Brevet FR3028536A1 — publié le 20160520

BATIMENT PREFABRIQUE COMPOSE DE MODULES ASSEMBLES DESCRIPTION Le sujet de l'invention est un bâtiment préfabriqué composé de modules assemblés. De tels bâtiments doivent parfois être construits avec une grande superficie, par exemple pour abriter du gros matériel électrique allant de la basse tension à la haute tension. Ils peuvent être soumis à des exigences de sécurité importantes, qui imposent de les rendre hermétiquement clos, à atmosphère à pression non ambiante, et disposant d'une évacuation sûre. Quand ces bâtiments ne sont pas construits sur place et doivent être transportés, il est nécessaire de les construire en modules séparés quand leur superficie est importante, afin de faciliter ou de permettre leur transport, puis les modules sont assemblés sur place. Chaque module comprend en général un soubassement unitaire maintenant leur cohésion, des murs extérieurs posés sur le soubassement et servant à délimiter le bâtiment, et un toit posé sur les murs extérieurs et poutres. Les modules sont levés par le soubassement, approchés de leur lieu d'installation, et peuvent être assemblés entre eux une fois qu'ils ont été déposés, en raccordant directement leur soubassements ainsi que certains de leurs murs extérieurs et leurs toits en formant des joints. Cela implique toutefois de déposer d'abord les modules l'un à côté de l'autre avec un intervalle, puisque les moyens de levage débordent latéralement, puis de repousser les modules l'un sur l'autre, en les faisant glisser sur le sol, pour réaliser leur juxtaposition. Il n'est pas envisageable de lever chaque module par leurs pignons (aux extrémités longitudinales) pour juxtaposer les modules ; l'opération de glissement est toutefois laborieuse, et l'objet de l'invention est de s'en affranchir. Sous une forme générale, l'invention est ainsi relative à un bâtiment préfabriqué, composé d'au moins deux modules, les modules comprenant chacun un soubassement unitaire, des murs extérieurs posés sur le soubassement et un toit posé sur 3028536 2 les murs extérieurs, caractérisé en ce que les modules sont disposés en étant séparés l'un de l'autre par un espace mitoyen occupé par un plancher raccordant les soubassements, deux parois raccordant des murs extérieurs en prolongement des deux modules, et des éléments de couverture raccordant les toits. 5 Les modules peuvent alors être posés l'un près de l'autre et laissés en place, généralement après avoir retiré les moyens de levage. L'espace mitoyen aménagé avec les éléments de raccordement n'est pas perdu et peut au contraire être affecté à bien des utilisations. Il peut ainsi former un couloir central dans le bâtiment, qui peut non seulement servir à desservir ses différentes zones, mais à faciliter l'évacuation en cas de 10 besoin. Une des parois peut comprendre une porte d'accès au bâtiment. Dans le cas où une pression différentielle existe entre le bâtiment et l'extérieur, le sas qu'il faut alors construire est avantageusement présent dans le couloir. Un problème qu'on rencontre souvent est celui des appareils extérieurs, 15 notamment de climatisation, placés sur les modules. Ces équipements peuvent se révéler encombrants, aussi bien sur site que pendant le transport des modules. Il est alors envisagé, conformément à un aspect favorable de l'invention, de placer ces lourds équipements sur les éléments de couverture entre les deux modules. Les éléments de couverture, dimensionnés pour résister aux charges maximales sur la totalité de la largeur 20 d'un module, seront encore plus résistants face à des charges supérieures appliquées entre les modules et de ce fait pourront supporter des systèmes de climatisation. Ces aspects de l'invention et d'autres seront maintenant décrits en détail, en liaison aux figures suivantes : - la figure 1 illustre un bâtiment préfabriqué modulaire selon l'art 25 connu ; - la figure 2 illustre le transport et la mise en place des modules ; - et les figures 3, 4 et 5 représentent l'invention en vue de côté, en plan et en perspective de dessus. La figure 1 représente un agencement possible d'après l'art connu. Le bâtiment a une section rectangulaire et résulte de l'assemblage de deux modules 1 et 2 3028536 3 plus étroits. Chacun de ces modules 1 et 2 comprend un mur extérieur muni de deux portions de jonction 3, 4 et 5, 6. Les portions de jonction 3, 5 et 4, 6 sont directement assemblées entre elles, de manière à donner au bâtiment un mur extérieur 7 continu. Le module 1 comprend du matériel électrique 24 pouvant consister en des appareils à basse, 5 moyenne ou haute tension, comme des disjoncteurs ou d'autres matériels contenant des conducteurs, pouvant être des atmosphères isolantes. Le matériel électrique 24 est ici dans le module 1, et le module 2 est destiné à contenir d'autres équipements destinés au service de l'installation, et sert aussi à l'entretien. L'ensemble peut être à pression supérieure à l'atmosphère, afin d'éviter toute entrée accidentelle de vapeurs 10 dangereuses. La division initiale en deux modules 1 et 2 est notamment due à la contrainte de ne pas dépasser une certaine dimension de largeur pendant le transport routier. Quand les modules 1 et 2 sont assemblés, leurs soubassements 8 et 9, servant de plancher et servant aussi au levage des modules 1 et 2, se joignent. Il en va de même des toits, non représentés sur cette figure, qui contribuent aussi à abriter le contenu du 15 bâtiment. Comme le représente la figure 2, les modules, tels que 1 et 2, apportés sur un camion, sont mis en place par des instruments de levage pouvant comprendre des grues et des piliers de levage 10, accrochés aux soubassements 8, 9, par des oreilles amovibles. Les piliers de levage 10 sont placés sur les deux côtés longitudinaux opposés 20 des modules 1 et 2. Les modules 1 et 2 sont posés l'un près d'être assemblés, et doivent être distants d'un écart au moins égal à la dimension de piliers porteurs 22 (visibles à la figure 3).11s sont ensuite rapprochés l'un de l'autre en les faisant glisser sur le sol ou leur surface de support, ainsi qu'on l'a mentionné, jusqu'à ce que les modules 1 et 2 soient raccordés et que les portions 3, 4, 5 et 6 puissent être assemblées. 25 On procède toutefois différemment avec l'invention : comme le montre la figure 3, les modules 1 et 2 ne sont pas déplacés horizontalement, mais restent séparés par un espace mitoyen 11, afin d'éviter l'étape de rapprochement des modules 1 et 2, qui est fastidieuse à réaliser. L'assemblage comporte alors l'addition d'éléments de raccordement de plancher 12, qui s'étendent entre les soubassements 8 et 9, d'éléments 3028536 4 de couverture 13, qui raccordent les toits 14 et 15 des modules 1 et 2, et des parois de raccordement 16 et 17, qui raccordent les portions de jonction 3, 4, 5 et 6. Ainsi que la figure 4 le représente, l'espace mitoyen 11 peut former un couloir entre les intérieurs des modules 1 et 2, et ce couloir peut soit faciliter les 5 déplacements dans le bâtiment, soit servir à faciliter l'évacuation en cas d'accident, lorsque des parois 20 intérieures des modules 1 et 2 sont présentes, soit former un couloir supplémentaire d'exploitation ou d'évacuation lorsque les parois 20 intérieures des modules 1 et 2 sont absentes. Une des parois de raccordement 16 peut alors comporter une porte 18 d'accès au bâtiment. Si l'atmosphère est à une pression 10 différente, le couloir peut comporter un sas 19 derrière la porte 18. Si les cloisons 20 sont enlevées, il est toutefois usuel qu'une ou plusieurs poutres de soutien 21 du toit 14 ou 15 soient conservées et servent aussi à soutenir les éléments de couverture 13. Certaines particularités optionnelles de l'invention vont maintenant être indiquées. 15 Il est tout d'abord courant que les modules 1 et 2 soient posés sur des piliers porteurs 22 permettant de dégager un volume inférieur servant au passage des câbles à haute tension, qui alimentent le matériel 24. Dans ce cas, l'invention permet de conserver des oreilles 23 de levage des modules 1 et 2, qui sont fixées aux côtés des soubassements 8 et 9 et auxquelles les piliers porteurs 22 sont accrochés, puisque lesdits 20 soubassements 8 et 9 n'entrent pas en contact. Les éléments de plancher 12 sont posés sur certains des piliers porteurs 22, placés sous les bords intérieurs des modules 1 et 2 et qui soutiennent donc aussi les soubassements 8 et 9. Les parois intérieures et extérieures des modules 1 et 2 peuvent recevoir un bardage s'inscrivant facilement dans la surface générée par l'espace mitoyen 11 ; ce bardage peut être échancré d'une façon non 25 représentée aux endroits des oreilles 23. Les modules 1 et 2 sont juxtaposés aux soubassements 8 et 9. Les éléments de couverture 13 sont de même juxtaposés aux toits 14 et 15, en prenant appui sur les poutres de soutien 21. Il est possible de poser sur eux des équipements de climatisation 25, ou d'autres équipements lourds, qui sont normalement 30 montés en pignon saillant à l'extérieur des murs du bâtiment. Il est généralement 3028536 5 impossible de les faire reposer sur les toits 14 et 15, à cause de leur poids trop important pouvant atteindre plusieurs centaines de décanewtons au mètre carré, pour ces modules 1 et 2 dont le soubassement 8 ou 9 est la partie la plus rigide ; mais les éléments de couverture 13 peuvent se prêter à cette fonction, en les construisant de façon 5 suffisamment raidie et en profitant de la résistance des poutres de soutien 21. Il est à noter que dans la conception connue, les équipements de climatisation 25 sont généralement transportés avec les modules 1 et 2, et placés sur leurs faces latérales en pignon (les portions de jonction 3, 4, 5 et 6), encore afin de ne pas octroyer une largeur excessive aux modules 1 et 2 pendant leur transport, mais cette 10 position est défavorable. Le refroidissement est beaucoup plus facile en montant les équipements de climatisation 25 sur les éléments de couverture 13, puisqu'ils sont beaucoup plus proches du matériel électrique 24 qui doit être refroidi. La figure 5 montre que les éléments de couverture 13 peuvent être amovibles et laisser une ouverture assez importante, si plusieurs d'entre eux sont retirés, 15 pour retirer par le haut le matériel électrique 24, pour des phases éventuelles de maintenance. Les éléments de couverture 13 amovibles correspondants constituent des trappes d'accès qu'il est facile d'enlever et de déplacer temporairement. Il suffit qu'ils soient posés sur les toits 14 et 15 et les poutres de soutien 21, sans leur être unis par des liaisons indémontables. Les éléments de raccordement que sont les éléments de 20 couverture 13, les parois de raccordement 16 et 17 et les éléments de raccordement de plancher 12 peuvent être préfabriqués et livrés sur le site d'installation du bâtiment avec les modules 1 et 2. Ils peuvent être, comme on le voit bien avec les éléments de couverture 13 à la figure 5, composés d'une partie principale épaisse et d'ailes latérales couvrant les portions adjacentes des modules 1 et 2 et se prêtant à la création de joints 25 d'étanchéité, en absorbant un défaut de position relative des modules 1 et 2. REVENDICATIONS1) Bâtiment préfabriqué composé d'au moins deux modules (1, 2), les modules comprenant chacun un soubassement unitaire (8, 9), des murs extérieurs (7) posés sur le soubassement et un toit (14, 15) posé sur les murs extérieurs, caractérisé en ce que les modules sont disposés en étant séparés l'un de l'autre par un espace mitoyen (11) occupé par un plancher (12) raccordant les soubassements, deux parois (16, 17) raccordant des portions de murs extérieurs des deux modules, et des éléments de couverture (13) raccordant les toits (14, 15). 2) Bâtiment préfabriqué suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'espace mitoyen forme un couloir central dans le bâtiment. 3) Bâtiment préfabriqué suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'une des parois comprend une porte (18) d'accès du bâtiment. 4) Bâtiment préfabriqué suivant les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la porte d'accès donne sur un sas (19) compris dans le couloir. 5) Bâtiment préfabriqué suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les soubassements sont posés sur des piliers (22), et le plancher est soutenu par des piliers soutenant aussi des bords de chacun des soubassements. 6) Bâtiment préfabriqué suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les éléments de couverture (13) portent des appareils de climatisation (25). 7) Bâtiment préfabriqué suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les éléments de couverture (13) sont soutenus par des poutres de soutien (21) des toits (14, 15). 8) Bâtiment préfabriqué suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il abrite du matériel électrique (24) à basse, moyenne ou haute tension. 9) Bâtiment préfabriqué suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le matériel électrique (24) est dans un des modules (1). 3028536 7 10) Bâtiment préfabriqué suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments de couverture (13) comportent des trappes d'accès amovibles. 5