Brevet FR2942632A1 — publié le 20100903

-1- La présente invention concerne un dispositif destiné à insérer un ensemble transparent ou translucide représentant deux faces extérieures planes dans une toiture recouverte de feuilles métalliques minces, en provoquant une confusion visuelle entre la surface éclairante et les feuilles métalliques de couverture, et en assurant un mimétisme formel avec la toiture d'accueil. La réalisation de dispositifs traditionnels d'éclairage naturel en toiture utilise des châssis métalliques munis de vitrages, nécessitant une pose sur costières afin de réaliser l'étanchéité de ces systèmes. Ces ensembles de châssis et de costières provoquent des discontinuités dans les toitures qui les accueillent, soit à cause de la surélévation des costières, soit à cause de la dimension et de la forme des châssis. A ces problèmes de forme s'ajoutent le défaut de coordination entre des ouvrages existants et des aménagements ultérieurs : nécessité faisant loi, les fenêtres de toit et autres tabatières créent un désordre et une dégradation des toitures, en s'insérant de manière anarchique dans les couvertures concernées. Les responsables des monuments historiques et les architectes municipaux ont donc tendance à interdire la pose de ces dispositifs, alors même que le besoin d'éclairage naturel auxquels ils répondent ne peut pas être contesté. L'invention permet de résoudre le problème de l'aspect et offre une solution d'étanchéité adaptée. Dans la suite de cet exposé, nous ferons référence à une toiture en zinc, la technique pouvant être portée sur toutes les couvertures en feuilles métalliques minces : cuivre, acier, etc. Un cadre constitué de profils drainants est installé en lieu et place des éléments de structure d'une toiture traditionnelle en zinc. Ce cadre est équipé d'un complexe verrier et constitue un élément de bande éclairante. Chaque bande éclairante (1) s'installe entre deux tasseaux dans le sens de la pente du toit en zinc (5), les chevrons doivent être interrompus et remplacés par des profils drainants (3) munis de capots serreurs (7) pour maintenir en place le complexe verrier (14). On fixe en partie haute et basse de l'ensemble, des profils drainants perpendiculaires aux premiers (8). Après serrage, le verre ainsi fixé constitue avec les profils un cadre imperméable aux eaux de ruissellement. Un tasseau (4) est installé au-dessus des profils qui prolongent les chevrons. Trois types de raccordements avec la toiture zinc doivent être envisagés : a/ Les raccordements latéraux : exécutés de manière traditionnelle par l'exécution de reliefs au droit des tasseaux et maintenues par des pattes à tasseau. b/ Le raccordement en amont de la bande éclairante : fait par une bande d'agrafure (6) qui vient recouvrir le capot serreur (7). Cette bande d'agrafure assure le transfert des eaux de ruissellement sur la vitre.(14) c/ Le raccordement en partie basse de la bande éclairante : les drains des profils latéraux collectent ceux du profil inférieur (8). Les eaux de tous ces profils sont déversées sur un collecteur affectant la forme d'une gouttière nantaise (9) : un larmier (10) vient s'insérer dans la mâchoire du capot serreur laissée libre. Il est prévu pour l'esthétique un recouvrement en zinc clipsé sur le capot serreur (11). Les tasseaux sont recouverts d'un couvre joint traditionnel (12) et sont solidaires du capot serreur (7). Les profils drainants sont constitués de profils tubulaires de menuiseries composés de traverses et de montants. Ces profils tubulaires sont des systèmes à chambres, avec un plan d'étanchéité, séparées par une gorge filante assurant le drainage des eaux d'infiltration. Ce plan d'étanchéité est muni de joints de frappe, ces joints de frappe maintiennent par pression le complexe verrier et les feuilles métalliques de la couverture existante par l'intermédiaire d'un compensateur de feuillures. Le complexe verrier reçoit un traitement sur sa face extérieure, qui lui confère l'aspect du matériau de la couverture dans la quelle il s'insère. -2- 2942632 Les dessins annexés illustrent l'invention : La Figure 1 représente une élévation d'un pan de toiture avec une bande éclairante installée, ainsi que les repérages des traits de coupe correspondant aux figures 2 à 6. Les Figures 2 et 3 représentent une coupe en long sur une bande éclairante dont les 5 deux parties sont détaillées à plus grande échelle dans les figures 4 et 5. Les Figures 4 détaille la membrure haute du système. Les Figures 5 détaille la membrure basse du système. La Figure 6 représente la coupe transversale d'ensemble sur la bande éclairante et le repérage par un pointillé de la partie détaillée dans la figure 7. 10 La Figure 7 montre le principe du raccord latéral de la partie vitrée et de la couverture en feuilles métalliques minces. La Figure 8 représente une vue des parties drainantes du système sans les capots serreurs, les vitres et les couvre-joints ; Des lignes fléchées indiquent le sens de la circulation de l'eau dans les drains. 15 Considérons une toiture en zinc de type traditionnel, à tasseaux sur voligeage, couverture en feuilles métalliques à agrafage simple. On se propose d'insérer une bande éclairante de 1 m de long de clair de vitrage. On choisira une gamme de profils drainants du marché comportant des pièces verticales et transversales. 20 On construit le support du vitrage à partir des profils drainants (Fig. 7). On dépose, en les sectionnant au besoin, les feuilles de zinc, les tasseaux, le voligeage. On renforce si besoin est la charpente ainsi mise à nu en créant un chevêtre. On insère le support du vitrage en prenant soin de le positionner de telle façon que les capots serreurs, une fois en place, affleurent le plan du zinc. 25 On insta le le vitrage (14) et la pièce d'évacuation basse (9) et on fixe les éléments de recouvrement (12). Si les capots serreurs (7) ne comportent pas d'origine de pièces de fixation, il est nécessaire, à ce stade, de souder des étriers (13) sur la partie supérieure des capots (7). On repose les tôles de zinc latérales (5) en appliquant les reliefs sur les tasseaux. 30 On réalise la bande d'agrafure (2 - Fig. 3) au niveau de la traverse haute (8 - Fig. 3). On termine l'assemblage en installant les couvre-joints (12) sur les tasseaux (4). -3- REVENDICATIONS1/ Dispositif permettant l'insertion de bandes d'éclairage naturel à créer dans le plan d'une couverture par éléments métalliques en feuilles, caractérisé par le maintien 5 de l'aspect traditionnel de la couverture et qui assure : - la continuité des tasseaux (4) et de leur recouvrement (12) ; - la continuité planaire des feuilles métalliques existantes (5) et des matériaux entrant dans la constitution des bandes d'éclairage à créer (14) ; - l'étanchéité aux eaux de ruissellement de l'ensemble ; 10 - le même aspect visuel que la couverture dans laquelle le dispositif s'insère ; Il est caractérisé en ce qu'il utilise des profils tubulaires de menuiserie : traverses (3) et montants (8), pour constituer un cadre capable de recevoir un complexe verrier (14), comprenant: - Une partie structurelle assurant le drainage des eaux et la réception d'un vitrage 15 (14), - Un capot serreur (7) qui assure le maintien du vitrage (14) et la pression nécessaire sur les joints de frappe.(17) 2/ Le dispositif selon la revendication 1 est constitué pour la partie structurelle, d'un système à chambres avec un plan d'étanchéité, muni de frappes, 20 séparées par des gorges filantes (18) assurant le drainage des eaux d'infiltration. 3/ Le dispositif selon la revendication 2 est caractérisé en ce que Les traverses, les montants et le capot serreur assurent le maintien et la fixation des vitrages et des feuilles métalliques par pression de ces matériaux entre des joints de frappe.(17) 25 4/ Le dispositif, selon la revendication 3 utilise un compensateur de feuillure (15) (cale calibrée selon l'épaisseur du verre), pour permettre le maintien et la fixation des feuilles métalliques de la couverture existante. 5/ Le dispositif selon une quelconque des revendications précédentes est caractérisé par l'emploi d'un materiau transparent ou translucide. 30 6/ Le dispositif selon les revendications 5 est caractérisée par ce qu'il reçoit un traitement sur sa face extérieure, qui lui confère l'aspect du matériau de la couverture dans la quelle il s'insère.