Brevet FR2999203A1 — publié le 20140613

- 1 - Les habitations traditionnelles, construites en pierres, briques ou bois, sont fragilisées par les évènements climatiques et les mouvements du sol sur lequel elles reposent, allant des simples fissures provoquées par la sécheresse ou la mauvaise liaison entre les matériaux de construction, jusqu'à l'éboulement et la destruction lors des séismes, des tornades, des tsunamis ou autres déchaînements climatiques. Leur fabrication est longue et onéreuse en comparaison avec les autres types de produits. Par exemple, une voiture, 8000 fois plus complexe à fabriquer qu'une maison, avec des matériaux et des fonctionnalités autrement plus élaborés, est fabriquée en quelques heures et est commercialisée 10 fois moins cher. Elle est soumise à des épreuves d'endurance et de fiabilité, permettant de fournir un produit dans lequel il est possible de vivre confortablement et en sécurité. Il faut des années entre la décision de construire et l'entrée dans les lieux, à une époque où la mobilité des travailleurs devient courante. Une habitation est le reflet de la mentalité des occupants et le changement de résidence est souvent vécu comme une dure épreuve. Elle doit pouvoir être démontée et reconstruite ailleurs, où le besoin s'en fait sentir, en quelques jours, afin que la famille retrouve rapidement ses repères. Un changement de vie professionnelle ne doit pas forcément conduire à un changement de vie familiale. Les démarches à entreprendre, afin d'acquérir un bien immobilier, sont contraignantes et rigoureusement encadrées, laissant peu de place à l'innovation et à l'autoconstruction. C'est pourtant un domaine où la créativité et l'utilisation des temps de repos industriels auraient tout loisir de s'exprimer. Quelques tentatives d'autoconstruction, assistées par des professionnels, se font jour, mais elles se heurtent à la frilosité des banques de prêt. La complexité des moyens de construction actuels, nécessite son encadrement par des architectes ou des promoteurs, avec des labels, contrôlés par des organismes certificateurs et protégés par trois assurances obligatoires, alourdissant considérablement le coût des constructions sans, à terme, garantir la non destruction du bien par des évènements classés "catastrophe naturelle". Les maisons en kit, à ossature bois ou métallique, nécessitent la construction d'une dalle de base, preuve de leur fragilité. Une étude de sol est nécessaire, grevant encore plus le budget des acquérant - 2 - Des directives, émanant des organismes certificateurs, obligent les constructeurs à ventiler les toitures et les façades des habitations, chassant les calories solaires, agréable en périodes de canicules mais terriblement néfaste pour l'habitat, en période froide, car cette ventilation pompe les calories, passant au travers des isolants traditionnels, qui ne sont que des retardateurs de transfert de chaleur, et les envoie dans l'atmosphère, gaspillant ainsi des énergies onéreuses. La présente invention simplifie considérablement toutes ces contraintes, par un retour aux fondamentaux. Une habitation doit, avant tout : - Etre solide, afin de protéger les habitants. Qu'elle soit implantée en plaine ou en montagne, au sud ou au nord, elle doit résister à la chaleur comme au froid, aux tremblements de terre comme aux tornades, aux chutes de neige exceptionnelles comme aux inondations. - Elle doit permettre de vivre sainement, à l'abri de l'humidité, de la chaleur et du froid, en utilisant au mieux les apports célestes, que fournissent gratuitement la pluie et le soleil et en faisant attention à ne pas les gaspiller. - Elle doit être rapidement construite, en utilisant les techniques et les matériaux répondant aux besoins spécifiques, tout en répondant aux contraintes environnementales. - Elle doit enfin être bon marché, afin d'être accessible à tous, au même titre que la voiture, allant du bas de gamme au haut standing tout en conservant les obligations précitées. Au même titre que le bois, l'acier est un matériau de construction avantageusement adapté à la réalisation d'habitats légers et indéformables. 100% recyclable et à l'infini, il se classe donc dans la catégorie des matériaux écologiques. Sa mise en oeuvre permet une industrialisation des moyens de production, faisant chuter drastiquement les coûts de fabrication. L'air immobile est le meilleur isolant thermique. - 3 - Un processus industriel de confection de lames d'air immobiles, au sein des murs, du sol et de la toiture, permet d'en garder tout le bénéfice au profit de la protection thermique des habitants, en été comme en hiver. Ce procédé isolant peut s'appliquer à tous les autres modes constructifs, bois, briques, pierres béton ou matériaux composites, tout en respectant leurs spécificités. La figure 1, représente le plan (1) d'une habitation. De ce plan (1) est définie l'ossature (2), face et profil. Dans l'exemple présent, c'est la version à ossature métallique qui est décrite. 15 Ensuite chaque élément constitutif est élaboré : en (3) sont les murs ; en (4) sont les éléments de toiture ; en(5) sont les éléments de liaison, composant respectivement le sol (6) et le plafond (7) de l'habitat (8). 20 Chaque mur (3) est constitué d'un cadre (31), fabriqué, de préférence, en tôles profilées, assemblées par soudage. Des montants (32) et traverses (33), également en tôles profilées, sont soudés au cadre (31), déterminant le positionnement des ouvertures servant à recevoir les menuiseries, tout en assurant la rigidité de l'ensemble. 25 Une fois constitué, chaque mur (3) est protégé des atteintes chimiques (salinité, humidité de l'air ambiant, etc...) ainsi que des fluctuations thermiques, le mettant à l'abri du gel aussi bien que de la canicule, supprimant ainsi toute dilatation ou retrait de l'acier. 30 il est ensuite habillé de ses parements, intérieur et extérieur, de préférence en usine. Ces murs (3) sont conçus de manière à résister à toutes les contraintes mécaniques occasionnées par le vent, la neige et autres intempéries pouvant survenir sous nos climats. 35 Les éléments de toiture (4), de préférence, en tôle profilée, sont constitués de 2 frontons (41), reliés par 2 poutres treillis (42), supportant les chevrons (43). 10 -4 Les murs (3), assemblés mécaniquement sur site, supportent les éléments de toiture (4), ainsi que les éléments de liaison (51) et (52) recevant ultérieurement, respectivement le sol (6) et le plafond (7), de l'habitat (8). Tous ces éléments seront fixés mécaniquement entre eux, de manière rigide, puis immobilisés entre-eux, de préférence par soudage, afin de constituer une carcasse indestructible (53). Tout pourra être facilement déconstruit par suppression des points d'immobilisation des éléments. Cette carcasse (53) doit être capable de résister, sans dégât, aux séismes, aux vents, aux inondations, hors évènements imprévisibles. Elle sera indépendante du sol sur lequel elle reposera, séparée de celui-ci par un vide sanitaire. Sa mise à niveau sera alors effectuée. Cette carcasse (53) sera protégée des attaques thermiques et chimiques, suivant le même procédé appliqué aux murs (3), puis recevra la toiture et les ornements décoratifs, l'intégrant à son environnement. Elle pourra être protégée des vibrations extérieures provenant des sites environnants ou des voies de trafic lourd par la pose de coussins antivibratoires. Ce procédé constructif s'applique à tout type d'habitat, quel que soit sa nature, sa forme et ses 25 dimensions. Réalisé dans le cas présent en acier, il peut s'étendre aux constructions bois ou en matériaux composites, dans la mesure où ces technologies garantissent la solidité de la carcasse (53) réalisée, ne nécessitant pas la confection d'une dalle de base. 30 La figure 2 représente la fixation d'une menuiserie (21), par l'intermédiaire de pattes (22), fixées sur l'ossature métallique (2) constituant le mur (3). Cette ossature (2) est habillée, intérieurement comme extérieurement, d'un isolant mince 35 réfléchissant (24), créant ainsi des chambres d'air immobile (25), assurant sa protection thermique et chimique. Cet IMR (24) est composé de films aluminium poli (32), séparés par des alvéoles, contenant de l'air immobile (33). Cet IMR (4) peut être remplacé par un produit ayant des capacités thermiques et chimiques équivalentes ou supérieures, mettant l'ossature (2) à l'abri des attaques chimiques telles que l'humidité et la salinité de l'air, ainsi que du risque de dilatation ou de retrait de l'acier, provoqué par les différences de température, ombre soleil, nuit jour ou été hiver. Ce procédé réalise également l'imperméabilité entre l'habitat et l'extérieur. L'habillage intérieur (26) est fixé sur des montants (27), séparés de l'ossature métallique (2) par l'IMR (24). Entre l'IMR (24) et l'habillage intérieur(26) existe une chambre (28), contenant un isolant constitué, de préférence, d'air immobile, tampon thermique permettant de maintenir la paroi intérieure à la température de l'habitat, supprimant l'effet de paroi froide, constaté dans les réalisations traditionnelles. En effet, l'effet réfléchissant de l'IMR (24) rejette les calories fournies par l'habitat (8) en direction de cet habitat, contrairement aux isolants traditionnels qui ne font que freiner l'échappement des calories vers l'extérieur. Le bardage extérieur (29) est fixé sur des montants (30), séparés de l'ossature métallique (2) par l'IMR (24). Entre l'IMR (24) et le bardage (29) existe une chambre (31), contenant un isolant constitué, de préférence, d'air immobile, tampon thermique ayant les propriétés suivantes : Dans les murs (3), à l'ombre ou en période froide, il amortit la pénétration des frigories ainsi que les effets des coups de vent. Ces frigories sont refoulées vers l'extérieur par l'effet réfléchissant de l'IMR (24). Dans les murs (3) ensoleillés, il provoque un effet de serre et accumule les calories solaires qu'un dispositif, non représenté dans cette demande, se chargera de collecter, évitant la surchauffe du bardage extérieur (29), supprimant les risques de dilatation de ce dernier. - 6 - L'IMR (24), situé entre les chambres (31) et (25), rejette les calories et les frigories venant de l'extérieur, au travers du bardage (29), en direction de ce dernier, contrairement aux isolants thermiques traditionnels qui ne font que freiner leur pénétration en direction de l'habitat (8). Ces murs (3), seront avantageusement préfabriqués en usine, afin de maîtriser l'hygrométrie et la qualité de réalisation des différentes chambres d'air immobile les composant. Il est à noter que le complexe isolant, constitué des chambres d'air immobile (25), avec les chambres d'air, de préférence immobile(27) et (31), représenté à la figure 2, dans les murs (3), s'applique également au sol (6) et à la toiture (4) qu'elle soit plate ou pentue et à tout type de constructions, pierres, bois, briques ou matériaux composites existantes ou à construire.15 REVENDICATIONS1) Procédé constructif d'une habitation, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une ossature (2), en bois, métallique ou en matériaux composites ; 2) Procédé constructif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ossature (2) se situe dans des chambres d'air immobile (25) ; 3) Procédé constructif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les habillages intérieurs (26) et extérieurs (29), sont séparés de l'ossature(2), par des chambres (28) et (31), contenant un isolant constitué, de préférence, d'air immobile; 4) Procédé constructif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les chambres d'air de préférence immobile (28) et (31) sont séparées des chambres d'air immobile (25), avantageusement, par des isolants minces réfléchissants (24), constitués de films en aluminium poli (32), séparés par des alvéoles contenant de l'air immobile (33) ; 5) Procédé constructif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les chambres d'air de préférence immobile (28) et (31) sont séparées des chambres d'air immobile (25), par un produit isolant dont les capacités thermiques et chimiques sont équivalentes ou supérieures à celles de l'IMR (24) 6) Procédé constructif selon les revendications 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il est composé d'éléments (3), (4) et (5), préfabriqués avantageusement en usine; 7) Procédé constructif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les éléments (3), (4) et (5), sont assemblés sur site, afin de constituer une carcasse (53), indestructible hors évènement imprévisible ; 8) Procédé constructif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la carcasse (53) est démontable, suivant les revendications du fabricant, puis transportée sur un autre site, afin d'être reconstruite. 9) Procédé constructif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le principe d'isolation thermique des murs s'applique également au sol (6) et à la toiture (4), qu'elle soit plate ou pentue. 10) Procédé constructif selon la revendication 9, composé d' au moins une chambre d'air immobile (25) et de chambres d'air, de préférence immobile (28) et (31), selon les revendications 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il est applicable à tout type d'habitation, en pierres, briques, bois, béton ou matériaux composites existant ou à construire.