Brevet FR3073237A1 — publié le 20190510

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION Le domaine de l'invention est celui du recouvrement de surfaces telles que les toitures, les murs ou tout type de panneaux. Plus précisément, l'invention concerne un élément de recouvrement en forme de profilé destiné à être associé par emboitement avec une pluralité d'autres éléments de recouvrement identiques pour recouvrir une surface. L'invention trouve notamment des applications dans le domaine de la construction de toiture ou de façades ou encore de la décoration murale. L'invention sera plus particulièrement décrite au regard de la construction d'une couverture de toit. ETAT DE LA TECHNIQUE Il est connu de l'art antérieur de construire une couverture de toit pour toiture en pente grâce au chevauchement d'éléments de recouvrement sur leur périphérie, de façon que l'eau puisse ruisseler sans s'infiltrer entre les éléments de recouvrement. Les éléments de recouvrement sont fixés à la charpente grâce à des moyens de fixation. Les inconvénients majeurs de ce système de chevauchement sont d'une part l'épaisseur inesthétique des zones de chevauchement, tout particulièrement au droit des angles des éléments de recouvrement qui comportent généralement quatre épaisseurs (les éléments alignés l'un en dessous de l'autre et les éléments alignés l'un à côté de l'autre), et d'autre part la présence de jours entre chaque élément de recouvrement au niveau des zones de chevauchement qui limitent l'étanchéité du système. Afin de diminuer l'épaisseur au droit des zones de chevauchement, et ainsi le nombre de jours, il est connu de diminuer le nombre d'éléments de recouvrement se chevauchant, grâce au décalage des éléments de recouvrement alignés les uns en dessous des autres d'un demi-élément de recouvrement. Cependant ceci nécessite une étape supplémentaire de mesure et découpage des éléments de recouvrement une rangée sur deux. Il n'en reste pas moins le chevauchement répété de trois éléments de recouvrement, générant deux jours. Les pertes d'étanchéité dues aux jours entre les éléments de recouvrement qui se chevauchent, peuvent être corrigées par une augmentation de la largeur de recouvrement, ce qui a pour effet de consommer plus de matériaux et par la fixation 2 des éléments de recouvrement entre eux et à la charpente, dans le cas de matériaux souples, qui vient comprimer et déformer les éléments de recouvrement se chevauchant et ainsi les jours. En outre, ce système de chevauchement ne peut pas s'appliquer dans le cas 5 où l'assemblage final doit présenter visuellement une toiture lisse sans chevauchements ni surépaisseurs. Aucun des systèmes actuels ne permet de solutionner simultanément tous les besoins requis, à savoir de proposer une technique de recouvrement de surface 10 grâce à des éléments de recouvrement alignés de manière étanche, sans étape de découpage, sans surdimensionner la distance de recouvrement et sans surépaisseurs ni jours, de sorte que l'assemblage final soit une surface lisse. OBJET DE L'INVENTION 15 La présente invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l'état de la technique cités ci-dessus, aussi bien pour l'élément principal de la toiture que pour les accessoires qui traitent les points singuliers. A cet effet, la présente invention vise un élément de recouvrement en forme de profilé de forme générale parallélépipédique, destiné à être associé par 20 chevauchement avec une pluralité d'autres éléments de recouvrement identiques pour recouvrir une surface, ledit élément comprenant une plaque délimitée par : deux premiers bords opposés, formés respectivement par une onde supérieure et une onde inférieure, les ondes présentant une concavité tournée du même côté, et 25 deux seconds bords opposés perpendiculaires aux premiers bords, l'élément de recouvrement comprenant une face interne, côté concave des ondes, et une face externe, côté convexe des ondes. Selon l'invention, les ondes présentent des sections de dimensions différentes, telles que l'onde supérieure puisse chevaucher l'onde inférieure d'un 30 autre élément de recouvrement, et un des seconds bords présente, sur une distance dite de recouvrement par rapport audit bord, un décroché bas, décalé perpendiculairement par rapport à la plaque, en direction de la face interne, d'une distance égale en tout point à l'épaisseur de l'élément de recouvrement. 3 Ainsi, le décroché bas est abaissé perpendiculairement par rapport au second bord qu'il prolonge. Il épouse la forme du second bord. Le second bord comportant le décroché bas est complémentaire de l'autre second bord, dit bord complémentaire, de sorte que le second bord complémentaire 5 puisse chevaucher le second bord comportant le décroché bas d'un autre élément de recouvrement, sur toute la distance de recouvrement. La face externe des éléments de recouvrement assemblés par chevauchement est lisse au niveau des jonctions. Par « lisse au niveau des jonctions ,), on entend une surface continue, sans 10 présence de butée ou décroché. Cette complémentarité permet d'une part d'assurer l'alignement des éléments de recouvrement et d'autre part d'obtenir une surface de recouvrement lisse. Les éléments de recouvrement selon l'invention peuvent ainsi être appliqués sur des toitures en pente. 15 La distance de recouvrement est délimitée par une butée qui permet avantageusement aux éléments de recouvrement de s'emboiter et permet de délimiter précisément la distance de recouvrement strictement nécessaire et suffisante sans devoir utiliser un mètre ruban pour la mesurer. Ainsi, les éléments de recouvrement sont destinés à être associés par leurs 20 premiers bords comportant les ondes et par leurs seconds bords grâce au décroché bas. Dans un mode de réalisation, le décroché bas est présent sur toute la longueur d'un des seconds bords de l'élément de recouvrement. Dans un autre mode de réalisation, le décroché bas est présent uniquement 25 sur les ondes. Selon ce mode de réalisation, la plaque entre les ondes comporte au niveau de l'autre second bord, dit complémentaire, un décroché haut, décalé perpendiculairement audit bord, en direction de la face externe, d'une hauteur égale en tout point à l'épaisseur de l'élément de recouvrement, sur la distance de 30 recouvrement. Ainsi, le décroché haut est surélevé perpendiculairement par rapport au second bord complémentaire auquel il se rattache. Il épouse la forme dudit bord et présente une hauteur, par rapport à la plaque, supérieure à la hauteur dudit bord. 4 Selon ce second mode de réalisation, l'élément de recouvrement comporte une légère surélévation au niveau de la jonction des éléments de recouvrement. Selon une caractéristique, les ondes sont en forme de demi-cercle. En variante, les ondes présentent une pluralité de bords plans formant une 5 forme concave, telle qu'un V, un U, ou une forme trapézoïdale. De préférence, la plaque de l'élément de recouvrement est plane. En variante, la plaque est ondulée. Selon cette variante, la plaque comporte au moins une onde dite onde centrale. 10 L'élément de recouvrement est réalisé de manière connue par formage, thermoformage, injection, projection ou encore usinage, et de préférence par moulage. L'invention porte également sur un procédé d'assemblage d'une pluralité d'éléments de recouvrement selon l'invention afin de recouvrir une surface, 15 caractérisé en ce qu'il comprend au moins une étape de formation d'une rangée d'éléments de recouvrement assemblés consécutivement par emboitement du second bord complémentaire d'un élément de recouvrement sur le second bord comportant le décroché bas d'un autre élément de recouvrement. Selon une caractéristique, le procédé comporte en outre une étape de 20 formation d'au moins une deuxième rangée d'éléments de recouvrement assemblés consécutivement par emboitement du second bord complémentaire d'un élément de recouvrement sur le second bord comportant le décroché bas d'un autre élément de recouvrement, l'onde supérieure de chaque élément de recouvrement de la deuxième rangée chevauchant une onde inférieure d'un élément de recouvrement de 25 la première rangée. L'invention porte également sur un ensemble de plusieurs éléments de recouvrement selon l'invention associés dans les directions transversales et longitudinales desdits élément de recouvrement. Selon une caractéristique, l'ensemble comporte des moyens de fixation 30 permettant la fixation des éléments de recouvrement entre eux et sur la surface à recouvrir. Ces éléments de fixation, ainsi que la structure particulière des éléments de recouvrement permettent de minimiser les mouvements transversaux et longitudinaux desdits éléments. 5 L'ensemble ainsi formé est parfaitement étanche et la cohésion des éléments de recouvrement est assurée. Elle permet une très bonne tenue face aux éléments climatiques, en particulier une grande résistance aux vents violents. En outre, l'invention porte sur l'utilisation d'un élément de recouvrement selon 5 l'invention pour le recouvrement de toitures. Par ailleurs, l'élément de recouvrement selon l'invention peut être utilisé pour le raccordement d'éléments de recouvrements à des points singuliers tels que faîtage, pignon, ...ou pour le recouvrement de panneaux de façade ou de décoration mural ». 10 BREVE DESCRIPTION DES FIGURES D'autres avantages, buts et caractéristiques particulières de la présente invention ressortiront de la description non limitative qui suit d'au moins un mode de réalisation particulier des dispositifs objets de la présente invention, en regard des 15 dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en perspective de dessus d'un élément de recouvrement selon l'invention ; - la figure 2 est une vue schématique en perspective de côté de l'élément de recouvrement de la figure 1 ; 20 - les figures 3a à 3c sont des photographies prises de dessus illustrant la mise en place d'éléments de recouvrement selon l'invention afin de recouvrir une surface. DESCRIPTION DETAILLEE DE MODES DE REALISATION DE 25 L'INVENTION La présente description est donnée à titre non limitatif, chaque caractéristique d'un mode de réalisation pouvant être combinée à toute autre caractéristique de tout autre mode de réalisation de manière avantageuse. On note, dès à présent, que les figures ne sont pas à l'échelle. 30 L'élément de recouvrement 10 présenté sur la figure 1 est de forme rectangulaire. Il se présente sous la forme d'une plaque 17 comportant quatre bords : deux premiers bords 11 et 12 parallèles opposés, et deux seconds bords 13 et 14 parallèles opposés, perpendiculaires aux premiers bords 11 et 12. 6 Comme il sera vu au regard des figures 3a à 3c, l'élément de recouvrement 10 est destiné à être associé à d'autres éléments de recouvrement 10 semblables afin de recouvrir de manière parfaitement étanche une surface telle qu'une toiture. A titre d'exemple, l'élément de recouvrement 10 est composé de matières 5 minérales comme l'argile, la chaux, le sable, ou renouvelables comme la cellulose, les polymères naturels et leurs dérivés, ou de métal, de plastique, de ciment, de matières pétrosourcées comme le bitume, de gypse ou autre matériau. Il peut également comporter un renfort en fibres végétales, en verre, ou encore synthétique, avec ou sans charges. 10 Dans une variante non représentée, l'élément de recouvrement 10 est de forme carrée. Les dimensions longitudinale et transversale de l'élément de recouvrement sont, dans le présent exemple non limitatif de l'invention, de 43 cm de longueur et 30 cm de largeur. Ces dimensions peuvent varier entre quelques centimètres (environ 15 10 cm) et plusieurs dizaines de mètres (environ 10 m). L'épaisseur de l'élément de recouvrement est égale à 0,25 cm. La distance d de recouvrement est de 5 cm. L'élément de recouvrement présente une face dite externe 15, destinée à être tournée vers l'extérieur et une face dite interne 16, destinée à être tournée vers la 20 surface à recouvrir. Les deux premiers bords 11 et 12 sont formés par des ondes respectivement dite supérieure 110 et inférieure 120. Les ondes supérieure 110 et inférieure 120 présentent une unique forme concave. Elles sont de concavité tournée du même côté. 25 Les ondes supérieure 110 et inférieure 120 présentent la forme d'un U inversé, communément nommée forme GRECA. L'onde supérieure 110 présente une section telle qu'elle puisse chevaucher l'onde inférieure 120 d'un autre élément de recouvrement (figure 3b). L'onde supérieure 110 a un pas « p » de l'ordre de 7 cm et une hauteur de l'ordre de 3,5 cm 30 par rapport à la face interne 16 de la plaque 17. L'onde inférieure 120 a un pas « p' » de l'ordre de 6 cm et une hauteur de l'ordre de 3 cm par rapport à la face interne 16 de la plaque 17. Les ondes supérieure 110 et inférieure 120 présentent chacune un décroché bas 18 au niveau d'un de leurs seconds bords 13. Le décroché bas 18 est formé sur 7 une longueur de l'ordre de 5 cm par rapport au second bord 13, appelée distance d de recouvrement. Il sera décrit plus en détail au regard de la figure 2. La plaque 17 comporte une extrémité dite plane 19, sans décroché, au niveau du second bord 13 compris entre les décrochés bas 18 des ondes supérieure 110 et 5 inférieure 120, et un décroché haut 20, au niveau de l'autre second bord 14, entre les ondes supérieure 110 et inférieure 120, formé sur une longueur identique à la distance d de recouvrement. Les décrochés bas 18 et haut 20 seront décrits plus en détail au regard de la figure 2. 10 L'extrémité plane 19 présente une épaisseur identique à celle de la plaque, soit 0,25 cm. Les seconds bords 13 et 14 sont complémentaires, de sorte que le second bord 14 comportant le décroché haut 20 puisse chevaucher le second bord 13 comportant les décrochés bas 18 d'un autre élément de recouvrement 10, sur toute 15 la distance d de recouvrement (figure 3a). Les distances d de recouvrement sont délimitées par des butées 21. Les seconds bords 13 et 14 sont complémentaires. Ils permettent d'associer des éléments de recouvrement par emboitement, comme il sera décrit au regard des figures 3a à 3c. 20 De cette façon, le décroché haut 20 et le second bord 14 de chaque onde supérieure 110 et inférieure 120, opposé aux décrochés bas 18, de l'élément de recouvrement 10, peuvent chevaucher respectivement l'extrémité plane 19 et les décrochés bas 18 d'un autre élément de recouvrement 10, sur la distance d de recouvrement (figure 3a). 25 La figure 2 montre les décrochés bas 18 et haut 20 de l'élément de recouvrement selon l'invention. Les décrochés bas 18 de chaque onde sont décalés perpendiculairement au second bord 13 qu'ils prolongent, en direction de la face interne 16, soit 30 sensiblement vers le bas, d'une hauteur égale en tout point à l'épaisseur de l'élément de recouvrement, de 0,25 cm. Le décroché bas 181 de l'onde supérieure 110 présente donc une hauteur de l'ordre de 3,2 cm par rapport à la face interne 16 de la plaque 17, et un pas x de l'ordre de 6,4 cm. 8 Le décroché bas 182 de l'onde supérieure 120 présente quant à lui une hauteur de l'ordre de 2,7 cm par rapport à la face interne 16 de la plaque 17, et un pas x' de l'ordre de 5,4 cm. Les décrochés bas 18 de chaque onde sont délimités par une butée 21 située 5 à une distance d de 5 cm du second bord 13 qu'ils prolongent. Cette distance d est appelée distance de recouvrement. Le décroché haut 20 de la plaque 17 est décalé perpendiculairement au second bord 14 opposé au second bord 13 comportant les décrochés bas 18, en direction de la face externe 15, soit sensiblement vers le haut, d'une hauteur égale 10 en tout point à l'épaisseur de l'élément de recouvrement, de 0,25 cm. Le décroché haut 20 présente donc une hauteur de l'ordre de 0,5 cm par rapport à la face interne 16 de la plaque 17. Il est délimité par une butée 21 située à une distance d de 5 cm du second bord 14 auquel il se rapporte. Cette distance d est appelée distance de recouvrement. 15 Les figures 3a à 3c illustrent l'assemblage de quatre éléments de recouvrement 101, 102, 103 et 104 afin de recouvrir une surface. On commence par assembler un premier élément de recouvrement 10i et un deuxième élément de recouvrement 102 (figure 3a) en emboitant le second bord 142 20 comportant le décroché haut 202 du deuxième élément de recouvrement 102 sur le second bord 13 comportant les décrochés bas 18 (figure 2) du premier élément de recouvrement 101. Les deux éléments de recouvrement 101, 102 sont associés de manière étanche et esthétique grâce à la complémentarité des seconds bords 13, 14 d'un 25 même élément de recouvrement 10, et des ondes supérieure 110 et inférieure 120, d'un même élément de recouvrement 10. Cette complémentarité permet d'assurer l'alignement des éléments de recouvrement 10 ainsi associés. Par ailleurs, sur les ondes 110, 120, la surface est lisse au niveau des 30 jonctions des éléments de recouvrement 10, l'épaisseur de l'élément de recouvrement 10 n'est pas visible au niveau de ces jonctions. Aucun espace n'est présent entre les éléments de recouvrement 10 emboités, au niveau de la distance de recouvrement d, ce qui permet d'assurer l'étanchéité des jonctions. 9 Puis, un troisième élément de recouvrement 103 est associé au premier élément de recouvrement 10i (figure 3b) grâce au chevauchement de l'onde supérieure 1103 de ce troisième élément de recouvrement 103 sur l'onde inférieure 1201 (figure 3a) du premier élément de recouvrement 101. 5 Le chevauchement est réalisé sans espace entre les ondes inférieure 120 et supérieure 110 au niveau des distances de recouvrement d. Ce chevauchement permet d'assurer l'étanchéité de l'association de deux éléments de recouvrement 10 par leurs premiers bords 11, 12, formés pas les ondes 110, 120. 10 Ensuite, un quatrième élément de recouvrement 104 est associé au troisième élément de recouvrement 103 et au deuxième élément de recouvrement 102 (figure 3c). De la même manière que le deuxième élément de recouvrement 102 sur le premier élément de recouvrement Mi, le second bord 144 comportant le décroché 15 haut 204 du quatrième élément de recouvrement 104 est emboité sur le second bord 133 comportant les décrochés bas 183 (figure 3b) du troisième élément de recouvrement 103. De la même manière que le troisième élément de recouvrement 103 sur le premier élément de recouvrement 101, l'onde supérieure 1104 de ce quatrième 20 élément de recouvrement 104 chevauche l'onde inférieure 1202 (figure 3a) du deuxième élément de recouvrement 102. De la même façon, on associe ainsi d'autres éléments de recouvrement jusqu'à couvrir la totalité d'une surface. Au droit de chaque distance de recouvrement, les ondes des éléments de recouvrement se superposent 25 parfaitement par emboitement sans jour, sans surépaisseurs apparentes et sans nécessité de mesurer et de surdimensionner les distances de recouvrement. Les éléments de recouvrement sont ainsi associés sans nécessiter de décaler d'un demi élément une rangée sur deux, évitant ainsi la découpe dudit élément. Enfin, des moyens de fixation tels que des vis à têtes surmoulées sont 30 appliqués au niveau des angles des éléments de recouvrement 10 au niveau desquels les éléments de recouvrement se chevauchent. Ainsi, les éléments de recouvrement 10 sont destinés à être associés par leurs seconds bords opposés 13, 14 comportant les décrochés hauts 18 et bas 20 et par 10 leurs premiers bords opposés 11, REVENDICATIONS1. Elément de recouvrement (10) en forme de profilé de forme générale parallélépipédique, destiné à être associé par chevauchement avec une pluralité d'autres éléments de recouvrement (10) identiques pour recouvrir une surface, ledit élément (10) comprenant une plaque (17) délimitée par : - deux premiers bords (11, 12) opposés, formés respectivement par une onde supérieure (110) et une onde inférieure (120), les ondes (110, 120) présentant une concavité tournée du même côté, et - deux seconds bords (13, 14) opposés perpendiculaires aux premiers bords (11, 12), l'élément de recouvrement (10) comprenant une face interne (16), côté concave des ondes (110, 120), et une face externe (15), côté convexe des ondes (110, 120), caractérisé en ce que les ondes (110, 120) présentent des sections de dimensions différentes, telles que l'onde supérieure (110) puisse chevaucher l'onde inférieure (120) d'un autre élément de recouvrement (10), et en ce que un des seconds bords (13) présente sur une distance (d) dite de recouvrement par rapport audit bord (13), un décroché bas (18), décalé perpendiculairement par rapport à la plaque (17), en direction de la face interne (16), d'une distance égale en tout point à l'épaisseur de l'élément de recouvrement (10). 2. Elément de recouvrement selon la revendication précédente, dans lequel le second bord (13) comportant le décroché bas (18) est complémentaire de l'autre second bord (14), dit bord complémentaire, de sorte que le bord complémentaire (14) puisse chevaucher le second bord (13) comportant le décroché bas (18) d'un autre élément de recouvrement, sur toute la distance (d) de recouvrement. 3. Elément de recouvrement selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le décroché bas (18) est présent sur toute la longueur d'un des seconds bords (13) de l'élément de recouvrement. 12 4. Elément de recouvrement selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel : le décroché bas (18) est présent uniquement sur les ondes (110, 120), et la plaque (17) entre les ondes (110, 120) comporte au niveau de l'autre second bord (14), dit complémentaire, un décroché haut (20), décalé perpendiculairement audit bord (14), en direction de la face externe (15), d'une hauteur égale en tout point à l'épaisseur de l'élément de recouvrement (10), sur la distance (d) de recouvrement. Elément_ de recouvrement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel les ondes (110, 120) présentent une pluralité de bords plans formant une forme concave, telle qu'un V, un U, ou une forme trapézoïdale. Elément de recouvrement selon l'une quelconque des revendications, dans lequel la plaque (17) est ondulée. Procédé d'assemblage d'une pluralité d'éléments de recouvrement (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes afin de recouvrir une surface, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une étape de formation d'une rangée d'éléments de recouvrement (10) assemblés consécutivement par emboitement du second bord complémentaire (14) d'un élément de recouvrement (10) sur le second bord (13) comportant le décroché bas (18) d'un autre élément de recouvrement (10). Procédé selon la revendication précédente comportant en outre une étape de formation d'au moins une deuxième rangée_ d'éléments de recouvrement (10) assemblés consécutivement par emboitement du second bord complémentaire (14) d'un élément de recouvrement (10) sur le second bord (13) comportant le décroché bas (18) d'un autre élément de recouvrement (10), l'onde supérieure (110) de chaque élément de recouvrement (10) de la deuxième rangée chevauchant une onde inférieure (120) d'un élément de recouvrement (10) de la première rangée. 5 105. 6. 15 7. 20 25 8. 30 13 9. Ensemble de plusieurs éléments de recouvrement selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, associés dans les directions transversales et longitudinales desdits élément de recouvrement. 5 10. Utilisation d'un élément de recouvrement selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 pour le recouvrement de toitures.