Cellule technique préfabriquée pour habitation.
la présente invention est relative à une cellule technique préfabriquée pour habitation. Elle est remarquable surtout par
la réduction pouvant aller au moins jusqu'à. 50 %, qu'elle permet sur le prix global des installations techniques d'une habitation.
La cellule technique selon l'invention dans sa forme la plus large comprend : des parois et une charpente permettant son transport d'une usine de fabrication à un chantier d'habitation,
de l'équipement de salle de bain, ainsi que, pour au moins un fluide utilisé en habitation, le matériel de conduite, central pour un logement, avec les raccordements vers au moins la majorité des équipements du logement , y compris ceux qui sont situés hors de la cellule.
Par matériel central de conduite, on entend le matériel
du tronc commun à tous ou substantiellement tous les équipements raccordés à un fluide déterminé; par exemple pour l'eau sanitaire de distribution, la conduite d'arrivée, la vanne d'arrêt, le purgeur, le compteur, l'adoucisseur éventuel, etc... pour d'autres fluides, les sécurités diverses ...
la cellule selon l'invention permet d'éviter, au moins
pour une bonne partie, la main d'oeuvre très spécialisée et coûteuse des métiers du bâtiment tels que : plafonneur, carreleur, peintre, plombier, électricien, installateur de cuisine et de chauffage. Cette main d'oeuvre est remplacée par un personnel peu spécialisé travaillant en série en usine. Il y a donc réduction de coût pour la raison principale que les travaux manuels nécessaires subissent une réduction en quantité ainsi qu'en qualité.
l'invention permet un gain considérable de temps sur chantier, dû au rejet en usine des tâches très multiples et très diverses. Le temps à prendre en considération pour l'évolution du chantier est limité à la pose de la cellule et à l'exécution de raccordements extérieurs venant des alimentations et vers les évacuations et équipements du logement qui ne font pas partie de la cellule. Ces raccordements sont limités en nombre par le fait que la cellule contient une forte concentration d'équipements techniques. On a intérêt à réduire au minimum le nombre des équipements situés hors de la cellule et, par exemple, il s'agit seulement des prises et points d'éclairage dispersés ainsi qie des éventuels lavabos
de chambres. Le temps nécessaire à la pose de ces raccordements est également limité par le fait qu'il s'agit essentiellement
de raccordements directs sans branchements, le maximum de ces branchements étant situés dans la cellule.
Un autre avantage de l'invention consiste dans l'amélioration considérable de la coordination des fournitures entre corps de métiers ou autre. En effet, les coordinations complexes sont planifiées en usine où on bénéficie du caractère répétitif des
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drement, tandis que les problèmes de coordination sur chantier sont réduits au minimum.
Enfin, l'équipement technique d'habitation suivant l'invention est bien connu par le client dès le moment où il fait son choix, puisqu'il peut s'agir d'un produit standardisé, pouvant être stocké. Cette connaissance du produit est réelle au point de vue des particularités techniques, de la décoration, mais aussi du coût; en effet, on évite les surprises diverses telles que rajustements de prix qui, dans les modes de construction
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connaissance des équipements techniques tels qu'ils sont réalisés, raccordements et accessoires compris.
De préférence la cellule technique peut être transportée
de l'usine où elle est fabriquée, jusqu'au chantier, sans démontage en un nombre limité d'éléments; un maximum de 4 éléments permet de couvrir des cas très variés. De cette manière, on limite le nombre de raccordements à exécuter après pose des éléments de cellule.
Dans certains cas, il est avantageux de créer une cellule technique d'habitation comportant 2 niveaux immédiatement superposes. On dispose par exemple au niveau supérieur, la salle de bain, un W.C. et éventuellement des rangements et au niveau inférieur, la cuisine, un W.C. avec lavabo, éventuellement un vestiaire avec rangements. Un volume appelé dans la présente description "gaine technique" est également souhaitable; il comprend les équipements non utilisées directement par les occupants.
Cette gaine technique s'étend généralement aux 2 niveaux et peut être développée surtout au niveau inférieur.
La cellule à 2 niveaux comprend de préférence une charpente permettant le transport sans démontage en 2 éléments, une pour chacun des 2 niveaux du logement.
Chaque élément de la cellule est amené par grue au niveau
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jusqu'à atteindre son emplacement. La pose des 2 éléments séparémenest plus aisée que la pose d'un bloc à 2 niveaux. Un tel bloc n'est utilisé que dans les cas particuliers, notamment quand le plancher intermédiaire du logement ne gène pas la pose.
Un mode d'exécution préférentiel de l'invention consiste en un bloc à un seul niveau transportable sans aucun démontage.
Avantageusement, la cellule comprend le matériel de conduite central du logement ainsi que les raccordements vers la majorité
ou la totalité des équipements du logement non seulement pour un fluide, mais pour plusieurs et autant que possible pour tous les fluides canalisés dans le logement. Ces fluides sont en général
les suivants : énergie électrique, eau froide, eau chaude sanitaire de distribution, eaux usées à évacuer, air vicié à évacuer, éventuellement gaz combustible, air chaud ou eau chaude pour le chauffage;
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c'est-à-dire refroidi en cas debesoin, humidifié et/ou filtré.
On préfère disposer dans la cellule, l'ensemble de tous ces matériels de conduite centraux et raccordements de manière à pousser au maximum les avantages cités ci-dessus,
Plusieurs cellules techniques d'habitation sont décrites ci-dessous avec référence aux dessins annexés et ceci à titre d'exemples non limitatifs de l'invention.
Ces cellules sont basées sur le module de 60 cm et une
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300 x 240, 300 x 180, 240 x 180. Bien des éléments sont communs aux différents modèles ce qui limite les prix et en particulier la gaine technique, mais cependant pas la totalité de son contenu.
La figure 1 est la vue en plan d'une cellule de 360 x 240 cm transportable en un bloc unique. La figure 2 est une coupe II-II montrant l'intérieur de la gaine technique de la cellule représentée à la figure 1. La figure 3 est une vue en plan schématique de l'étage supérieur d'une cellule transportable en 4- éléments. la figure 4 est une vue en plan schématique de l'étage inférieur de la même cellule.
la cellule représentée aux figures 1 et 2 est formée comme
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comprend une ossature métallique fer U d'acier 2,3 profilé à froid de 100 mm pour le sol et plafond et cornières 4 de 30 x 30 pour la gaine technique 54.
Toutes les parois 6 sont composées de panneaux sandwichs auto-portants double face, à modulation constante de 60 cm, l'isolant interne 8 étant du polyisocyanurate non feu, épaisseur
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comme de l'aluminium coloré traité par aluchromie ou tôle émaillée pour l'intérieur et de l'inox qualité 18/10 satiné pour l'extérieur épaisseur 6/lOè.
On peut également utiliser de l'acier galvanisé pour cette seconde face qui sera alors revêtue d'un matériau s'adaptant parfaitement à la décoration de l'habitation dans laquelle cette cellule se trouve. Les deux faces de ces panneaux se rejoignent à la partie haute et basse pour former une plaque fixation vissable sur
la charpente métallique de la cellule. Pour l'isolation on placera en
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épaisseur recouverte pour la partie sanitaire d'un revêtement de sol type le gerflex ou d'une moquette spéciale salle de bain ce sol tonne plenum 16 avec le sol 18 de l'habitation.
Le plafond est également en une seule paroi 20 : multiplex épais de 20 mm, revêtue pour l'intérieur d'un matériau de recouvrement que l'on harmonisera avec l'ensemble tel que du stratifi' coloré ou une feuille métallique.
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celui-ci ou par une jupe adaptable formant le plénum 24 avec le
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50cm.
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rangement, une cuisinière électrique 32 (4 plaques avec four autonettoyant à hublot panoramique et thermostat), une hotte aspirante :
un évier inox 36 avec 2 bacs plus égouttoir, eau chaude et froide,
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choix.
L'éclairage de cet ensemble se fait d'une part par 2 tubes avec néon, intégrés dans le plafond et agrémenté d'une grillade
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partie inférieure des meubles hauts" les commandes électriques se trouvent à proximité sur le panneau gauche de la cellule,
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plan de travail, partie gauche et prèo du réfrigérateur;
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porte 44 constituée du même panneau que celui des cloisons.
Cette porte se situe sur l'autre face 45 de 3,60 m.
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par 0,80m de large. Face à cette porte se trouve un lavabo 48 encastré dans un meuble en stratifié constituant le rangement, sur la partie gauche une douche 50 à main 2 jets servant à la fois pour le lavabo 48 et pour la baignoire 46; le tube flexible d'alimentation se dissimule automatiquement dans le meuble 50; le mélangeur d'alimentation froid-/chaud se situe sur le devant de celui-ci pour pouvoir être manoeuvré aussi
bien de la baignoire que du lavabo 48; à droite de cette pièce
42, dissimulé derrière une cloison sandwich 53 du même type, se trouve le vase de W. C. 43. Seul un bouton poussoir et une plaque d'accès d'entretien pour la chasse d'eau est apparente. Au-dessus éloigné de la portée des enfants et de toute prise d'eau se trouve la porte du coffret à fusibles 51. Ce coffret étant encastré dans la paroi 52 de la gaine technique 54.
Dans l'autre partie 56 de cette paroi, du côté de la salle de bain 42, apparaissent les 2 faces avant de la machine 58 automatique à laver le linge et du séchoir 60 à linges électriques; les commandes de ces appareils se situant; sur les faces avant. Les appareils sont pour leur part, encastrés dans la gaine technique 54. Une plinthe basse 62 dissimule le petit chariot à roulettes sur lequelireposent ces 2 machines; ce chariot permet de sortir aisément ces 2 machines pour l'entretien périodique éventuel, mais aussi l'accès rapide et facile
à la gaine technique 54.
L'éclairage de la salle de bain 42 est composé de 2 points lumineux cubiques en verre opaque étanche; l'un 64 se trouve au-dessus du miroir du lavabo 48, l'autre 66 sur la paroi droite près de la porte d'entrée,; l'interrupteur de commande encastré dans la paroi est visible de l'extérieur de cette cellule selon les normes légales existantes à ce sujet.
Les câblages électriques remontent à l'intérieur des parois
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Ces câbles débouchent sur le plénum 24 invisible supérieur du plafond de la cellule et redescendent dans la gaine technique 54 pour être raccordés à la boite à fusibles 51.
Le choix du coloris des divers éléments sanitaires reste à l'appréciation du. client;
La gaine technique 54 : elle mesure 1,80m x 0,60m intérieur, elle est totalement isolée du reste de la cellule grâce aux parois sandwichs 68, 69, 52, 56 décrites- ci-avant. On y a accès par retrait des 2 machines à laver 58 et à sécher 60 situées dans la salle de bain 42. Il est à noter que dans ce but, ces machines sont alimentées par un gainage et câblage souple. Cette gaine technique 54 est le nerf moteur de cette cellule, elle comprend l'arrivée d'eau 71 qui commence par un tube souple 91 35 en polyétylène avec embout de fixation. Ce tube souple est prévu pour donner une grande tolérance de positionnement de ces raccords vis-à-vis de ceux existant dans l'habitation.
On trouve ensuite le compteur à eau 73, une purge et les départs de tube en cuivre vers le chauffe-eau 70 électrique de
150 1, puissance 1,650 Kw et 3 Kw en chauffe rapide, tube raccordement 3/4" cuve silicex. Ce chauffe-eau 70 repose horizontalemen à la partie supérieure de la gaine technique 54 sur 2 traverses cornières 50x50 fixées aux montants verticaux de cette gaine, son <EMI ID=21.1>
et le lave-vaiaelle 38. Ces canalisations sont dissimulées dans le fond des meubles bas 72 où l'on peut y avoir accès.
On alimente enfin la chasse d'eau 74 et la machine 58 à laver le linge. Les écoulements d'eau constitués de tubes PVC rigide
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des raccords souples en polyétylène, ceci pour les mêmes raisons que celles précitées.
l'arrivée de courant 75 aboutit au compteur 76 puis dans
le boitier 51 de répartition à fusibles. Tout le câblage d'alimentation des différents appareils électriques est totalement inapparent.
Une partie du réseau se dirige vers le dessus du plafond où il est ensuite réparti vers les différentes prises et appareils, le reste du câblage alimente directement le chauffe-eau 70 ainsi que le séchoir 60, les machines à laver 58, 38 et la centrale de chauffage 78.
On utilise du câble souple pour l'entièreté de l'installation, Le chauffage : il s'agit d'un chauffage par air pulsé, conditionné et filtré. Cet air est chauffé par plusieurs batteries
de chauffe électriques fonctionnant indépendamment les unes des autres et situées sur le parcours des gaines 98, 99, 100.
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totale de chauffe peut atteindre 3.000 m3/heure maximum.
A la base de l'appareil se trouve un caisson 84 de prise d'air
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liaison directe avec le plénum inférieur 16 de la cellule, ceci pour reprendre l'air de l'habitation grâce à des grilles d'aération 88 situées sur les plinthes inférieures de la cellule:
dans ce caisson 84 on fait également déboucher une prise 90 directe extérieure d'air de 0 150mm nécessaire au renouvellement.
On trouve ensuite un tiroir 92 avec les filtres et au-dessusr le groupe de pulsion 94. Ce groupe souffle l'air préchauffé dans une gaine 96 en acier galvanisé de 1.300 cm2 de section.
Cette gaine 96 se décompose ensuite dans le plafond en 3 gaines
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sont entièrement dissimulées au-dessus du plafond 20 de la cellule. La première 98 de petite section : 150 cm2, débouche dans la salle de bain par l'intermédiaire d'une grille de ventilation à régistre variable située au-dessus du séchoir 60 à linge électrique, sa batterie de chauffe est de 1,5 Kw et peut chauffer 125m3/h. Les deux autres 99, 100 se répartissent de part et d'autre des petits côtés 104, 106 de la cellule, pulsent l'air à la partie supérieure vers le reste 108 de l'habitation par 2 grilles à registre de 560 cm2 chacune. La,puissance de chauffe de ces 2 gaines 99, 100 est de 6Kw; vu les puissances fournies, on peut -'également par le truchement simple de gaines différentes, chauffer en pulsant de l'air vers les 4 cotés (104,
106, 112, 114) de la cellule.
Il est à noter également que chaque batterie 80, 81, 82 de chauffe est régulée par un thermostat à placer dans les pièces principales à chauffer.
Le thermostat de la salle de bain se trouve à proimité du coffret à fusibles 51. Des joints du type ILLMOD (bande auto-collante comprimable double face) rendent l'ensemble étanche et évitent toutes vibrations. Ce même joint se trouve sur le pourtour inférieur de la cellule pour rendre le plénum 16 étanche. N.B. : on peut adjoindre ultérieurement au groupe de chauffage
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l'adjonction de ces derniers nous donne une climatisation parfaite
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Dans cette gaine technique 54 se trouve enfin la chasse d'eau
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La gaine technique 54 elle-même, lorsque la cellule est utilisée dans un immeuble comportant plusieurs logements superposés, constitue une cheminée d'évacuation de l'air vicié chassé ou non par dea ventilateurs (hotte de la cuisine, salle de bain
et excès d'air provenant de la circulation de l'air puisé).
D'autre part, elle peut comporter dans ce cas les colonnes d'alimentation des fluides (eau, gaz, électricité) ainsi que
la descente d'eaux usées 119 commune pour l'immeuble.
Ce module ainsi formé est transporté sur son lieu d'emplacement définitif. Seuls restent à effectuer les raccordements sur plaoe. Il évite donc la dépendance d'une multitude de corps de métier sur chantier de construction.
pour le transport : cette cellule par sa construction même forme un ensemble indéformable. Elle peut être soulevée à la grue grâce à 4 élingues fixées aux 4 coins inférieurs 124 de
son plancher. Il est nécessaire de prévoir 4 écarteurs constitués par 2 poutres en bois par exemple, pour éviter à ces élingues
de frotter sur la partie haute de cette cellule.
Pour la mise en position 4 ergots 126 munis de roulettes à
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formant le plancher. Ces roulettes permettent à 2 hommes de déplacer l'ensemble aisément, pour la mise en position voulue de la cellule.
Il suffit ensuite de desserrer les 4 vérins mécaniques 128
de mise à niveau de l'ensemble et se trouvant à ces marnes extré- mités 124 pour décoller les roulettes du sol et les enlever.
Il ne reste plus qu'à resserrer les vérins pour descendre
la cellule jusqu'à, une mise à niveau et compression du joint d'étanchéité. Cette cellule en outre répond à toutes les normes de sécurité nécessaires (incendie - électricité, etc...)
la cellule représentée aux figures 3 et 4 se compose des éléments 130 et 131 de l'étage supérieur et des éléments 133 et
134 de l'étage inférieur. Ces 4 éléments peuvent être transportés séparément et posés côte à côte, les éléments 130 et 131 se
plaçant respectivement au-dessus des éléments 133 et 134.
Après la pose, ces éléments sont assemblés et raccordés pour chacun des fluides concernés.
L'espace 136 entre les éléments supérieurs contient les conduites et se prolonge vers le bas par l'espace 137 et la
gaine technique proprement dite 138 où sont déposés les appa-
reils non visibles ou visibles seulement par leur façade comme
décrit plus longuement pour la cellule représentée aux figures
1 et 2. Pour l'essentiel, tout ce qui a été décrit ci-dessus
est d'ailleurs valable pour la cellule des figures 3 et 4 sauf mention contraire.
Cette cellule comprend 2 salles de bain 139 et 140, un W.C.
à chaque niveau 141 et 142, divers rangements tels que 143, un vestiaire 144, 4 lavabos de chambres 145 accolés à la cellule, un lavabo de rez-de-chaussée 146, une enceinte 147 pour la lessi-
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En apportant diverses modifications aux cellules décrites ci-dessus, on ne sortirait pas du cadre de l'invention qui est défini par les revendications ci-après..
En particulier, on peut prévoir également le matériel cen-
tral de conduite et les raccordements pour le gaz combustible qui pourra alimenter la cuisinière, le chauffe-eau, le chauffage, et
même le cas échéant le frigo et l'éclairage.
Le chauffage peut encore être installé avec toute autre source d'énergie, le mazout par exemple. Il peut également être constitué d'une alimentation commune vers des poules individuels électriques, à gaz, à mazout situés dans et hors de la cellule ou encore être un chauffage à la vapeur ou à l'eau chaude avec radiateurs, convecteurs, etc... Les cellules stan-
dards conçues suivant l'invention s'adaptent d'ailleurs à des logements de dimensions très diverses. Il suffit généralement d'ajouter ou retrancher quelques raccordements et surtout
d'adapter la puissance du chauffage aux déperditions de l'en-
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duite située dans la gaine technique.
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1. Cellule technique pour habitation caractérisée en ce qu'elle comprend des parois et une charpente permettant son transport d'une usine de fabrication à un chantier d'habitation, de l'équipement de salle de bain, ainsi que, pour au moins un fluide utilisé en habitation, le matériel de conduite, central pour un logement, avec les raccordements vers au moins la majorité des équipements dudit logement, y compris ceux qui sont situés hors
de la cellule.