtenons aucune perte de surface de vitrage lors du remplacement 35 - adaptable aux menuiseries pour le neuf par l'ajout de tapées d'isolation profilés identiques pour une menuiserie à crémone simple et à barillet - cadre ouvrant caché 25 -6- adaptation pour des vitrages à haute isolation 36mm et standards 24mm La figure 4 montre la disposition des 3 dispositifs dans l'invention (fig. 1, 2, 3). Cette invention est destinée aux menuiseries extérieures à frappe pour la rénovation et le neuf. REVENDICATIONS 1. Dispositif de profilé ouvrant (figure 2 ; 25) caractérisé en ce qu'il comprend : - une base horizontale de soutien du vitrage (6), - deux chambres principales, une pour insérer le renfort (8) et l'autre pour insérer la crémone (9), - une têtière (10) pour fixer les éléments de quincaillerie. 2. Dispositif de profilé ouvrant (figure 2 ; 25) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une desdites chambre est une chambre à renfort (8) indépendante située dans l'espace fixe (27). 3. Dispositif de profilé ouvrant (figure 2 ; 25) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la deuxième chambre est une chambre à crémone (9) indépendante située dans l'espace libre (28). 4. Dispositif de profilé ouvrant (figure 2 ; 25) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la têtière (10) est déportée dans l'espace libre (28), vers le côté intérieur de l'habitat et vers le bas du dormant (19). 5. Dispositif de profilé dormant (figure 3; 22) spécifiquement adapté pour être associé à un dispositif de profilé ouvrant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend : deux niveaux de feuillures (drainage (14) et quincaillerie (17)), - une remontée adaptée (22) pour cacher l'ouvrant (25). 6. Dispositif de profilé dormant (figure 2 ; 25) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que une desdites feuillure est une feuillure de drainage (14) située dans l'espace fixe (27). 7. Dispositif de profilé dormant (figure 2 ; 25) selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'autre feuillure est une feuillure à quincaillerie (17) déportée dans l'espace libre (28), vers le côté intérieur de l'habitat et vers le bas du dormant (19). 8. Menuiserie extérieure à frappe à isolation renforcée caractérisée à ce qu'elle comprend : un dispositif de profilé ouvrant (figure 2 ; 25) selon les revendications 1 à 4, un dispositif de profilé dormant (figure 3; 22) selon les revendications 5 à 7.