BE1019943A4 - AUTOCONSTRUCTION COMPONENTS OF LOW ENERGY BUILDINGS. - Google Patents
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Abstract
Ensemble de composants standardisés destinés à la construction rapide et aisée de murs porteurs constitués d'une structure portante en profilés légers d'acier (PetPP) totalement enfermée entre une parois extérieure de type "respirante" et d'une parois intérieure avec "vide technique", toutes deux indépendantes l'une de l'autre et dont l'écart entre chacune d'elles est rempli de matière isolante dont l'épaisseur peut varier sans modification de l'ensemble des composants. Ces parois sont réalisées par un simple emboîtage hermétique de panneaux (H) et de profilés (F et G) standardisés en matériaux isolants assurant et une seule opération le raidissements des panneaux (H), l'espace pour la circulation de l'air (VV) ainsi que la fixation des éléments de parement extérieurs (J) ou le vide technique (VT) et la fixation des éléments de parement intérieur (Q).Set of standardized components intended for the quick and easy construction of load-bearing walls made up of a load-bearing structure made of light steel sections (PetPP) completely enclosed between a "breathing" type outer wall and an inner wall with a "technical void". ", both independent of each other and whose gap between each of them is filled with insulating material whose thickness can vary without modifying all the components. These walls are made by a simple hermetic interlocking of panels (H) and profiles (F and G) standardized in insulating materials ensuring and a single operation the stiffening of the panels (H), the space for the circulation of air ( VV) as well as the fixing of the external facing elements (J) or the technical space (VT) and the fixing of the internal facing elements (Q).
Description
Titre de l’invention :Title of the invention:
Composants d’autoconstuction de bâtiments à basse énergie et/ou passifs.Autonomy components of low energy and / or passive buildings.
Dpmaine de l’invention : L’invention concerne un ensemble de composants compatibles, standardisés et industrialisés permettant, grâce à un montage aisé, rapide et sécurisé, avec une économie de matière et de main-d’œuvre, la réalisation par une petite équipe de non prpfessionnels et sans l’utilisation de moyens de levage, de tous types de bâtiments de 1 à 4 niveaux conformes aux exigences urbanistiques et aux normes d’isolation thçrmique les plus rigoureuses.SUMMARY OF THE INVENTION: The invention relates to a set of compatible, standardized and industrialized components allowing, thanks to an easy, fast and secure assembly, with a saving of material and manpower, the realization by a small team non-professional and without the use of lifting means, of all types of buildings from 1 to 4 levels in accordance with the urbanistic requirements and the most rigorous thermal insulation standards.
Contexte de l’invention :Background of the invention
Il pxiste plusieurs techniques de construction : - La construction dite « traditionnelle » faite de béton et de maçonnerie, exige des mprs très épais pour atteindre les mêmes performances thermiques et donc des fondations importantes. Ceci, d’autant plus que la maçonnerie ne résistant pas à un quelconque effort de traction, exige un soin particulier dans l’exécution de ces fondations pour éviter l’apparition de fissures compromettant l’étanchéité, voire la stabilité de l’immeuble. ), ce qui entraîne d’importantes hausses des coûts. En outre, l’herméticité à l’air est loin d’être assurée et la suppression de « ponts thermiques » est particulièrement difficile. Cette technique appelée aussi « lowtech » pour son relatif archaïsme, nécessite l’utilisation de grandes quantités d’eau qui entraîne de longs délais de séchage et sa faible productivité exige l’intervention d’une main d’œuvre qualifiée très importante. ( Le coût de celle-ci représente plus de 60 % du coût global dq la construction ). La difficulté croissante de réunir cette main d’œuvre impose des délais d’exécution de plus en plus longs. Ces derniers sont également tributaires du cl jmat car celui-ci peut provoquer des interruptions de travail pour cause d’intempéries.There are several construction techniques: - The so-called "traditional" construction made of concrete and masonry, requires very thick mprs to achieve the same thermal performance and therefore important foundations. This, especially as the masonry does not withstand any tensile stress, requires special care in the execution of these foundations to avoid the appearance of cracks compromising the waterproofness or stability of the building. ), leading to significant cost increases. In addition, airtightness is far from assured and the removal of "thermal bridges" is particularly difficult. This technique, also called "lowtech" for its relative archaism, requires the use of large quantities of water which leads to long drying times and its low productivity requires the intervention of a very important qualified workforce. (The cost of this represents more than 60% of the total cost of construction). The growing difficulty of bringing this workforce together requires longer and longer lead times. The latter are also dependent on clamat because it can cause interruptions of work due to inclement weather.
- J^a construction en bois massif et la structure « poteaux-poutres » en bois exigent une grande quantité de matières ainsi que l’intervention d’une main d’oeuvre professionnelle très qualifiée et donc coûteuse. La construction étant « sèche « la réalisation peut être rapide et l’utilisation immédiate, mais le bois étant une matière viyante il peut s’altérer dans le temps. Aussi, des précautions particulières sont à prendre et certains assemblages requièrent une grande qualification professionnelle.The solid wood construction and the wooden "beam-beam" structure require a large amount of materials as well as the intervention of a highly qualified and therefore expensive professional workforce. The construction being "dry" the realization can be fast and the immediate use, but the wood being a viyante material can be altered in the time. Also, special precautions are to be taken and some assemblies require a high professional qualification.
Le bois étant un mauvais conducteurde la chaleur, il permet d’éviter la formation dé « ponts thermiques » mais le coût de ce mode de construction est équivalent sinon ptyis élevé de celui de la construction dite « traditionnelle ».Wood is a poor conductor of heat, it avoids the formation of "thermal bridges" but the cost of this mode of construction is equivalent if not ptyis high that of the so-called "traditional" construction.
- L‘acier offre la plus grande résistance, tant à la compression qu’à la traction ce qui permet de réaliser des constructions très robustes et de couvrir de grands espaces avec uq minimum de moyens. D’où, économies de matières, de frais de transport et d’assemblages. L’assemblage est très rapide mais impose l’intervention d’équipes expérimentées. La construction étant « sèche », elle ne nécessite aucun délai de séphage et l’utilisation peut être immédiate mais l’acier étant bon conducteur de la chaleur, il est particulièrement difficile d’éviter les « ponts thermiques » et donc de se conformer aux normes des constructions « basse énergie ».- Steel offers the greatest resistance, both in compression and traction, which makes it possible to build very robust structures and to cover large spaces with a minimum of resources. Hence, savings in materials, transportation costs and assemblies. The assembly is very fast but requires the intervention of experienced teams. The construction being "dry", it does not require any delay of seeding and the use can be immediate but the steel being good conductor of the heat, it is particularly difficult to avoid the "thermal bridges" and thus to conform to the standards of "low energy" constructions.
- Les constructions dites « préfabriquées » ou « industrialisées » permettent de réduire le temps de montage sur chantier mais offrent une gamme très limitée d’applications et de finitions qui souvent sont non compatibles avec la réglementation urbanistique lopale. Elles nécessitent d’importants moyens de transport et d’imposants et coûteux mpyens de levage, ainsi que le déplacement d’équipes qualifiées, ce qui grève leur prix de revient en particulier lorsque le prix de l’énergie tend à monter.- The so-called "prefabricated" or "industrialized" constructions make it possible to reduce installation time on site but offer a very limited range of applications and finishes that are often not compatible with lopal urban planning regulations. They require large means of transport and imposing and expensive lifting mpyens, as well as the displacement of qualified teams, which strike their cost price especially when the price of energy tends to rise.
La présente invention a pour but de remédier à l’ensemble des inconvénients de chacune de ces techniques susmentionnées. Elle allie les avantages de la structure acier ( haute résistance - légèreté - facilité des assemblages - indéformabilité ) aux avantages de la structure bois (isolation et absence de ponts thermiques ) et supprime les inconvénients de la construction dite « traditionnelle » ( Délais d’exécution -vulnérabilité au climat - temps de séchage - main d’œuvre abondante et coûteuse ) et des divers procédés <l industrialisés « ( applications standardisées et peu variées -frais importants de transports et de manutentions ).The present invention aims to overcome all the disadvantages of each of these techniques mentioned above. It combines the advantages of the steel structure (high strength - lightness - ease of assembly - indeformability) with the advantages of the wood structure (insulation and absence of thermal bridges) and removes the disadvantages of the so-called "traditional" construction (Execution times -vulnerability to the climate - drying time - abundant and expensive labor) and various <l industrialized processes (standardized and little varied applications - significant costs of transport and handling).
Lq structure portante réalisée en profils légers en acier assemblés suivant une trame mpdulée par boulonnage est totalement englobée dans l’épaisseur des murs extérieurs et des planchers. Contrairement à ce qui se pratique généralement, ces éléments pqrteurs ne sont pas reliés par des traverses métalliques. Pour éviter tout risque de formation de « pont thermique », les efforts latéraux sont, ici, repris par les planchers. Sur la face extérieure de la structure verticale des façades sont fixés par boulonnage -ομ tout autre méthode de fixation - une lisse haute et une lisse basse en profilés standardisés de bois - ou tout autre matériau non conducteur de la chaleur - dont le prpfil est conçu pour permettre la fixation par simple emboîtage, soit de panneaux en bqis - ou tout autre matériau isolant - soit un vitrage. Deux lisses identiques ( lisse haute et lisse basse ) sont fixées parallèlement aux deux premières par boulonnage -ομ toute autre manière - mais à la structure horizontale, cette fois, afin de permettre également la fixations par simple emboîtage de panneaux identiques aux premiers et constituer ainsi, une deuxième parois, intérieure, étanche, parallèle et totalement indépendante de la première afin d’éliminer tous risques de « ponts thermiques ». L’écart entre la parois extérieure et la parois intérieure est variable et rempli par un matelas de laine minérale - ou tout autre matériau isolant - dont l’épaisseur varie en fopction des critères d’isolation thermique souhaités.The load-bearing structure made of light steel profiles assembled in a bolted frame is fully included in the thickness of the external walls and floors. Contrary to what is generally practiced, these piercing elements are not connected by metal sleepers. To avoid any risk of formation of "thermal bridge", the lateral forces are here taken up by the floors. On the outer face of the vertical structure of the facades are fixed by bolting - or any other method of attachment - a high smooth and a low smooth in standardized profiles of wood - or any other non-conductive material of heat - whose prepfil is designed to allow the attachment by simple casing, or panels bqis - or any other insulating material - is a glazing. Two identical rails (smooth high and smooth low) are fixed parallel to the first two by bolting -o any other way - but the horizontal structure, this time, to also allow the fixing by simple casing panels identical to the first and thus constitute , a second wall, internal, sealed, parallel and totally independent of the first to eliminate any risk of "thermal bridges". The gap between the outer wall and the inner wall is variable and filled by a mat of mineral wool - or any other insulating material - whose thickness varies in accordance with the desired thermal insulation criteria.
Résumé de l’invention :Summary of the invention
Les avantages obtenus par cette invention consistent à proposer une technique cqnstructive qui allie la résistance de l’acier aux qualités isolantes du bois - ou tout autre matériau possédant les mêmes qualités mécaniques et thermiques. Ce qui permet de réaliser une structure de murs porteurs pour la construction d’immeubles de plpsieurs niveaux parfaitement étanches à l’air et exempts de « ponts thermiques » cepi, avec un minimum de matières, et de main d’œuvre en supprimant les « doubles emplois ». Technique constructive où les « composants « étant relativement légers et peut encombrants, sont très aisés à assembler par simple emboîtage - sans nécessiter d’écolage préalable ni l’usage d’engins de levage facilitant ainsi la réalisation rapide de bâtiments répondant aux exigences de la construction « basse énergie « ou « passive » avec un minimum de matières.The advantages obtained by this invention consist in providing a constructive technique that combines the strength of steel with the insulating qualities of wood - or any other material having the same mechanical and thermal qualities. This makes it possible to create a structure of load-bearing walls for the construction of multi-storey buildings that are perfectly airtight and free from "thermal bridges", with a minimum of materials, and of labor by eliminating the duplication ". Constructive technique where the "components" are relatively light and can be bulky, are very easy to assemble by simple casing - without the need for prior training or the use of lifting equipment facilitating the rapid realization of buildings meeting the requirements of the "low energy" or "passive" construction with a minimum of materials.
Description de l’invention : L’invention est exposée plus en détails ci-après à l’aide de dessins. : (fig.l, fig.2, fig.3,fig.4, fig 5 ).Description of the Invention: The invention is set forth in more detail hereinafter with the aid of drawings. : (fig.l, fig.2, fig.3, fig.4, fig 5).
fig. 1 représente un mur plein ( Coupe verticale )Fig. 1 represents a solid wall (vertical section)
La fig. 2 représente un mur avec fenêtre et son allège ( Coupe verticale en éclaté)Fig. 2 represents a wall with window and its spandrel (Vertical section exploded)
La fig. 3 représente un mur plein ( Coupe horizontale ) fig. 4 représente un mur plein ( Coupe horizontale ) indiquant le vide technique ( VT ), l’isolation intérieur ( LM ) et le vide ventilé ( W ).Fig. 3 represents a solid wall (horizontal section) fig. 4 represents a solid wall (horizontal section) indicating the technical vacuum (VT), the internal insulation (LM) and the ventilated space (W).
L^ fig. 5 représente en perspective le système d’emboîtage des pièces F,G et HFig. 5 shows in perspective the casing system parts F, G and H
Sijr la face extérieure de la structure portante en profilés tubulaires en acier (P) sont fixés - haut et bas - des éléments modulés en bois (F) ( ou tout autre matière non conducteur de la chaleur ) formant lisse haute et lisse basse dont le profil est conçu pqur permettre la fixation, par simple emboîtage, soit de panneaux (H) opaques en bqis - OSB ou tout autre matière isolante similaire - soit des panneaux vitrés. Le raidissement des panneaux étant assuré par des montants verticaux de bois (G) - ou topt autre matériau isolant - dont le profil permet un assemblage par simple emboîtage, des panneaux (H) sur les lisses (F) hautes et basses. Ces profilés (G) placés à intervalles réguliers sont également conçus pour permettre la fixation des panneaux de finition extérieurs (J) tout en ménageant, en une seule opération et avec un élément uqique, un espace ventilé (W) entre ce panneau de finition (J) et le panneau isolant (Ep. Aux endroits voulus, des éléments en acier du contreventement vertical (CC) sont fixés à la structure verticale (P) aux mêmes éléments de fixation des lisses hautes et basses. Pour éviter toute déperdition thermique, les têtes des boulons sont repouvertes du côté extérieur, par un matériau isolant (I).If the outer face of the supporting structure in steel tubular sections (P) are fixed - high and low - modulated elements of wood (F) (or any other non-heat-conducting material) forming a smooth high and smooth low whose The profile is designed to allow the simple attachment of either (b) opaque OSB panels or any other similar insulating material - glazed panels. The stiffening of the panels being provided by vertical uprights of wood (G) - or topt other insulating material - whose profile allows assembly by simple casing, panels (H) on the rails (F) high and low. These profiles (G) placed at regular intervals are also designed to allow the fixing of external finishing panels (J) while providing, in a single operation and with a uqique element, a ventilated space (W) between this finishing panel ( J) and the insulating panel (Ep.) At the desired locations, steel elements of the vertical bracing (CC) are attached to the vertical structure (P) to the same fasteners of the high and low stringers.To prevent heat loss, heads of bolts are recovered from the outside by an insulating material (I).
L’ensemble formant la parois isolante extérieure du mur porteur qui, avec la parois intérieure, enferme et isole totalement la structure portante en profilés légers d’acier (P).The assembly forming the outer insulating wall of the load-bearing wall which, together with the inner wall, encloses and completely isolates the supporting structure in light steel sections (P).
Cpté intérieur de la structure verticale (P), deux mêmes lisses (F) ( lisse haute et lisse basse % sont fixées parallèlement aux deux premières non plus à la structure verticale mais à la structure horizontale, c’est-à-dire au niveau plancher, d’une part, par l’élément (C) qui détermine automatiquement l’emplacement voulu et, au niveau plafond, d’autre part, à la poutre (PP) par un élément de fixation sur joint souple (ZZ) dont l’emplacement à été prédéterminé à l’aplomb de l’élément de plancher (C).Inside the vertical structure (P), two same smooth (F) (smooth high and smooth low% are fixed parallel to the first two not to the vertical structure but to the horizontal structure, that is to say at the floor, on the one hand, by the element (C) which automatically determines the desired location and, at the ceiling level, on the other hand, on the beam (PP) by a flexible joint fastening element (ZZ) of which the location has been predetermined above the floor element (C).
Ces deux lisses (F) permettent de monter et fixer la parois intérieure - cette fois - du mur porteur de manière telle qu’elle n’aie aucun point de contact avec la parois extérieure. Parois réalisée également par simple emboîtage sur les lisses (F) de panneaux (H) raidis par les mêmes montants (G) en bois - ou tout autre matériau isolant. Montants qui permettent également - en une seule opération - de fixer les éléments de parement intérieur (Q) tout en ménageant non plus un vide ventilé, mais un vide technique (VT) pour le passage de canalisations électriques entre les panneaux de finition intérieure (Q) et le panneau en matière isolante (H).These two smooth (F) allow to mount and fix the inner wall - this time - of the load-bearing wall so that it has no point of contact with the outer wall. Walls also made by simple casing on the smooth (F) panels (H) stiffened by the same amounts (G) of wood - or any other insulating material. Uprights which also allow - in a single operation - to fix the internal cladding elements (Q) while leaving no longer a ventilated void, but a technical void (VT) for the passage of electrical conduits between the interior finishing panels (Q). ) and the panel of insulating material (H).
L’ensemble formant la parois isolante extérieure du mur porteur et sa parois isolante inférieure. Les deux parois sont indépendantes l’une de l’autre et l’écartement entre chacune d’elles peut varier, sans modifier les composants, enfermant et isolant, ainsi totalement, la structure portante en profilés légers d’acier (P).The assembly forming the outer insulating wall of the load-bearing wall and its lower insulating wall. The two walls are independent of each other and the spacing between each of them can vary, without modifying the components, enclosing and isolating, thus totally, the supporting structure in light steel sections (P).
Dans le cas de fenêtre avec allège, un élément de lisse extérieure et de lisse intérieure supplémentaire (FF) sont fixés par boulonnage - ou tout autre moyen de fixation - à un élément (Z) lequel est fixé à hauteur voulue à la structure portante verticale en acier (P) par simple emboîtage, et spécifiquement conçu pour s’adapter à l’écart entre la parois extérieure et la parois intérieure.In the case of a window with a spandrel, an outer liner and additional inner liner element (FF) are bolted - or any other means of attachment - to an element (Z) which is fixed at a desired height to the vertical supporting structure. steel (P) by simple casing, and specifically designed to fit the gap between the outer wall and the inner wall.
Le châssis de fenêtre s’incère entre la lisse supérieure extérieure (F) et l’élément de lisse supplémentaire (FF) extérieur. Dispositif qui permet de supprimer des éléments cqmme les linteaux et seuils de fenêtre. De petits panneaux (MH) de la largeur de la baie et de même nature que les panneaux verticaux (M) sont posés horizontalement,d’une part sur la face supérieure des lisses (FF) inférieures, (intérieure et extérieure) et, d’autre part, sur la face inférieure des lisses (FF) (extérieure et intérieure ) supérieures afin de fermer la baie haut et bas en reliant la parois extérieure et la parois intérieure par des éléments non conducteurs de la chaleur pour éviter tout « pont thermique ».The window frame is mated between the upper outer rail (F) and the outer additional rail element (FF). Device that removes elements such as lintels and window sills. Small panels (MH) of the width of the bay and of the same nature as the vertical panels (M) are laid horizontally, on the one hand on the upper face of the smooth (FF) lower, (inner and outer) and, d on the other hand, on the underside of the upper (upper and lower) smooth rails (FF) in order to close the high and low bay by connecting the outer wall and the inner wall by non-conductive elements of the heat to avoid any "thermal bridge" ".
Le châssis de fenêtre ou de porte étant fixé par clippage à la structure porteuse.The window or door frame being fixed by clipping to the supporting structure.
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2008
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RE | Patent lapsed |
Effective date: 20130630 |