Brevet FR3094383A1 — publié le 20201002

Description Titre de l'invention : Voûte à l'andaine, procédé de construction porteur et isolant en blocs de paille servant à couvrir une construction et reprenant le poids de la toiture. mol Domaine technique auquel se rapporte l'invention : La présente invention concerne le domaine de la construction, plus particulièrement le domaine de la charpente en tant qu'ouvrage couvrant un bâtiment et de l'isolation. [0002] Arrière-plan technologique : La demande de matériaux biosourcés est en croissance permanente dans le domaine du bâtiment. Ils sont autant de matériaux présentant des solutions d'isolation tout en présentant un bilan environnemental intéressant, à fortiori pour des matériaux d'une origine géographique proche du lieu de construction et ceux valorisant un sous-produit de l'agriculture. Leur présence est toutefois fortement limitée au secteur de l'auto-construction et sont peu adaptés à des points complexes comme les ouvrages de toiture. [0003] Dans une démarche de proposer des réponses favorables à ces critères, le dispositif suivant propose une solution : [0004] -à base de fibres végétales [0005] -avec des propriétés isolantes intéressantes [0006] -porteuse, pouvant servir de support à la couverture et aux charges découlant de son utilité [0007] La présente invention concerne un procédé de construction employant des blocs de paille agencés de manière à créer une voûte permettant un ensemble structurel et isolant. Les blocs sont montés en quinconce. L'ouvrage, autrement dit la voûte, est contraint par un sanglage extérieur et un dispositif de tirant en partie basse. Il pourra être utilisé comme support de toiture. [0008] L'ouvrage peut être indifféremment reçu sur une fondation, des murs maçonnés, en pans de bois ou n'importe quel autre ouvrage porteur. [0009] L'ouvrage est constitué de blocs de paille, pouvant être des bottes de paille comme celles issues de l'activité agricole pour peu que leur densité soit cohérente avec l'usage qu'on en fera ici ou bien des blocs de construction à base de paille agglomérée. 11 est entendu qu'ici sous l'appellation de blocs de paille ou bottes de paille, nous identifions indifféremment l'une ou l'autre (le ces solutions. [0010] L'ouvrage prend la forme d'une voûte. Les différents types de voûte peuvent être réalisé, néanmoins, un arc brisé très élancé présentant une arête vive au faîtage, du fait du passage de la sangle présente un point singulier non traité ici. [0011] Les blocs parallélépipédiques rectangles présentent six faces dénommées ainsi : Les 2 plus grandes sont les faces, les moyennes sont les chants et les plus petites les bouts. [0012] Selon les modes particuliers de réalisation, le coffrage permettant le montage de la voûte pourra être constitué de treillis soudés cintrés et haubanés pour éviter le dé-fermement. [0013] Selon les modes particuliers de réalisation, les faces des blocs de paille peuvent servir de support d'accroche à un enduit. [0014] L'enduit sur l'intrados de la voûte peut être versé à l'avancement sur le fond de coffrage en noyant une trame végétale (type géotextile) à maille large pour l'armer. Des ourlets laissés dans la trame peuvent remonter entre les bottes et être noyé dans les joints maçonnés. Sur l'extrados, un gohetis est projeté entre les chevrons. Il est largement préférable d'enduire les faces de l'ouvrage pour prévenir les risques liés au feu et aux insectes. [0015] Selon les modes particuliers de réalisation, un chevronnage en applique à l'intrados de la voûte, fixé en pied aux impostes et broché à la voûte pourra servir de support à des éléments d'habillage et finition intérieurs. [0016] Les dessins annexés illustrent l'invention : [0017] La figure 1 représente en coupe, le dispositif de l'invention. [0018] La figure 2 représente en perspective, le dispositif de l'invention. [0019] La figure 3 représente un détail du dispositif de l'invention. [0020] La figure 4 représente l'imposte en éclaté. [0021] La figure 5 représente en éclaté le détail du brochage. [0022] La figure 6 représente en éclaté le détail de la liaison de l'imposte et du pied de voûte. [0023] La figure 7 représente en coupe, une variante du dispositif. [0024] La figure 8 représente en perspective, une variante du dispositif. [0025] La figure 9 représente en perspective, le chevronnage [0026] La figure 10 représente en perspective une variante de charpente. [0027] La figure 11 représente en perspective une variante de charpente. [0028] La figure 12 représente en coupe un détail de la couverture. [0029] En référence à ces dessins : [0030] L'ouvrage, est constitué de blocs de paille (1) formant une voûte [fig.1]. L'ensemble est parcouru sur la face externe par un sanglage (2) mis en tension et amarré en pied de voûte sur des impostes (3), maintenant dans une cohésion renforcée l'ensemble des blocs sur lesdites impostes [Fig. 2] et [Fig. 3]. [0031] L'imposte (3) a pour utilité d'arrimer l'ouvrage au support le recevant par l'emploi de système de fixation (goujon, cheville...). L'imposte (3) présente une partie verticale (3a), positionnée sur la face extérieure du pied de voûte [fig.4]. Ce dernier peut être entaillé pour que la face verticale tombe à fleur de l'extrados et ainsi éviter par la suite d'entailler les chevrons. 3 [0032] On peut renforcer la cohésion des blocs (1) avec ceux qui leur sont en contact face à face par l'emploi d'un dispositif de brochage (4) [fig.5] classiquement employé dans la construction en paille porteuse traditionnelle. Le dispositif de brochage sera aménagé de sorte que les broches situées en pied de voûte soient solidaires de l'imposte [Fig. 6]. [0033] Des tirants (5) ou tout autre dispositif d'équivalente utilité (entrait) seront disposés en pied de voûte, fixés aux impostes (3), pour éviter tout écartement des pieds de voûte [fig.3]. Le dispositif pourra être intégré dans la chambrée du solivage en cas de plancher d'étage. Les planchers d'étage peuvent être repris selon les variantes du dispositif, sur les impostes ou encore sur une structure poteau-poutre. [0034] Selon les modes particuliers de réalisation, les blocs de paille auront une forme de voussoir (1) [fig.1] pour un montage face sur face ou auront une forme parallélépipédique rectangle (l a) pour être monté avec des joints maçonnés (6) remplissant les interstices restant en forme de coin ou bien intercalés avec des éléments coniques [Fig. 7] et [Fig. 8]. [0035] Sur l'extrados de la voûte, le chevronnage (7) supportant la couverture est constitué de pièces cintrées (lamellé-collé) dont la courbure intérieure est identique à la courbure extérieure de la voûte [fig.9]. Les pièces suivent la forme de la voûte et sont fixées en pied à l'imposte (3). Elles sont brochées à intervalles réguliers sur la voûte support. [0036] L'enduit sur l'extrados (10) est projeté entre les chevrons. Selon les modes par- ticuliers de réalisation, un enduit (9) garni l'intrados de la voûte. [fig.12] [0037] Selon les modes particuliers de réalisation, le chevronnage pourra servir de support à une couverture lui étant parallèle ou bien à partir d'éléments de charpente ajoutés (8), permettre la réalisation d'une toiture deux pans ou autre forme [fig.10] et [Fig. 11]. Le présent dispositif peut admettre un large choix de couvertures : bac acier cintré, panneaux d'aluminium, tuile, ardoise... et permettre la pose d'un pare-pluie (11), d'un contre-liteaunage (12), et d'un liteaunage (13) [Fig. 12], selon les règles de l'art employées dans le domaine de la charpente-couverture . REVENDICATIONS[Revendication 1] Voûte porteuse, pouvant servir de support à la couverture caractérisée en cc qu'elle est constituée de blocs de paille (1), contrainte par un sanglage extérieur (2) mis en tension, des impostes (3) et des tirants (5) ou entraits en partie basse reliant ces impostes. [Revendication 2] Voûte selon la revendication 1 caractérisée en cc que les blocs de paille ont une forme de voussoir (1). [Revendication 3] Voûte selon la revendication 1 caractérisée en cc que les blocs de paille ont une forme parallélépipédique rectangle (1a) montés avec des joints maçonnés (6) remplissant les interstices restant en forme de coin ou bien intercalés avec des éléments coniques. [Revendication 4] Voûte selon l'une quelconque des revendications précédentes ca- ractérisée en ce que les impostes (3) présentent une partie verticale (3a) positionnée sur la face extérieure du pied de voûte. [Revendication 5] Voûte selon la revendication 4 caractérisée en ce que les tirants (5) ou entraits sont disposés en pied de voûte et fixés aux impostes (3) pour éviter tout écartement des pieds de voûte. [Revendication 6] Voûte selon l'une quelconque des revendications précédentes ca- ractérisée en ce qu'un dispositif de brochage (4) permet de renforcer la cohésion des blocs en contact, le dispositif de brochage (4) est aménagé de sorte que les broches situées en pied de voûte soient solidaires de l'imposte (3). [Revendication 7] Voûte selon l'une quelconque des revendications précédentes ca- ractérisée en ce qu'un chevronnage (7) supportant la couverture est constitué de pièces cintrées en lamellé-collé dont la courbure intérieure est identique à la courbure extérieure de la voûte et est fixé en pied à l'imposte (3).