Brevet FR2968690A1 — publié le 20120615

La présente invention se rapporte au domaine du bâtiment, et plus précisément à un système de couverture et bardage de toitures ou façades. Il est connu de réaliser des systèmes de recouvrement comportant des tuiles assemblées les unes aux autres pour recouvrir la toiture d'un bâtiment. Il est également connu de réaliser des systèmes de recouvrement avec des panneaux s'assemblant les uns aux autres. Dans certains cas, les éléments de recouvrement sont percés en vue d'être assemblés les uns aux autres, par exemple à l'aide de rivets. Cependant, ces systèmes de recouvrement ne donnent pas entière satisfaction dans la mesure où la pose de leurs éléments peut être parfois difficile ou laborieuse, en raison du poids de ces éléments et de leurs moyens de fixation. Les dimensions des éléments des systèmes de recouvrement connus et leur mode de fixation ne permettent pas non plus une installation toujours aisée de fenêtres de toit par exemple. En outre, le perçage des éléments de couverture entraîne une usure accélérée de ces éléments à cause des intempéries ou de la pollution. De plus, de tels systèmes de recouvrement n'offrent pas une grande souplesse architecturale. Il est également connu de réaliser des systèmes de recouvrement de toiture connus présentant une feuille de métal recouvrant une couche isolante améliorant les propriétés thermiques de la toiture recouverte. Ces systèmes remplissent généralement de manière satisfaisante leur fonction d'isolation, notamment contre le froid, et d'étanchéité à l'eau. Néanmoins, de tels systèmes de recouvrement remplissant cette fonction d'isolation ne donnent pas toujours entière satisfaction concernant la protection contre la chaleur, en particulier l'été ou dans les régions très chaudes. Les habitants souhaitant améliorer leur confort l'été doivent recourir à des moyens de climatisation qui représentent un investissement non négligeable et une consommation d'énergie accrue. Aussi la présente invention a-t-elle pour but de résoudre tout ou partie des inconvénients mentionnés ci-dessus. Un but de l'invention est de proposer un système et un module de couverture offrant de nouvelles possibilités architecturales. Un autre but de l'invention est de proposer un système et un module de couverture facile à poser, léger, et aisément adaptable aux particularités des toitures et façades recouvertes. L'invention a également pour but de proposer un système et un module de couverture améliorant le confort d'une habitation en fournissant un complément d'isolation thermique, notamment en période estivale ou dans les régions très chaudes, et phonique. Un autre but de l'invention est de proposer un système et un module de couverture dont la longévité par rapport aux intempéries ou à la 10 pollution est augmentée. A cet effet, la présente invention a pour objet un module de couverture comprenant un élément de couverture et un bloc isolant, caractérisé en ce que l'élément de couverture comprend une feuille extérieure positionnée 15 sur le bloc isolant, le bloc isolant comportant au moins une cavité s'étendant longitudinalement dans le bloc isolant et débouchant de part et d'autre du bloc isolant, de sorte que ledit bloc isolant puisse être parcouru par un flux d'air. L'invention présente l'avantage de permettre la circulation d'air à l'intérieur des blocs isolants. Une fois les modules de couverture assemblés les 20 uns aux autres pour former le système de couverture recouvrant la façade ou la toiture, les cavités des différents blocs isolants forment un ensemble de canaux de ventilation. Ces canaux de ventilation permettent la circulation d'air par convection naturelle. Le phénomène de circulation naturelle de l'air dans les blocs isolants peut être amplifié par le vent, de sorte que le système 25 exploite les facteurs positifs de l'environnement. Il existe ainsi un mouvement naturel d'air du pied de la toiture ou de la façade vers le faîtage entraînant la chaleur vers le haut. Ceci permet de créer des lames d'air isolantes dans le module de couverture et fournit un complément d'isolation thermique améliorant le confort de l'habitation, notamment l'été ou dans une région très 30 chaude. La présence d'un bloc isolant munis de cavités permet également, outre assurer un complément d'isolation thermique, d'assurer une bonne isolation phonique. En effet, les éléments de couverture peuvent devenir bruyants par vent fort ou temps pluvieux. Selon une autre caractéristique du module de couverture selon 35 l'invention, la feuille extérieure comporte sur ses côtés correspondant à sa longueur des plis formant un rebord de connexion supérieur et un rebord de connexion inférieur destinés respectivement à être clipsés avec le rebord de connexion inférieur d'un second élément de couverture et le rebord de connexion supérieur d'un troisième élément de couverture. Cette caractéristique présente l'avantage de permettre le clipsage des éléments de couverture les uns aux autres en vue de leur assemblage. Le clipsage est un moyen simple de poser les éléments de couverture. Il offre également de nouvelles possibilités architecturales. Enfin, le clipsage contribue à l'étanchéité du système de couverture puisque la pluie s'écoule le long des éléments de couverture et de leurs jonction. Selon une autre caractéristique du module de couverture selon l'invention, la feuille extérieure comporte en outre des rabats latéraux sur ses côtés correspondant à sa largeur, les rabats latéraux s'étendant à l'intérieur de cheneaux en vue d'assurer l'évacuation de l'eau. Ainsi, cette caractéristique contribue à l'étanchéité du système de 15 couverture en permettant l'évacuation de l'eau de pluie par exemple. Préférentiellement, la cavité est « fermée ». Selon une autre caractéristique du module de couverture selon l'invention, la cavité est « ouverte ». De manière avantageuse, le bloc isolant est réalisé dans un 20 matériau isolant conformable en un bloc unitaire. Par bloc unitaire on entend élément indivisible apte à être assemblé avec les éléments de couverture pour former un module de couverture selon la présente invention. Préférentiellement, le bloc isolant est en polystyrène expansé. 25 De manière avantageuse, le bloc isolant est en polystyrène expansé de densité de l'ordre de 30 kg/m3. Cette caractéristique présente l'avantage, outre fournir un complément d'isolation thermique et acoustique, de rendre le module de couverture plus léger afin de faciliter sa mise en place et de permettre la 30 circulation des opérateurs lors de la pose ou de l'entretien de la toiture. Selon une autre caractéristique du module de couverture selon l'invention, la feuille extérieure est une tôle métallique d'un groupe constitué du du zinc, de l'aluminium, de l'acier, de l'acier inoxydable, du titane, du cuivre ou du bronze. 35 L'invention a également pour objet un système de couverture comprenant une pluralité de modules de couverture munis de tout ou partie des caractéristiques précédentes, caractérisé en ce que les cavités des blocs isolants sont disposées en regard les unes des autres et forment des canaux de ventilation en vue de créer une lame d'air isolante. Préférentiellement, le système de couverture comporte des moyens de fixation des modules de couverture sur un support, les moyens de fixation comportant une première patte destinée à être insérée à l'intérieur des plis du rebord de connexion supérieur d'un module de couverture, et une seconde patte destinée quant à elle à recouvrir les plis du rebord de connexion supérieur dudit module de couverture, les deux pattes étant fixées l'une à l'autre par des moyens de fixation, la première patte étant également fixée au support par des moyens de fixation. Ainsi, le rebord de connexion supérieur est coincé entre les pattes de fixation, celles-ci étant solidarisées l'une avec l'autre et fixées au support. Cela présente également l'avantage d'améliorer la résistance au vieillissement des éléments de couverture. En effet, la fixation des éléments de couverture sur le support est réalisée sans percement des éléments de couverture. Or toute fixation traversante d'un élément de couverture serait de nature à limiter sa longévité. De manière avantageuse, les moyens de fixation des modules de 20 couverture sur le support sont dissimulés sous les éléments de couverture en vue d'éviter leur usure prématurée. On comprendra mieux les buts, aspects et avantages de la présente invention d'après la description donnée ci-après d'un mode de réalisation de la présente invention, donnée à titre d'exemple non limitatif, en 25 se référant aux dessins annexés dans lesquels : - La figure 1 est une vue en perspective du module de couverture selon un mode de réalisation de l'invention ; - La figure 2 est une vue en perspective du module de couverture selon un autre mode de réalisation de l'invention ; 30 - La figure 3 est une vue en coupe transversale schématisant la circulation de l'air dans le faîtage et dans le système de couverture selon un mode de réalisation de l'invention ; - La figure 4 est une vue en perspective de plusieurs éléments de couverture de modules de couverture selon un mode de 35 réalisation de l'invention, avant et après assemblage de ces éléments ; - La figure 5 est vue en coupe transversale d'un système de couverture selon un mode de réalisation de l'invention, après la pose de ce système ; - La figure 6 est une vue en perspective d'un module de couverture et d'un chéneau selon un mode de réalisation de l'invention ; - La figure 7 est une vue en perspective d'une paire de pattes de fixation selon un mode de réalisation de l'invention : - La figure 8 est une vue en coupe des moyens de fixation d'un module de couverture au support, selon un mode de réalisation de l'invention ; - Les figures 9, 10, 11 et 12 sont des vues en perspective des différentes étapes de fixation d'un module de couverture selon un mode de réalisation de l'invention ; - La figure 13 est une vue en coupe transversale du faîtage et d'un système de couverture selon un mode de réalisation de l'invention. La figure 1 représente un module de couverture 1. Chaque module de couverture 1 est destiné à être assemblé à d'autres modules de couverture 1 afin de former un système de couverture destiné à recouvrir tous types de toitures ou façades d'un bâtiment, en construction neuve ou en rénovation. Le module de couverture 1 comprend un élément de couverture 2. Comme cela est visible sur les figures 1, 4 et 6, l'élément de couverture 2 comporte une feuille extérieure 3. La feuille extérieure 3 peut être en métal, par exemple en aluminium, en acier, en acier inoxydable, en bronze, en titane, en zinc ou en cuivre. D'une manière plus générale, la feuille extérieure 3 peut être dans tout métal adapté aux conditions atmosphériques extérieures. L'usage de ces métaux permet également un large choix de personnalisation du module de couverture 1 donc du système de couverture. Dans la forme de réalisation décrite, la partie centrale de la feuille extérieure 3 est de forme rectangulaire. La feuille extérieure 3 est lisse et possède des plis sur chacun de ses côtés. Sur les côtés correspondant à la largeur de la feuille extérieure 3, les plis forment des rabats latéraux 4,5. Sur les côtés correspondant à la longueur de la feuille extérieure 3, les plis forment un rebord de connexion inférieur 6 et un rebord de connexion supérieur 7. Chaque élément de couverture 2 est constitué d'une feuille extérieure 3, d'un rebord de connexion inférieur 6, d'un rebord de connexion supérieur 7 et de rabats latéraux 4,5. Les plis définissant les rebords de connexion 6,7 sont tels que le rebord de connexion inférieur 6 d'un premier élément de couverture 2 et le rebord de connexion supérieur 7 d'un second élément de couverture 2 peuvent s'emboîter l'un dans l'autre pour permettre l'assemblage du premier et du deuxième élément de couverture 2, comme cela est montré sur la figure 4. L'assemblage par clipsage des éléments de couverture 2 facilite la pose des modules de couverture 1, l'installation de ces modules de couverture 1 demandant peu d'outillage. En outre, la grande modularité offerte par des éléments de couverture 2 se clipsant les uns dans les autres permet d'offrir de nouvelles possibilités architecturales. Ainsi, le système de couverture formé par l'assemblage des modules de couverture 1 s'adapte aux toitures en pente, aux toitures cintrées concaves et convexes et aux façades verticales. De plus, le clipsage des éléments de couverture 2 assure une fonction d'étanchéité, comme c'est aussi le cas pour les rabats latéraux 4,5. L'extrémité des rabats latéraux 4,5 est en effet destinée à pénétrer dans la rainure d'un chéneau 8, comme cela est visible sur la figure 6 ou la figure 5, en vue de permettre l'évacuation de l'eau de pluie par exemple. Le module de couverture 1 comporte en outre un bloc isolant 9, comme cela est montré sur les figures 1 et 2. Dans le mode de réalisation présenté du module de couverture selon l'invention, la feuille extérieure 3 est positionnée sur le bloc isolant 9. Le bloc isolant 9 peut être en polystyrène. Dans le mode de réalisation décrit, le bloc isolant 9 est en polystyrène expansé à forte densité, c'est-à-dire de l'ordre de 30 kg/m3, pour permettre la circulation des personnes lors de la pose ou de l'entretien. De plus, ce matériau possède des propriétés thermiques remarquables et présente l'avantage d'alléger le système de couverture selon l'invention, contribuant ainsi à faciliter la pose de celui-ci. Le bloc isolant 9 peut être également en tout autre matériau rigide présentant des caractéristiques égales ou supérieures. Le bloc isolant 9 présente des cavités 10. Les cavités 10 s'étendent longitudinalement à l'intérieur du bloc isolant 9. Chaque cavité 10 débouche sur chacun des côtés correspondant à la longueur du bloc isolant 9. Les cavités 10 peuvent être « ouvertes » ou « fermées », selon deux modes de réalisation distincts du module de couverture 1 selon l'invention. Lorsque les cavités 10 sont « ouvertes », comme cela est visible sur la figure 2, leur paroi intérieure est délimitée partiellement par le bloc isolant 9, et partiellement sur un support 12 sur lequel repose le bloc isolant 9. Lorsque les cavités 10 sont « fermées », comme cela est visible sur la figure 1, leur paroi intérieure est délimitée entièrement par le bloc isolant 9. Le système de couverture comprend une pluralité de modules de couverture 1 dont l'assemblage en vue de recouvrir la toiture ou la façade du bâtiment s'effectue de telle manière que les cavités 10 des blocs isolants 9 sont disposées en regard les unes des autres. Le fait de faire coïncider les cavités 10 des blocs isolants 9 permet la création de canaux de ventilation à l'intérieur desquels circule l'air par convection naturelle, ou par l'action du vent, comme cela est visible sur la figure 2. Ce flux d'air contribue à l'isolation thermique, notamment en période estivale ou dans les régions très chaudes, en entraînant la chaleur du bas de la toiture où pénètre l'air vers le faîtage 11 où il est évacué, comme cela est représenté sur la figure 13. Le risque de condensation dans les zones à forte hygrométrie extérieure est ainsi écarté. Le confort des habitants s'en trouve amélioré. De plus, l'élément de couverture 2, en métal, peut devenir bruyant quand il pleut ou quand il vente. Le bloc isolant 9 en polystyrène, muni de ses cavités 10, contribue à amortir ces bruits, améliorant ainsi l'isolation phonique. Le système de couverture comprend également des moyens de fixation des modules de couverture 1 sur un support 12. Dans le mode de réalisation décrit du système de couverture selon l'invention, ces moyens de fixation comportent des pattes 13,14, visibles sur la figure 7. Les pattes 13, 14 comportent à l'une de leurs extrémités, respectivement 13a et 14a, des plis épousant les plis du rebord de connexion supérieur 7. L'autre extrémité de la patte 13 est pliée suivant un angle sensiblement égal à 90°. Cette extrémité de la patte 13 est destinée à être fixée sur le support 12, par exemple au moyen d'une vis ou d'un clou cheville selon la nature du support 12. Les pattes 13, 14 sont fixées l'une à l'autre à l'aide d'un boulon par exemple. Les figures 9 à 12 montrent les étapes de fixation d'un élément de couverture 2 sur le support 12. L'extrémité 13a de la patte 13 est insérée à l'intérieur du rebord de connexion supérieur 7. L'extrémité 14a de la patte 14 est quant à elle disposée de manière à recouvrir le rebord de connexion supérieur 7. Comme cela est visible sur la figure 8, le rebord de connexion 7 est ainsi prisonnier des pattes 13,14, les pattes 13, 14 étant solidarisées l'une de l'autre par un boulon, et la patte 13 étant fixée au support 12. Le rebord de connexion inférieur 6 d'un second élément de couverture est alors disposé de manière à recouvrir l'extrémité 14a de la patte 14, assurant la liaison entre les éléments de couverture et l'étanchéité de l'ensemble. Ce système de fixation évite de recourir au percement des éléments de couverture 2 métalliques lors de leur fixation au support. L'absence de percement des éléments de couverture 2 pour leur fixation au support 12 permet d'augmenter leur résistance au vieillissement. En outre, ce système de fixation, combiné au clipsage des éléments de couverture 2, autorise la libre dilatation des éléments de couverture 2, ce qui contribue à la longévité du système de couverture 1. Enfin, de cette manière, les moyens de fixation des éléments de couverture 2 sur le support 12 sont dissimulés sous les éléments de couverture 2 en vue d'éviter leur usure prématurée. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus, ce mode de réalisation n'ayant été donné qu'à titre d'exemple. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par la substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.20 REVENDICATIONS1. Module de couverture (1) comprenant un élément de couverture (2) et un bloc isolant (9), caractérisé en ce que l'élément de couverture (2) comprend une feuille extérieure (3) métallique positionnée sur le bloc isolant (9), le bloc isolant (9) comportant au moins une cavité (10) s'étendant longitudinalement dans le bloc isolant (9) et débouchant de part et d'autre du bloc isolant (9), de sorte que ledit bloc isolant (9) puisse être parcouru par un flux d'air. 2. Module de couverture selon la revendication 1, caractérisé en ce que la feuille extérieure (3) métallique comporte sur ses côtés correspondant à sa longueur des plis formant un rebord de connexion supérieur (7) et un rebord de connexion inférieur (6) destinés respectivement à être clipsés avec le rebord de connexion inférieur (6) d'un second élément de couverture (2) et le rebord de connexion supérieur (7) d'un troisième élément de couverture (2). 3. Module de couverture (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la feuille extérieure (3) métallique comporte en outre des rabats latéraux (4,5) sur ses côtés correspondant à sa largeur, les rabats latéraux (4,5) s'étendant à l'intérieur de cheneaux (8) en vue d'assurer l'évacuation de l'eau. 4. Module de couverture (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la cavité (10) est fermée. 5. Module de couverture (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la cavité (10) est ouverte. 6. Module de couverture (1) selon l'une quelconque des 30 revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le bloc isolant (9) est réalisé dans un matériau isolant conformable en un bloc unitaire. 7. Module de couverture (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le bloc isolant (9) est en 35 polystyrène expansé.25 8. Module de couverture (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le bloc isolant (9) est en polystyrène expansé de densité de l'ordre de 30 kg/m3. 9. Module de couverture (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la feuille extérieure (3) est une tôle métallique du groupe constitué du zinc, de l'aluminium, de l'acier, du bronze, du titane, de l'acier inoxydable et du cuivre. 10. Système de couverture comprenant une pluralité de modules de couverture (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les cavités (10) des blocs isolants (9) sont disposées en regard les unes des autres et forment des canaux de ventilation en vue de créer une lame d'air isolante. 11. Système de couverture selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de fixation des modules de couverture (1) sur un support (12), les moyens de fixation comportant une première patte (13) destinée à être insérée à l'intérieur des plis du rebord de connexion supérieur (7) d'un module de couverture (1), et une seconde patte (14) destinée quant à elle à recouvrir les plis du rebord de connexion supérieur (7) dudit module de couverture (1), les deux pattes (13,14) étant fixées l'une à l'autre par des moyens de fixation, la première patte (13) étant également fixée au support (12) par des moyens de fixation.25