Brevet FR3063297A1 — publié le 20180831

TUILE PLATE POUR UNE COUVERTURE DE BÂTIMENT COMPORTANT UNE ÉTANCHÉITÉ RENFORCÉE La présente invention concerne une tuile plate pour une couverture de bâtiment, ainsi qu'une couverture de bâtiment comportant de telles tuiles plates. Les bâtiments à usage d'habitation, ou à usage professionnel, notamment pour des activités tertiaires, peuvent comporter une couverture en tuiles reposant sur une charpente. Les tuiles sont souvent réalisées en terre cuite, mais également en béton, ou en matériau synthétique comme une résine. On installe des liteaux fixés sur la charpente transversalement par rapport à la pente du toit, écartés de manière régulière, recevant sur chacun un rang de tuiles. Les tuiles répondent à différents critères esthétiques suivant les régions. Par leurs formes, leurs couleurs et leurs tailles, les tuiles contribuent à former un style et une identité pour les habitations d'une région. Un type de tuile plate connu comporte une forme globalement plate, présentant une hauteur disposée dans la direction longitudinale de la pente, égale à environ 1,5 fois la largeur. Par convention, on considère qu'une telle tuile présente deux faces, une face dite externe dirigée vers le ciel, et une face dite interne dirigée vers le bâtiment, donc non visible une fois la tuile sur le toit. Les faces externe et interne sont généralement lisses, sans dispositif d'étanchéité particulier sur les contours, et plus spécifiquement sans dispositif d'emboitement latéral. La face interne comporte en partie haute des tenons disposés transversalement, prévus pour s'accrocher sur les liteaux. Ces tuiles plates comportent dans la direction longitudinale une forme légèrement galbée présentant une convexité tournée vers l'extérieur. Certains modèles comportent de même dans la direction transversale une forme légèrement galbée présentant une convexité tournée vers l'extérieur. Dans chaque rang transversal, les tuiles plates sont alignées et 30 juxtaposées. Chaque rang supérieur N est décalé d'une demi-tuile par rapport au rang précédent N-1 disposé juste en dessous, de manière à disposer la jonction latérale de deux tuiles au milieu de la tuile du dessous pour assurer l'étanchéité. Chaque rang N recouvre le rang précédent N-1 sur environ les deux tiers les plus hauts de celui-ci, et recouvre également le rang N-2 précédent du rang N-1, 35 sur son tiers le plus haut. En cas de vent important tendant à faire remonter l'eau de 3063297 2 pluie, le recouvrement de la tuile du rang N sur le tiers supérieur de la tuile du rang N2 assure une certaine étanchéité. Le galbe dans la direction longitudinale des tuiles permet aux tuiles d'un rang de reposer sur les tuiles du rang précédent uniquement par l'arête en bas de la 5 face interne. On obtient dans ce cas un contact sur une ligne transversale. De plus pour les tuiles présentant un galbe dans la direction transversale, on obtient un contact sur la tuile du rang inférieur qui est ponctuel, de chaque côté de l'arête en bas de la face interne. Un problème qui se pose sur ce type de tuiles est que le faible contact 10 des tuiles d'un rang sur celles de son rang précédent, formé par une simple arête, ou par deux points de contacts latéraux de cette arête en cas de galbe transversal, facilite des infiltrations d'eau qui remonte poussée par des vents importants. Si cette eau remonte sur la face externe de la tuile, jusqu'en haut, elle peut passer au-dessus de cette tuile et s'écouler sous la couverture, en occasionnant 15 des fuites. Pour limiter ce problème, le fort taux de recouvrement des rangs les uns sur les autres est indispensable, ce qui représente une masse importante pesant sur la charpente, et des coûts élevés. De plus ce type de tuile nécessite une pente assez importante de la toiture pour éviter des remontés d'eau, cette pente minimale limite le marché de ces 20 tuiles. En complément il est connu d'ajouter sur la surface couverte du dessus des tuiles plates, qui est cachée par les tuiles du rang supérieur, des nervures ou des canaux transversaux. En particulier les nervures ou les canaux transversaux peuvent présenter 25 une forme en chevron disposée symétriquement par rapport à l'axe médian longitudinal, comportant la pointe tournée vers le haut, prévue pour ralentir la remontée de l'eau sur la surface de la tuile sous la pression du vent, et pour capter cette eau en la renvoyant vers le bas de chaque côté de la tuile. La descente de l'eau sur les côtés de la tuile n'est pas contrôlée, ce qui peut poser des problèmes de fuite sur les côtés des tuiles des rangs précédents. Certaines tuiles comportent de plus en complément en haut de la face externe, une nervure transversale prévue pour limiter les remontées d'eau au-delà de cette nervure. Toutefois la nervure transversale peut toucher la face interne des tuiles du rang supérieur, en favorisant une remontée de l'eau par capillarité. La présente invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients de la technique antérieure. 3063297 3 Elle propose à cet effet une tuile plate pour une couverture de bâtiment, comportant une forme rectangulaire, prévue pour être latéralement juxtaposée avec d'autres tuiles similaires sans système d'étanchéité latéral en formant un rang, cette tuile présentant sur sa face externe une partie basse visible, et au-dessus une surface 5 prévue pour être couverte par des tuiles du rang supérieur, étant remarquable en ce qu'elle comporte dans une partie centrale de la surface couverte des rainures ou des nervures transversales, débouchant de chaque côté sur des rainures longitudinales ou des nervures longitudinales, et en ce qu'elle comporte sur sa face externe une partie intermédiaire disposée juste au-dessus de la partie visible, et sur sa face interne une 10 partie basse, ces parties intermédiaire et basse présentant chacune une surface plane d'étanchéité continue sur toute la largeur de la tuile, ces deux surfaces planes étant globalement parallèles. Un avantage de cette tuile est que les rainures ou les nervures forment sur la partie centrale de la surface couverte des obstacles limitant les remontées d'eau 15 sur cette partie centrale, et renvoyant l'eau qui pourrait remonter vers les rainures ou nervures longitudinales des côtés. Les rainures ou nervures longitudinales sont à leur tour disposées pour laisser l'eau descendre en la dirigeant hors de la jonction latérale des tuiles du rang inférieur. De cette manière on améliore l'étanchéité des couvertures en cas de fort 20 vent qui ferait remonter l'eau sur les surfaces couvertes des tuiles. De plus la partie basse de la face interne d'un rang et la partie intermédiaire de la face externe du rang précédent présentant chacune une surface plane d'étanchéité continue sur toute la largeur des tuiles, elles se superposent et coopèrent en formant une barrière efficace contre les remontées d'eau et de vent. 25 La tuile selon l'invention peut comporter de plus une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, les rainures de la partie médiane comportent une forme en chevron disposée symétriquement par rapport à l'axe médian de la tuile, présentant la pointe tournée vers le haut. 30 Dans ce cas, avantageusement la tuile comporte au moins une nervure transversale disposée au-dessus des rainures en chevron. Ces nervures transversales constituent un obstacle final évitant la remontée d'eau au-dessus des rainures en chevron. De plus, la tuile peut comporter de chaque côté des rainures en chevron, 35 plusieurs rainures longitudinales disposées parallèlement. De cette manière on multiplie la capacité d'écoulement d'eau. 3063297 4 Avantageusement, les rainures longitudinales présentent une profondeur qui augmente en partant vers le haut de la tuile. On dispose de cette manière une section croissante de passage d'eau, qui diminue la pression d'air du vent remontant sur cette tuile. 5 Avantageusement, la tuile comporte une rainure transversale supérieure qui rejoint toutes les extrémités supérieures des rainures longitudinales. Cette rainure transversale constitue un canal qui peut redistribuer les débits d'eau sur les différentes rainures longitudinales. Avantageusement, sur le bas de la face externe la partie visible comporte 10 sur les côtés une surface bombée dans la direction transversale, descendant vers l'extérieur, qui rejoint la surface plane d'étanchéité continue se trouvant juste au-dessus. Dans ce cas avantageusement la partie basse de la face interne présente un décaissement progressif et symétrique dans la largeur donnant une épaisseur 15 visuelle constante à la tuile. L'invention a aussi pour objet une couverture d'un bâtiment comportant des tuiles comprenant l'une quelconque des caractéristiques précédentes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, donnée uniquement à titre d'exemple, en référence 20 aux figures annexées suivantes : - les figures 1 et 2 sont des vues respectivement des faces externe et interne d'une tuile selon l'invention ; - la figure 3 présente en vue de côté des tuiles selon l'art antérieur assemblées sur une couverture, présentant un galbe dans la direction longitudinale. ; 25 et - les figures 4 et 5 présentent respectivement en vue de côté et en vue de dessus l'assemblage de deux tuiles selon l'invention. Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l'ensemble des figures. 30 La figure 1 présente la face externe d'une tuile moulée 2 comportant dans la direction longitudinale en partant du bas, une surface visible formant une partie basse 10, et ensuite une surface couverte présentant une forme supérieure plate, formant une partie intermédiaire 12 puis une partie haute 14. La partie basse de la face externe 10 comporte au centre une surface 35 plate 18, qui se rétrécit en descendant pour former sur les côtés une surface bombée 16 dans la direction transversale, qui redescend vers l'extérieur. 3063297 5 La partie intermédiaire de la face externe 12 comporte en partant du bas une surface plane d'étanchéité 20 continue sur toute la largeur de la tuile 2, recevant l'appui de la partie basse de la face interne des tuiles du rang supérieur afin d'assurer une étanchéité, puis de chaque côté des amorces de deux rainures longitudinales 22 5 présentant une faible profondeur. La partie haute de la face externe 14 comporte dans une zone transversale autour de l'axe longitudinal médian A trois rainures formant des chevrons 24 disposés symétriquement avec la pointe en haut, dont chaque côté débouche sur la première rainure longitudinale 22. Une nervure transversale centrale 26 disposée 10 au-dessus des rainures en chevron 24, se prolonge de chaque côté dans les premières rainures longitudinales 22. Les rainures longitudinales 22 présentant une profondeur qui augmente en montant vers le haut, se terminent un peu avant l'extrémité supérieure de la partie haute 14, en formant une rainure transversale supérieure 28 disposée au-dessus de la 15 nervure transversale centrale 26, qui rejoint les différentes nervures longitudinales. La figure 2 présente la face interne de la tuile 2 comportant en partant du bas une partie basse 40, une partie intermédiaire 44 puis une partie haute 46. La partie la plus basse de la face interne 40 comporte un creusement 42 dans l'épaisseur de la tranche visible de la tuile 2, qui donne à cette tuile une 20 épaisseur visuellement constante. La partie intermédiaire de la face interne 44 présente une surface plane d'étanchéité continue sur la largeur de la tuile, qui vient en appui sur la surface plane d'étanchéité 20 de la partie intermédiaire 12 de la face externe de la tuile du rang inférieur, afin d'assurer une surface de contact dans toute la largeur de la tuile, et sur 25 une distance longitudinale garantissant une bonne étanchéité. La partie haute de la face interne 46 comporte des nervures longitudinales 48 disposées en dessous des rainures longitudinales de la face externe 22, de manière à assurer une bonne rigidité à la tuile en donnant à cette tuile une épaisseur sensiblement constante. Les nervures longitudinales 48 comportent une 30 succession de creux 50 qui permettent de réduire un peu la quantité de matière de la tuile 2. Plusieurs tenons transversaux 6 sont disposés en tête de la partie haute 46 pour réaliser l'accrochage sur un liteau de la charpente. Les figures 3 et 4 présentent des rangs de tuiles accrochés chacun sur un 35 liteau 4 de la charpente du bâtiment. 3063297 6 La figure 3 présente chaque tuile 2 comprenant dans la direction longitudinale une forme légèrement bombée, qui est volontairement exagérée sur cette figure. Chaque tuile 2 repose sur une partie intermédiaire des tuiles du rang inférieur uniquement par son arrête inférieure, ce qui assure une étanchéité faible. 5 La figure 4 présente pour les tuiles suivant l'invention, chaque tuile 2 reposant sur la partie intermédiaire plane 12 des tuiles du rang inférieur, par sa partie intermédiaire de sa face interne 44 plane aussi, et qui lui est parallèle. On obtient de cette manière un contact de deux surfaces plates s'étendant sur toute la largeur des tuiles, qui présente dans la direction longitudinale 10 une hauteur suffisamment importante pour former un barrage continu laissant passer très peu d'air, et permettant difficilement des remontées d'eau. La figure 5 présente par des flèches un écoulement d'eau remontant sur la partie médiane de la surface couverte de la tuile supérieure, qui s'écoule dans les rainures en chevron 24, ou s'il est trop important qui est arrêté par la nervure 15 transversale centrale 26 disposée en haut de ces chevrons, afin d'être dirigé vers les rainures longitudinales 22 se trouvant sur les côtés. Arrivé en bas des rainures longitudinales 22, l'eau s'écoule sur les côtés de la partie basse externe 10 grâce à sa forme transversale légèrement bombée, pour descendre sur la tuile du dessous au niveau de son axe médian A. 20 Si le vent est assez fort pour continuer à faire remonter l'eau, elle est à nouveau arrêtée par les rainures en chevron 24 de la tuile du dessous, et recommence un même cycle jusqu'à l'arrivée en bas de la couverture. En cas de débit d'eau important et de vent assez fort, l'eau remontant dans la première rainure longitudinale 22 la plus proche de l'axe médian A, peut 25 atteindre la rainure transversale supérieure 28 pour passer dans la deuxième rainure longitudinale disposée vers l'extérieur de la tuile suivant la flèche 60. On notera que les rainures longitudinales 22 étant de plus en plus profondes en remontant, la section de passage du vent augmente, et la pression d'air due à ce vent devient alors de plus en plus faible ce qui s'oppose de moins en moins à 30 la descente et à l'évacuation de l'eau. On double ainsi par les deux rainures longitudinales 22 disposées de chaque côté des tuiles en parallèle, la capacité de descente de l'eau le long des surfaces couvertes de ces tuiles. D'une manière générale les tuiles selon l'invention permettent pour un 35 même niveau d'étanchéité de diminuer la pente de la toiture, ce qui donne des libertés architecturales supplémentaires. REVENDICATIONS1. Tuile plate pour une couverture de bâtiment, comportant une forme rectangulaire, prévue pour être latéralement juxtaposée avec d'autres tuiles similaires 5 sans système d'étanchéité latéral en formant un rang, cette tuile (2) présentant sur sa face externe une partie basse visible (10), et au-dessus une surface prévue pour être couverte par des tuiles du rang supérieur, caractérisée en ce qu'elle comporte dans une partie centrale de la surface couverte des rainures (24) ou des nervures (26) transversales, débouchant de chaque côté sur des rainures longitudinales (22) ou des 10 nervures longitudinales, et en ce qu'elle comporte sur sa face externe une partie intermédiaire (12) disposée juste au-dessus de la partie visible (10), et sur sa face interne une partie basse (44), ces parties intermédiaire (12) et basse (44) présentant chacune une surface plane d'étanchéité continue sur toute la largeur de la tuile (2), ces deux surfaces planes étant globalement parallèles. 15 2. Tuile plate selon la revendication 1, caractérisée en ce que les rainures (24) de la partie médiane comportent une forme en chevron disposée symétriquement par rapport à l'axe médian (A) de la tuile, présentant la pointe tournée vers le haut. 20 3. Tuile plate selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins une nervure transversale (26) disposée au-dessus des rainures en chevron (24). 25 4. Tuile plate selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce qu'elle présente de chaque côté des rainures en chevron (24), plusieurs rainures longitudinales (22) disposées parallèlement. 5. Tuile plate selon l'une quelconque des revendications précédentes, 30 caractérisée en ce que les rainures longitudinales (22) comportent une profondeur qui augmente en partant vers le haut de la tuile (2). 6. Tuile plate selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte une rainure transversale supérieure (28) qui 35 rejoint toutes les extrémités supérieures des rainures longitudinales (22). 3063297 8 7. Tuile plate selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que sur le bas de la face externe, la partie visible (10) comporte sur les côtés une surface bombée (16) dans la direction transversale, descendant vers l'extérieur, qui rejoint la surface plane d'étanchéité continue (20) se trouvant juste au- dessus. 8. Tuile plate selon la revendication 7, caractérisée en ce que la partie basse 44 de la face interne présente un décaissement progressif et symétrique dans la largeur donnant une épaisseur visuelle constante à la tuile. 9. Couverture d'un bâtiment comportant des tuiles (2), caractérisée en ce que ces tuiles (2) sont selon l'une quelconque des revendications précédentes.10