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(11) | EP 0 097 102 A1 |
| (12) | DEMANDE DE BREVET EUROPEEN |
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| (54) | Procédé de construction de bâtiments à partir d'éléments modulaires d'ossature bois avec isolation incorporée, et éléments modulaires pour la mise en oeuvre de ce procédé |
| (57) Ce procédé utilise essentiellement comme éléments modulaires des panneaux verticaux
préfabriqués en atelier composés chacun d'un élément isolant (2), en simple ou double
épaisseur, contenu entre deux montants (3, 4) en bois ayant sur leurs faces latérales
dressées respectivement une languette et une rainure d'assemblage cependant que des
trous horizontaux (30, 31) sont prévus pour le passage de tirants horizontaux servant
à assembler les uns contre les autres ces panneaux dont les faces principales sont
couvertes ensuite par un revêtement approprié intérieur ou extérieur. |
1°/ soit à l'aide de panneaux plus ou moins lourds où il faut deux à trois ouvriers pour la mise en place et où l'isolant est plus ou moins fragile aux intempéries,
2°/ où alors, en panneaux lourds (une façade de pavillon entière) où il faut des moyens de levage considérables donc coûteux et une préparation spéciale du chantier pour l'approche des véhicules.
- la figure 1 est une vue en élévation d'une partie d'un mur de bâtiment réalisé à l'aide de panneaux selon l'invention avec une ouverture ménagée pour une fenêtre,
- la figure 2 est une vue de dessus en coupe par un plan horizontal d'un angle d'un mur réalisé à l'aide de panneaux conformément à l'invention ,
- la figure 3 est une vue en coupe selon A-A de la figure 1,
- la figure 4 est une vue en coupe selon B-B de la figure 1,
- la figure 5 est une vue partielle en coupe selon C-C de la figure 1,
- la figure 6 est une vue partielle en coupe par un plan vertical d'un mur à l'emplacement d'une poutre d'un plancher ,
- la figure 7, est une vue en perspective d'un panneau selon l'invention reposant sur une lisse basse ,
- la figure 8 est une vue d'un tirant conforme à l'invention ,
- la figure 9 est une vue éclatée montrant en perspective une partie extrême d'une poutre, une suspente de soutien de cette poutre et un mur selon l'invention représenté en trait interrompu destiné à être coiffé par la suspente.
1°/ poser un feutre bitumé 24, figure 4, sur la dalle en béton, bien droite et talochée 26, pour éviter les remontées d'humidité,
2°/ fixer la lisse basse 1 à l'aide de pointe acier sur la dalle béton, aux côtés du plan de pose. On peut faire le revêtement de sol (chape 27) avant la pose de la lisse 1. Dans ce cas, il faudra réserver l'emplacement de la lisse (fig. 4).
a) Une nappe de colle 19 polyuréthane est projetée sur la face des deux montants 3 et 4, côté épaulement, et ces derniers appliqués de chaque côté de l'isolant 2.
b) On exerce une compression pendant 30 secondes, de façon à obtenir une meilleure pénétration de la colle 19, tout en veillant à ce que l'isolant 2 s'applique convenablement contre l'épaulement 42.
c) Pendant ces 30 secondes sous la presse, le panneau étant constitué, une rainure 32, fig. 4, est aménagée en bout, dans la face extrême destinée à reposer sur une lisse basse 1, fig. 4. Le haut du panneau étant coupé d'équerre à la longueur prévue pour la construction.
d) Pendant que le panneau est sous la presse, et à l'aide de deux perceuses de chaque côté du module, réglées à l'écartement voulu, on perce deux trous 30, fig.2, sur le montant 4 à rainure (diamètre des trous supérieur à la tête du tirant 9) et deux trous 31, fig. 2, sur le montant 3 à languette (diamètre légèrement supérieur à la tige du tirant 9).
Avantages :
1°/ La fabrication industrielle du produit de l'invention (panneau modulaire) peut se faire à partir d'une chaîne de fabrication avec plusieurs postes de travail entièrement mécanisés, employant très peu de main-d'oeuvre.
2°/ Le prix de revient intéressant qui découle de cette fabrication en fait un produit de construction compétitif sur le marché du bâtiment.
3°/ De plus, le panneau modulaire se fabrique dans cinq dimensions seulement en largeur, pour réaliser toutes longueurs de construction à 10 cm près, ce qui limite beaucoup le stock de fabrication.
4°/ On remarque que l'épaulement 42, fig. 2, en butée sur l'isolant ménage une lame d'air 17 qui a un triple avantage :
a) pour passer toutes les canalisations électriques et autres sans faire de tranchées dans l'isolant (gain de main-d'oeuvre) ;
b) une lame d'air légèrement ventilée par les trous 33, fig. 1, réalisés dans la lisse haute, a pour effet d'évacuer la condensation dit "point de rosée", qui résulte de la différence de température entre l'extérieur et l'intérieur ;
c) une amélioration de l'isolation thermique, du fait que la lame d'air est inférieure à deux centimètres. Dans le cas d'une construction à plusieurs niveaux, on peut voir qu'il y a communication des lames d'air entre elles par l'intermédiaire des trous 33, fig. 6, donc pas de pont thermique au niveau du plancher. Pour une super--isolation, il est possible de poser à l'intérieur une plaque de plâtre collée 12 sur un isolant de même composition que le panneau modulaire soit 2, fig. 2.
- une languette côté départ de la construction et une rainure côté arrivée ,
- deux trous ménagés à chaque hauteur des tirants, l'un pour engager le tirant 16, fig. 2; de départ, et l'autre pour passer le tirant 15 d'arrivée. Ces trous sont percés à un diamètre légèrement supérieur à celui des tirants à engager, de façon qu'il n'y ait pas de serrage au moment du montage.
1°) une pièce d'appui 10 en bois exotique traité ,
2°) des tapées 6, fig. 3 et 5, en bois exotique traité et de largeur suffisante pour qu'un enduit 13 vienne s'appuyer dessus tout en restant en retrait d'un centimètre.
a) Les tapées verticales 6, fig. 5, viennent s'appuyer sur la pièce d'appui, et se visser dessus.
b) La tapée du haut 6, fig. 3, est vissée aux deux extrémités sur le bout des deux tapées verticales.
c) Un cadre (pièce d'appui 10, deux tapées verticales 6 et la tapée du haut 6) étant établi, on applique l'huisserie dessus et on la visse.
3°) deux montants en sapin du pays séché et traité, dont l'un est avec une rainure du côté départ, et l'autre avec une languette, côté arrivée. Ces montants sont vissés sur les tapées 6, fig. 5. La longueur de ces montants est calculée de façon à transmettre la charge du linteau sur les montants 3 et 4 des modules de l'allège. Dans le cas d'une porte-fenêtre, les montants 5 transmettent les charges du linteau sur la lisse basse 1 ,
4°) une traverse 8, fig. 3, en sapin du pays séché et traité, qui relie les deux montants 5 sur le dessus de l'huisserie, est vissée sur la tapée 6 .
5°) L'étanchéité 20, fig. 3, 4 et 5, de la menuiserie est assurée par des joints à la pompe que l'on applique :
a) sur les deux bouts de l'appui 10, fig. 4, avant le vissage des deux tapées verticales ,
b) sur la longueur de l'appui 10, fig. 4, avant la pose de l'huisserie ,
c) sur le champ de l'ensemble des tapées fig. 3 et 5, avant la pose et le vissage de l'huisserie sur l'ensemble,
d) sur le pourtour des tapées 6 à l'angle des montants 5, fig. 5, et de la traverse 8, fig. 3, afin d'obtenir une étanchéité parfaite, malgré la dilatation possible entre les tapées 6 et l'enduit 13.
6°) Sur les tapées verticales 6 seront vissés des gonds 43, fig. 5, à l'écartement désiré afin de poser les volets de clôture au choix du client.
1°/ Deux pièces de bois 21 de sapin du pays séché et traité, mises à la cote d'épaisseur et de hauteur.
2°/ Ces deux pièces de bois 21 sont clouées et collées sur un contreplaqué 22 d'épaisseur minimum 12 mm (l'épaisseur du contreplaqué varie en fonction de la portée du linteau et de la surcharge).
3°/ La partie porteuse étant ainsi constituée, on colle à l'aide de colle polyuréthane 19 un élément isolant 23 de chaque côté. L'isolant est d'épaisseur égale et comble la différence pour que l'ensemble (élément porteur 22, 21 plus isolant) atteigne l'épaisseur totale du panneau modulé sans toutefois le dépasser. Le collage se fait sous presse pour une meilleure adhérence. L'isolant est de même nature 2, fig. 4, que celui des panneaux modulaires.
4°/ Le procédé prévoit l'usinage aux deux bouts du linteau, soit d'une rainure côté départ, soit d'une languette côté arrivée. On remarque également au centre et en partie basse du linteau un évidement ménagé dans le plan du contreplaqué 22 pour le passage du tirant 9, fig. 3.
1°) un tirant départ 16, fig. 2 et 8, comportant un corps plein avec, d'un bout une tête d'arrêt, de l'autre un filetage intérieur en attente, et un trou correspondant au diamètre du tirant d'arrivée 15 pratiqué transversalement dans le corps plein ,
2°) un tirant intermédiaire 9 comportant une tige acier étiré avec un filetage d'un bout et une tête (par exemple six pans) avec un filetage en attente de l'autre, la tête étant solidaire de la tige ,
3°) un tirant d'arrivée 15 comportant une tige acier étiré avec un filetage d'un bout et une tête d'arrêt à six pans de l'autre. La longueur du tirant est appropriée au dernier panneau modulaire à bloquer.
En même temps on améliore le contreventement.
1°/ Aux deux extrémités de la pièce de bois, ou de la poutre treillis 35 sera fixée une suspente 34, fig. 9. Cette opération se fera en usine.
2°/ Les murs étant réalisés en panneaux modulaires, on procède à la pose des pièces de bois ou des poutres treillis 35 en encastrant la suspente tous les 0,60 m, sur les montants 3 et 4 jumelés et en engageant l'âme de chaque suspente 40 entre les deux montants 3 et 4 en ayant fait au préalable le passage à l'aide d'une scie (voir fig.9).
3°/ La pose des éléments porteurs étant finie, on procède à la pose de la lisse haute 1, fig. 6, que l'on cloue sur les montants 3 et 4, comprimant ainsi la platine 47 de la suspente sur les montants (des trous auront été aménagés 44, dans la suspente pour le passage des pointes 45). La lisse ainsi posée est prête à recevoir les panneaux 41, fig. 6, de l'étage. Un joint 19 peut être mis en place avant la pose de la lisse 1, fig. 6, afin d'éviter toute infiltration d'eau venant de l'extérieur. La platine 47 de la suspente 34 comporte une retombée de maintien 48 située à l'extrémité libre de la platine 47.
4°/ On peut procéder ensuite à la pose du plancher 36, fig. 6, qui peut être de compositions diverses (panneau particules, ou bois).
5°/ Le solivage 35 porte le plafond de l'étage inférieur suspendu par un fer 38 auquel s'accroche un rail 39. Une plaque de plâtre 37 est vissée à ce dernier.
6°/ Si l'on veut isoler entre les étages, on place l'isolant entre les pièces de bois ou poutres treillis sur les rails 39, avant la pose des plaques 37.
a) Le principe de pose directe sur les montants 3 et 4 des panneaux modulés est un avantage sérieux du fait que toute préparation est faite en usine.
b) La conception de la suspente 34 avec son âme en équerre 40 reliant le corps à la platine, enveloppant la tête des montants 3 et 4, fait en sorte qu'il n'y a aucun risque d'articulation au niveau du support.
c) Suppression du pont thermique au niveau du plancher du fait de la continuité des panneaux modulaires.
a/ On fixe à l'aide d'une agrafeuse un treillis soudé, galvanisé, monté sur carton, sur les montants 3 et 4 jumelés.
b/ Dans les angles de la construction sont fixées des arêtes métalliques 46, fig. 2, pour renforcer l'arête et avoir un angle parfait.
c/ En partie basse et sur la lisse basse, on fixe une gouttière 25, fig. 4, qui facilite l'arrêt de l'enduit et forme goutte d'eau.
d/ Une fois ces opérations terminées, on projette un enduit mono-couche étanche. On peut aussi réaliser les revêtements extérieurs de différentes façons, étant donné que l'on peut clouer facilement sur les montants 3 et 4 : exemples (clin, lambris, etc...).
1°) à la pose du poteau d'angle 14, fig. 2, en clouant un étrésillon de chaque côté de celui-ci, de la tête sur la lisse 1 afin de le maintenir d'aplomb ;
2°) à l'engagement des tirants de départ 16 aux deux hauteurs (voir sur la fig. 1 le tirant 9), tout en engageant une cheville du même diamètre dans le trou 29 en attente pour le tirant 15 d'arrivée.
3°) Ensuite, on procède à la pose des panneaux selon le plan de pose du chantier. Le sens de pose des panneaux est selon la flèche figure 2, de gauche à droite. On pose un panneau sur la lisse 1 et on le fait glisser vers le poteau en engageant les tirants 16 dans les trous 30 du montant à rainure. Cette opération faite, on cloue la base du montant 3 sur la lisse basse 1.
4°) Ensuite, on engage un tirant 9 dans chaque trou 31 et on les visse dans les tirants 16 jusqu'à blocage. Et ainsi de suite jusqu'à une ouverture.
5°) Dans le cas d'une fenêtre, et après avoir posé le panneau de largeur X, fig. 1, correspondant au plan de pose, on pose les panneaux d'allège en commençant par le panneau de largeur Y, fig. 1, de façon que la somme des largeurs X + Y représente la largeur standard Z entre axes de la trame.
6°) Les panneaux d'allège étant posés, on procède à la pose du bloc fenêtre qu'on applique sur l'allège après avoir mis un joint 20, fig. 4, sous la pièce d'appui 10, tout en l'appliquant également sur le montant 3 du panneau X.
7°) Dans le cas d'une porte-fenêtre, il n'y a pas de panneaux d'allège, alors on bloque à l'aide du tirant 15, fig. 2, de longueur appropriée au panneau X, le jambage du bloc porte-fenêtre.
8°) Ensuite, on pose le panneau linteau sur le bloc ouverture, toujours la rainure du côté départ.
9°) Puis, on engage et on bloque le tirant 9, figures 1 et 3.
10°) Ensuite, on pose le panneau X, ainsi de suite.
11°) En arrivant à l'angle de la construction avec un panneau de dimension appropriée, on pose le poteau avec les deux tirants 16 engagés dans les trous correspondants.
12°) L'assemblage étant fait, on procède à la pose des tirants 15 que l'on bloque. On est ainsi prêt à repartir sur l'autre façade, et ainsi de suite sur toutes les façades.
- des panneaux composés chacun d'un bloc en laine de roches (2), de deux montants (3, 4) fixés respectivement aux chants verticaux du bloc de laine de roches (2), ces montants (3, 4) ayant chacun une épaisseur au moins égale à celle du bloc de laine de roches (3), l'un des montants (3, 4) ayant une face latérale verticale présentant une languette longitudinale et l'autre montant présentant sur sa face latérale verticale une rainure longitudinale correspondante, lesdits montants (3, 4) ayant des trous horizontaux (30, 31) espacés en sens vertical pour le passage des tirants (9, 15, 16),
- des poteaux d'angle (14) à rainure et à languette sur deux faces adjacentes en correspondance avec les rainures et languettes des panneaux, traversés par des trous de passage des tirants (9, 15, 16) en correspondance avec les trous (30, 31) des montants ,