Brevet FR2943710A1 — publié le 20101001

La présente invention concerne les menuiseries en bois résistantes au feu. Le terme menuiserie peut décrire indifféremment une menuiserie intérieure ou une menuiserie extérieure Ce type de menuiserie est généralement réalisé avec un cadre dormant et une ou plusieurs portes ou ouvrants. Un cadre dormant, correspond à la partie fixe, fixée au support (mur, cloison, allège, sol, plafond, ...) sur lequel est installée la menuiserie. Une porte est un élément de remplissage posé sur un cadre menuisé. Elle peut à son tour être ouvrante, semi fixe ou fixe, pleine ou évidée par exemple avec une partie vitrée. Le cadre dormant est couramment appelé huisserie pour les menuiseries intérieures, ou cadre dormant û voire huisserie également û pour les menuiseries extérieures. Un cadre pourra aussi être l'entourage d'un ouvrant, on pourra alors parler de cadre ou de cadre d'ouvrant. Dans la suite du texte on désignera par cadre indifféremment une huisserie, un cadre dormant, ou un cadre d'ouvrant, qu'il s'agisse de menuiserie intérieure ou extérieure. Dans tous les cas un cadre comprend deux montants û verticaux û et une traverse haute, délimitant par le haut la zone à remplir par la porte. Dans certains cas il comprend en plus une traverse basse, délimitant par le bas la zone à remplir par la porte. Ce cadre peut être lui-même compartimenté, par adjonction de partitions verticales, souvent appelées meneaux (ou pilettes pour un cadre d'ouvrant), et/ou par adjonction de partitions horizontales souvent appelées traverses intermédiaires. Ces partitions du cadre sont généralement accompagnées de partitions équivalentes des portes ou ouvrants. Certaines partitions du cadre peuvent être remplies par des panneaux fixes, par exemple en partie haute de cadre, où la possibilité d'ouverture n'est pas requise. On parle alors d'imposte. Dans la suite on désignera par montant indifféremment un montant, un meneau ou pilette, et par traverse indifféremment une traverse haute, basse ou intermédiaire. Le mot cadre désignera alors la partie d'un cadre correspondant à une porte ou un ouvrant individuel. C'est à dire qu'un cadre, tel que le mot est utilisé ci-après sera toujours constitué de deux montants et d'une ou deux traverses. Le terme porte est généralement utilisé pour un panneau mobile qui assure le remplissage d'un cadre menuisé en ayant sa partie inférieure au niveau du sol ou d'une allège. Le cadre à remplir n'a dans ce cas que trois côtés, deux montants et une seule traverse û haute, sans la présence de traverse basse. Le terme ouvrant est utilisé lorsque le cadre à remplir par le panneau comprend une traverse basse, au sol ou en allège, ou une traverse intermédiaire correspondant au bas de la porte. Le mode d'ouverture d'une telle porte ou ouvrant peut être à la française, par un système d'ouverture sur les montants ou en pivotement par rapport à une traverse, ou encore en coulissement ou à guillotine, etc. Dans la suite du texte on désignera par porte indifféremment une porte ou un ouvrant tel que définis ci-dessus, et ceci qu'il s'agisse de menuiserie intérieure ou extérieure, qu'il y ait présence d'une traverse de bas de porte ou non, et quel que soit le mode d'ouverture/fermeture. En revanche en utilisant le mot porte, on ne couvrira pas les impostes, qui seront désignées par leur propre nom d'imposte. Les montants et traverses de menuiseries en bois résistantes au feu sont réalisés avec des profilés de bois d'une densité et/ou d'une épaisseur significativement 20 supérieures à ceux des cadres de menuiseries en bois non résistantes au feu. Ainsi, les essences utilisées ont classiquement des densités supérieures à 550 ou 600 kg/m3 en menuiserie résistante au feu, au lieu de 350 à 450 Kg/m3 en menuiserie ordinaire non résistante au feu et les épaisseurs de profilés sont typiquement de 45 mm ou 58 mm voire 68 mm quand le cadre doit résister au feu 25 (par exemple au test normalisé E11-30 ou E11-60 selon la norme NF-EN 1634-1), alors qu'elles sont réduites dans la fourchette 35 à 45 mm, quand il n'y a pas de contrainte de résistance au feu. Ce renforcement par la densité et l'épaisseur des profilés renchérit la construction des menuiseries résistantes au feu en bois. Par ailleurs, par souci d'esthétique, on cherche souvent à réaliser les portes en 30 recouvrement des cadres ou en applique sur ceux-ci, ce qui permet de recouvrir partiellement voire de cacher complètement le cadre, et de ne laisser apparaître que les portes. Or par l'utilisation de fiches ou de charnières standards du commerce, les recouvrements possibles sont limités. Classiquement les charnières � invisibles � permettent un recouvrement jusqu'à 23 mm, exceptionnellement jusqu'à 28 ou 30 mm, alors que l'épaisseur des montants nécessaires pour une application résistante au feu est souvent supérieure à 40 mm. Cela conduit à réaliser des portes en recouvrement partiel seulement, et à laisser une épaisseur significative de cadre visible, nuisant ainsi à l'esthétique recherchée. La présente invention cherche à résoudre cet inconvénient, et propose une menuiserie en bois résistante au feu avec des portes en applique à recouvrement total du cadre, répondant complètement à l'esthétique souhaitée, tel que précité. Il est ainsi proposé une menuiserie en bois résistante au feu, comprenant un cadre, une porte, et un système de liaison de ladite porte sur ledit cadre comprenant un moyen de liaison mobile entre cadre et porte de type charnière. Elle est particulière en ce que ledit système de liaison comprend un moyen de déporter la porte vers l'extérieur du cadre, permettant à la porte d'être posée en applique à recouvrement total du cadre. Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, ledit moyen de déporter la porte consiste en un évidement dans le cadre ayant une profondeur déterminée et étant débouchant du côté du cadre où la porte est appliquée, ladite liaison mobile entre cadre et porte étant fixée au fond dudit évidement, pour permettre une pose de la porte en applique à recouvrement total, tout en utilisant une charnière à recouvrement classique inférieur à l'épaisseur du cadre. De manière avantageuse un tel usinage peut être tronconique, à base circulaire. Selon un mode particulièrement préféré de l'invention, ledit cadre comprend une pièce de renfort au moins dans la zone dudit évidement, ladite pièce de renfort étant en un matériau présentant une meilleure résistance au feu que le bois de ladite menuiserie. De tels inserts renforcent avantageusement le montant au droit des zones où il est usiné pour la mise en place des charnières. De cette manière, la section du montant peut avoir, au droit desdits inserts, des dimensions comparables ou inférieures à celles observées dans les menuiseries non résistantes au feu. Selon un autre mode préféré de l'invention, ladite pièce de renfort s'étend sur toute la longueur d'un montant ou d'une traverse dudit cadre. Cette disposition permet d'une part un mode de fabrication plus simple, d'autre part une tenue plus fiable de la pièce de renfort dans le cadre. Selon un autre mode préféré de l'invention, ladite pièce de renfort est en matériau à base de ciment, de silicate, de plâtre, de gypse ou de perlite renforcé de fibres. Selon un autre mode préféré de l'invention, ledit moyen de liaison mobile entre cadre et porte est fixé directement à la fois au bois du cadre et à ladite pièce de renfort de sorte que ledit moyen de liaison mobile est maintenu en cas de feu même si une grande partie du bois du cadre s'est consumée. Selon un mode particulièrement préféré de l'invention, ladite porte est constituée sur au moins une partie de sa surface d'un panneau comportant une âme prise en sandwich entre deux parements à base de fibres de bois, ladite âme étant constituée d'un matériau à base de ciment ou de silicates renforcé de fibres, en particulier dans laquelle ladite liaison mobile entre cadre et porte est fixée directement à ladite âme de la porte. Selon un autre mode de réalisation préféré de l'invention, ladite porte est constituée sur au moins une partie de sa surface par un vitrage anti feu. La présente invention concerne également un procédé de fabrication d'une menuiserie bois résistante au feu comprenant un cadre, une porte posée en applique et un système de liaison entre cadre et porte comprenant une liaison mobile. Ce procédé est particulier en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - usinage d'une rainure ou feuillure dans un montant dudit cadre usinage d'un évidemment à l'endroit prévu pour la liaison mobile pose d'une pièce de renfort constituée d'un matériau plus résistant au feu que le bois de ladite menuiserie à l'intérieur de ladite rainure ou feuillure mise en place de ladite liaison mobile au fond de l'évidement, d'une manière qui fixe ladite liaison mobile directement à la pièce de renfort. D'autres avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'un exemple de réalisation appliqué à la menuiserie intérieure et des dessins annexés, dans lesquels : La figure 1 représente une vue en coupe d'un montant de cadre avec une porte en applique d'une menuiserie intérieure classique résistante au feu en l'état de la technique La figure 2 représente une vue en coupe d'un montant de cadre avec une porte en applique d'une menuiserie intérieure résistante au feu selon l'invention La figure 3 représente une vue du côté gauche du montant de la figure 2 En référence à ces dessins, on voit sur la figure 1 un montant 1, une porte 2 et une charnière invisible 3. Ces charnières sont dites invisibles, parce qu'elles sont invisibles depuis l'extérieur de la menuiserie. Elles sont bien entendu visibles depuis l'intérieur, ou alors lorsque les portes sont ouvertes. La charnière est constituée d'une partie fixe, attachée au montant 1 par des vis 4, et d'une partie mobile, attachée à la porte 2. Pour le montage d'une porte sur le cadre, la partie mobile est assemblée à la partie fixe. Son mécanisme permet alors d'ouvrir la porte, ou de la fermer de telle sorte que la porte 2 se trouve en applique sur le montant 1. Elle cache donc le montant sur la largeur R du recouvrement. On voit sur la figure 1 que le recouvrement R ne couvre pas toute l'épaisseur E du montant 1. L'applique est à recouvrement partiel, il reste une largeur apparente A = E û R non recouverte par la porte 2. C'est la présence de cette partie non recouverte qui est perçue comme non esthétique, et il est intéressant de disposer d'une solution pour obtenir un recouvrement total, c'est-à-dire une partie apparente nulle. La présente invention propose un moyen de déporter la porte 2 vers l'extérieur du montant 1, pour obtenir un recouvrement total. D'une manière générale, pour réaliser un assemblage de façades à portes en applique, il est nécessaire de disposer de charnières 3 pour pose en applique, spécialement conçues pour un montage en applique. Ces charnières 3 peuvent être trouvées dans le commerce. Néanmoins elles offrent un recouvrement R limité généralement à 23 mm, dans des cas exceptionnels à 28 mm ou 30 mm pour des portes d'épaisseur supérieure à 20 mm. On peut résoudre le problème de limitation du recouvrement à moins de 30 mm par l'utilisation (non représentée) de charnières spéciales à déport augmenté bien au-delà de ce qui se fait couramment. Néanmoins ce mode de réalisation revient cher. On peut aussi réduire l'épaisseur E des montants 1 dans le plan de la façade, mais la résistance au feu impose d'augmenter la densité du bois ou à devoir passer en matériaux plus résistants au feu tels que métal ou autres matériaux à mise en oeuvre moins économiques que le bois, ou encore à augmenter la largeur L du montant pour compenser en terme de résistance mécanique la réduction de l'épaisseur. Dans le mode de réalisation représenté à la fig. 2, une applique à recouvrement R total a été obtenue grâce à l'invention. Dans un mode de réalisation non représenté, le recouvrement est très légèrement inférieur à la largeur du montant 1, pour permettre la rotation de la porte 2 à l'ouverture et à la fermeture sans percuter un mur adjacent, ou une autre porte adjacente. Des charnières 3 standards ont été utilisées, prévues pour un recouvrement R de 23 mm, donc normalement insuffisant pour couvrir un montant 1 d'épaisseur E de 40 mm. Pour obtenir ce résultat, on a usiné un évasement 5, qui pour des raisons esthétiques peut être cylindrique ou tronconique, dans l'épaisseur du montant 1, d'environ 15mm de profondeur, et débouchant sur le côté d'application de la porte 2. Pour des motifs propres au mode de réalisation, ledit évasement 5 est débouchant également sur l'autre côté du montant 1, mais cela n'est pas indispensable à la réalisation de l'invention. Cet usinage produit une réduction de l'épaisseur jusqu'à une épaisseur restante L de bois dans le montant à des positions bien déterminées et sur une hauteur limitée. L'augmentation de la largeur L envisagées ci-dessus pour compenser la réduction d'épaisseur peut être réduite ou éliminée, ou également limitée à des positions bien déterminées. Néanmoins cela conduit encore à des solutions peu économiques, voire insuffisantes en résistance au feu. Or une réduction de la résistance au feu est inacceptable, même en des endroits très localisés. En effet lors d'un incendie mettant à l'épreuve la résistance au feu de la menuiserie, la chaleur cherche le lieu de plus faible résistance pour passer. II est donc nécessaire d'éviter tout point faible dans l'ensemble de la menuiserie. C'est pour cette raison que l'on a ajouté une pièce de renfort 6 en matériau dur et résistant au feu, au droit dudit évidemment 5, et sur une hauteur débordant significativement dudit évidemment 5. On pourra avantageusement prévoir qu'une telle pièce de renfort 6 soit mise en place sur toute la longueur du montant 1, améliorant ainsi la tenue de ladite pièce de renfort 6 dans le montant 1, et facilitant par la même occasion le procédé de fabrication. Les charnières 3 sont alors vissées en fond dudit usinage conique 5 par des vis 4, lesquelles sont en prise à la fois dans le bois du montant 1 et dans la pièce de renfort 6. Une fixation directe des charnières 3 à la pièce de renfort 6 est ainsi obtenue par lesdites vis 4. Le même type de vissage peut être appliqué à la porte 2 lorsque celle-ci est constituée d'un panneau sandwich avec une âme en un matériau résistant au feu et des parements en matériau à base de fibres de bois. Les charnières 3 sont alors fixées directement à la fois au montant 1 et à la porte 2 à un matériau résistant au feu, ce qui permet de fiabiliser l'ensemble du montage en tenue au feu. Cette fixation directe est obtenue par la longueur des vis 4 solidarisant directement les charnières 3 d'un côté à l'âme de la porte 2, de l'autre à la pièce de renfort 6 du cadre 1. Le procédé de fabrication d'une menuiserie selon l'invention comprend les étapes suivantes : fabrication d'un panneau de porte 2 par collage de trois couches, une âme en matériau résistant au feu entouré de deux parements en matériau à base de fibres de bois - usinage d'une rainure dans le cadre 1 - usinage d'un évidemment 5 à l'endroit prévu pour la liaison mobile 3 mise en place d'une pièce de renfort 6 dans ladite rainure vissage des éléments fixes de charnières 3 en fond d'évidements 5, les vis 4 pénétrant de préférence suffisamment pour accrocher la pièce de renfort 6, ce qui assure une fixation directe desdits éléments à ladite pièce de renfort - vissage des éléments mobiles des charnières 3 sur les portes 2, les vis 4 pénétrant de préférence suffisamment pour accrocher l'âme, ce qui assure une fixation directe desdits éléments à l'âme montage des portes 2 sur le cadre 1 par assemblage des éléments mobiles de charnière sur les éléments fixes de charnière. La menuiserie selon l'invention est principalement utilisée dans les façades de gaine technique résistantes au feu, les blocs portes résistants au feu et les trappes de visite résistantes au feu. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec des structures particulières, elle n'y est nullement limitée et on peut y apporter de nombreuses variantes. Les combinaisons des différentes réalisations représentées sur les dessins ou décrites ci-dessus ne sortent pas du cadre de l'invention. Les numéros de référence suivants sont utilisés dans la présente demande, ainsi que sur les dessins annexés : 1. montant - cadre 2. porte 3. charnière 4. vis 5. évidement 6. pièce de renfort E : épaisseur du montant L : largeur du montant R : recouvrement A : largeur apparente du montant A = E - R E : épaisseur restante après usinage de l'évidement 5 Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières et n'en limitent aucunement la portée. REVENDICATIONS1. Menuiserie en bois résistante au feu, comprenant un cadre (1), une porte (2), et un système de liaison de ladite porte (2) sur ledit cadre (1) comprenant un moyen de liaison mobile (3), par exemple de type charnière pour pose en applique, caractérisée en ce que ledit système de liaison comprend un moyen de déporter la porte (2) vers l'extérieur du cadre (1), permettant à la porte (2) d'être posée en applique à recouvrement (R) total du cadre (1). 2. Menuiserie selon la revendication précédente, dans laquelle ledit moyen de déporter la porte (2) consiste en un évidemment (5) dans le cadre (1) ayant une profondeur déterminée et étant débouchant du côté du cadre (1) où la porte (2) est appliquée, ladite liaison mobile (3) étant fixée au fond dudit évidemment (5), pour permettre une pose de la porte (2) en applique à recouvrement (R) total du cadre (1). 3. Menuiserie selon la revendication précédente, dans laquelle ledit évidement (5) présente une forme tronconique à base circulaire. 4. Menuiserie selon l'une des deux revendications précédentes, dans laquelle ledit cadre (1) comprend une pièce de renfort (6) au moins dans la zone dudit évidemment (5), ladite pièce de renfort (6) étant en un matériau présentant une meilleure résistance au feu que le bois de ladite menuiserie. 5. Menuiserie selon la revendication précédente, dans laquelle ladite pièce de renfort (6) s'étend sur toute la longueur d'un montant ou d'une traverse dudit cadre (1). 6. Menuiserie selon l'une des revendications 4 à 5, dans laquelle ladite pièce 25 de renfort (6) est en matériau à base de ciment, de silicate, de plâtre, de gypse ou de perlite, renforcé de fibres. 7. Menuiserie selon l'une des revendications 4 à 6, dans laquelle ledit moyen de liaison mobile entre cadre et porte (3) est fixé directement à la fois au bois du cadre (1) et à ladite pièce de renfort (6) de sorte que ledit moyen de 30 liaison mobile (3) est maintenu en cas de feu même si une grande partie du bois du cadre (1) s'est consumée. 8. Menuiserie selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle ladite porte (2) est, sur au moins une partie de sa surface, constituée d'unpanneau comprenant une âme prise en sandwich entre deux parements à base de fibres de bois, ladite âme étant constituée d'un matériau à base de ciment ou de silicates, renforcé de fibres, en particulier dans laquelle ladite liaison mobile (3) est fixée directement à ladite âme de la porte (2). 9. Menuiserie selon l'une des revendications 1 à 7, dans laquelle ladite porte (2) est, sur au moins une partie de sa surface, constituée d'un vitrage anti feu. 1O.Procédé de fabrication d'une menuiserie bois résistante au feu selon l'une des revendications précédentes, et comprenant les étapes suivantes : usinage d'une rainure ou feuillure dans un montant (1) dudit cadre - usinage d'un évidemment (5) à l'endroit prévu pour la liaison mobile (3) - pose d'une pièce de renfort (6) constituée d'un matériau plus résistant au feu que le bois de ladite menuiserie à l'intérieur de ladite rainure ou feuillure - mise en place de ladite liaison mobile (3) au fond de l'évidemment (5), d'une manière qui fixe ladite liaison mobile (3) directement à la pièce de renfort (6).