CA2713657A1 - Composite structure for modular construction - Google Patents
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Abstract
L' invention se rapporte à un système de construction modulaire pour la réalisation de murs (2) comprenant des éléments de construction composites (3) destinés être disposés substantiellement horizontalement les uns à côté des autres et substantiellement verticalement les uns à côté des autres. Chaque élément comprend deux parois longitudinales extérieure et intérieure (4,6) parallèles l'une à l'autre. Les parois de chaque élément sont séparées par des entretoises (8) perpendiculaires et forment avec ces dernières des alvéoles (10) destinées au remplissage avec par exemple de l'isolant thermique et/ou acoustique. L'invention concerne également un autre système de construction modulaire pour la réalisation de murs comprenant des éléments de construction composites constitués d'une seule structure lamellée-collée en au moins trois couches sans entretoise.The invention relates to a modular construction system for the production of walls (2) comprising composite construction elements (3) intended to be arranged substantially horizontally next to one another and substantially vertically adjacent to one another. Each element comprises two outer and inner longitudinal walls (4,6) parallel to each other. The walls of each element are separated by spacers (8) perpendicular and form with the latter cells (10) for filling with for example thermal and / or acoustic insulation. The invention also relates to another modular construction system for producing walls comprising composite construction elements consisting of a single laminated-glued structure in at least three layers without spacer.
Description
Structure composite de construction modulaire Domaine de l'invention L'invention se rapporte à un système de construction modulaire pour la réalisation de murs comprenant des éléments de construction composites destinés être disposés substantiellement horizontalement les uns à côté des autres et substantiellement verticalement les uns à côté des autres. Chaque élément comprend deux parois longitudinales extérieure et intérieure parallèles l'une à l'autre. Les parois de chaque élément sont séparées par des entretoises perpendiculaires et forment avec ces dernières des espaces creux ou alvéoles destinés au remplissage avec par exemple de l'isolant thermique et/ou acoustique.
L'invention se rapporte également à un autre système de construction modulaire pour la réalisation de murs comprenant des éléments de construction composites constitués d'une seule paroi sans entretoise.
L'invention se rapporte aussi à tout type de murs comprenant au moins une partie réalisée en lamellé-collé.
Il peut s'agir de murs d'habitation tels que des murs extérieurs, des murs porteurs, des cloisons internes.
L'invention peut également être utilisée pour la réalisation de bassins, de saunas, de murs anti-bruits, etc. Composite structure of modular construction Field of the invention The invention relates to a system of modular construction for the realization of walls comprising composite building elements intended to be arranged substantially horizontally next to each other and substantially vertically next to each other. Each element includes two longitudinal outer walls and parallel to each other. The walls of each element are separated by spacers perpendicular and form with them spaces hollow or cells for filling with for example thermal and / or acoustic insulation.
The invention also relates to another modular construction system for the realization of walls including composite building elements consisting of a single wall without spacer.
The invention also relates to any type of walls comprising at least a portion made of glulam.
It can be residential walls such as walls exterior, load-bearing walls, internal partitions.
The invention can also be used for construction of ponds, saunas, noise barriers, etc.
2 Introduction Pour des raisons d'ordre écologique, économique mais également esthétique, le marché de la construction de la maison d'habitation s'oriente ces dernières années de plus en plus vers des habitations en bois.
Par ailleurs, le marché de la construction demande également des maisons de plus en plus isolées de manière à
diminuer leur consommation énergétique.
L'usager de telles constructions souhaite y habiter confortablement et dans des conditions saines et économiques. En outre, il cherche à réduire les frais de construction en assemblant lui-même sa maison à partir d'éléments modulaires préfabriqués. Par ailleurs, il veut pouvoir planifier le montage des installations techniques (électricité, chauffage, eau etc.) indépendamment de la réalisation du gros oeuvre. De plus, ce montage doit pouvoir se faire de façon ordonnée.
Afin de répondre à cette demande, l'on cherche à
proposer une construction modulaire permettant d'assurer à
partir d'éléments économiques et légers :
- une excellente isolation thermique et/ou acoustique quel que soit l'environnement, - un montage simple, rapide et aisé à la portée d'un non-spécialiste, - une stabilité à toute épreuve du bâtiment, notamment sur le plan du tassement, - une protection efficace de la construction contre l'eau de pluie et contre les apports d'humidité
provenant de l'intérieur de la construction, - l'intégration de gaines techniques dans les éléments.
WO 2009/101202 Introduction For ecological reasons, economic but also aesthetic, the construction market of the dwelling house is moving in recent years more in addition to wooden houses.
In addition, the construction market requires also houses increasingly isolated so as to reduce their energy consumption.
The user of such constructions wishes to live there comfortably and in healthy conditions and economic. In addition, it seeks to reduce the costs of building himself assembling his house from prefabricated modular elements. Moreover, he wants ability to plan assembly of technical installations (electricity, heating, water etc.) regardless of the realization of the shell. Moreover, this assembly must can be done in an orderly fashion.
In order to meet this demand, we seek to propose a modular construction to ensure from economic and light elements:
- excellent thermal and / or acoustic insulation whatever the environment, - a simple, fast and easy assembly within the reach of a non-specialist - a foolproof stability of the building, in particular in terms of settlement, - effective protection of the construction against rainwater and against the inputs of moisture from inside the building, - the integration of technical ducts in the elements.
WO 2009/10120
3 PCT/EP2009/051800 État de la technique On connaît de telles constructions modulaires par exemple celle divulguée dans la demande de brevet US
2007/0028558 Al. On y décrit un système comprenant des éléments structuraux modulaires en bois constitués chacun de deux blocs superposés fixés à des éléments latéraux plus minces et plus longs que les blocs, ces éléments latéraux étant insérés entre deux éléments formant paroi.
Les blocs présentent en outre en leur centre des perforations verticales permettant l'insertion d'une tige de solidarisation à travers différents éléments structuraux superposés. Les tiges permettent de serrer ensemble les éléments structuraux modulaires empilés les uns au-dessus des autres sur la hauteur du mur. Les éléments structuraux modulaires se juxtaposent en étant liaisonnées par tenon et mortaise. L'espace compris entre les éléments formant parois est apte à recevoir un élément de remplissage et/ou des installations techniques.
Un tel système de construction recourt à des éléments structuraux complexes comprenant de nombreuses pièces ce qui n'implique ni une préfabrication économique ni un assemblage simple rapide et efficace des modules.
En outre les parois semblent trop fines pour garantir une stabilité à toute épreuve. Par ailleurs, le système ne protège pas particulièrement la construction contre l'humidité et le tassement. De plus, des gaines techniques ne sont pas prévues.
Il faut noter également que sous la pression des tiges de solidarisation qui maintiennent entre eux les éléments structuraux modulaires d'un même empilement, ces éléments sont déformés en leur centre; ceci entraîne une 3 PCT / EP2009 / 051800 State of the art Such modular constructions are known by example that disclosed in the US patent application 2007/0028558 A1. A system comprising modular wooden structural elements each consisting of two superimposed blocks attached to side elements thinner and longer than the blocks, these elements side members being inserted between two wall members.
The blocks also have in their center vertical perforations allowing the insertion of a rod of solidarity through different elements superimposed structural elements. The stems allow to tighten together the modular structural elements stacked them one above the other on the height of the wall. The modular structural elements are juxtaposed by being liaisonned by tenon and mortise. The space between the wall elements is able to receive an element filling and / or technical installations.
Such a construction system uses complex structural elements including many parts which does not imply economic prefabrication nor a simple fast and efficient assembly of the modules.
In addition, the walls seem too thin to guarantee a Steady stability. In addition, the system not particularly protect the construction against moisture and compaction. In addition, technical sleeves are not planned.
It should also be noted that under the pressure of fastening rods which hold between them the modular structural elements of the same stack, these elements are deformed in their center; this causes a
4 déformation du mur qui ne présente alors pas une surface de support rectiligne.
Enfin, ce système ne permet pas de garantir l'étanchéité de la construction. Les murs sont d'autant moins étanches que les éléments structuraux modulaires sont déformés sous la pression des tiges.
Le brevet EP 0 744 507 B1 porte également sur des blocs pour construction modulaire. Ces blocs s'emboîtent les uns dans les autres longitudinalement et verticalement. Ils présentent en outre à leur partie supérieure des saillies centrales cruciformes aptes à
s'emboîter dans des creux correspondants du bloc superposé
adjacent, ce qui leur procure une bonne résistance aux efforts transversaux. Des espaces vides intermédiaires peuvent être remplis d'isolant et/ou être occupés par des installations techniques.
La construction de ces blocs reste complexe et nécessite beaucoup de bois. De plus, les espaces vides pour l'isolation et les installations techniques sont fort exigus. Par ailleurs il faut noter l'absence de tiges verticales de solidarisation et de dispositifs d'étanchéité.
Le brevet EP 0 894 170 B1 est une amélioration de la précédente invention dans le sens d'un bloc de construction plus simple mais moins robuste et permettant l'insertion d'une plus grande quantité d'isolant. En effet, les blocs comprennent des entretoises perpendiculaires à l'axe longitudinal du bloc et suffisamment espacées pour former entre elles des espaces creux importants. Par contre, les entretoises de blocs superposés adjacents ne sont solidarisées entre elles que par des saillies de faible section offrant une moindre résistance aux efforts transversaux.
Ces blocs présentent donc une faible résistance au cisaillement et un risque de basculement par rapport aux 4 deformation of the wall which does not present a surface rectilinear support.
Finally, this system does not guarantee the tightness of the construction. The walls are all less watertight than modular structural elements are deformed under the pressure of the stems.
EP 0 744 507 B1 also relates to blocks for modular construction. These blocks fit together in each other longitudinally and vertically. They present in addition to their part superior cruciform central projections capable of snap into corresponding hollows of the superimposed block adjacent to them, which gives them good resistance to transversal efforts. Intermediate voids can be filled with insulation and / or be occupied by technical installations.
The construction of these blocks remains complex and requires a lot of wood. In addition, empty spaces for insulation and technical installations are strong cramped. In addition, it should be noted that there are no stems vertical fastening and devices sealing.
EP 0 894 170 B1 is an improvement of the previous invention in the sense of a block of simpler construction but less robust and allowing inserting a larger amount of insulation. In Indeed, the blocks include spacers perpendicular to the longitudinal axis of the block and spaced apart enough to form spaces between them significant hollows. On the other hand, block spacers adjacent superimposed are joined together only by low section projections providing less resistance to transverse forces.
These blocks therefore have a low resistance to shear and a risk of tipping over
5 entretoises sous-jacentes. En outre, le système en question ne prévoit aucun dispositif d'étanchéité à l'air.
Le brevet EP 1 511 906 B1 porte sur des éléments de construction en bois présentant un aspect similaire au cas précédent mais supposés répondre à de plus fortes exigences notamment sur le plan de la stabilité, de l'isolation thermique, de l'isolation contre l'humidité et de la résistance aux intempéries. A cet effet, sur le plan mécanique, les entretoises de chaque élément modulaire sont liaisonnées aux parois longitudinales par queue d'aronde. En outre, les entretoises d'éléments modulaires superposés adjacents sont solidarisées deux par deux par une pièce métallique appliquée sur une de leurs faces latérales. Ces mesures augmentent la résistance des éléments aux efforts de poussée transversaux et longitudinaux. Sur le plan de la protection de l'isolant et du bois contre l'humidité, d'une part un pare-vapeur est inséré dans la paroi interne de l'élément modulaire afin d'empêcher la diffusion de l'humidité provenant de l'intérieur dans les espaces creux compris entre les entretoises, d'autre part des dispositifs sont insérés dans la paroi extérieure pour favoriser l'évacuation de l'humidité vers l'extérieur. Ces mesures empêchent donc l'accumulation d'humidité dans l'isolant et de protéger ainsi l'élément modulaire contre sa décomposition microbiologique ou chimique et contre le gonflement du bois. Sur le plan de la protection contre les intempéries, 5 underlying struts. In addition, the system question does not provide any airtightness device.
Patent EP 1 511 906 B1 relates to elements of wooden construction with a similar appearance to the case previous but supposed to respond to stronger requirements, particularly in terms of stability, thermal insulation, insulation against moisture and weather resistance. For this purpose, on the plan mechanical, the spacers of each modular element are connected to the longitudinal walls by tail dove. In addition, the spacers of modular elements adjacent overlays are joined two by two by a metal part applied on one of their faces side. These measures increase the resistance of elements to transverse thrust forces and longitudinal. In terms of insulation protection and wood against moisture, on the one hand a vapor barrier is inserted into the inner wall of the modular element to prevent the spread of moisture from inside in the hollow spaces between spacers, on the other hand devices are inserted in the outer wall to promote the evacuation of moisture to the outside. These measures therefore prevent moisture build-up in the insulation and protect so the modular element against its decomposition microbiological or chemical and against the swelling of the wood. In terms of protection against the weather,
6 des joints sont placés entre les parois d'éléments modulaires adjacents.
Les pièces métalliques en question présentent l'inconvénient de former des ponts thermiques. L'absence d'espace pour placer les installations techniques séparément de l'isolation est également désavantageuse.
Enfin, il n'y a pas de dispositions prises contre le tassement du bâtiment.
La demande de brevet WO 2007/068267 Al est un perfectionnement du brevet ci-dessus dans le sens où un espace séparé de l'isolation est réservé aux installations techniques. Cette mesure permet de planifier le montage des installations techniques indépendamment de la réalisation du gros oeuvre.
Un premier inconvénient est que cet espace est obtenu au détriment de l'isolation. L'espace en question requiert en outre l'aménagement de parois de séparation qui doivent le cas échéant être renforcées pour résister à
la pression de l'isolant en vrac. Ensuite, le montage des installations techniques risque d'être désordonné faute de pouvoir les séparer au moyen de gaines techniques individuelles.
Résumé de l'invention Le but de l'invention est de procurer un système de construction modulaire ne présentant pas les inconvénients de l'état de la technique susmentionné et répondant aux exigences du marché. 6 joints are placed between the walls of elements adjacent modules.
The metal parts in question present the disadvantage of forming thermal bridges. The absence space to place technical installations separately from the insulation is also disadvantageous.
Finally, there are no provisions against the settlement of the building.
The patent application WO 2007/068267 A1 is a improvement of the above patent in the sense that a space separated from the insulation is reserved for installations techniques. This measure allows you to plan the assembly technical installations regardless of the realization of the shell.
A first disadvantage is that this space is obtained at the expense of insulation. The space in question also requires the construction of partition walls which need to be strengthened to resist the pressure of the insulation in bulk. Then, the assembly of technical installations may be disordered for want of be able to separate them by means of technical sleeves individual.
Summary of the invention The object of the invention is to provide a system of Modular construction does not have the disadvantages of the above-mentioned state of the art and meeting the market requirements.
7 Un objet de l'invention est un système de construction modulaire pour la réalisation de murs comprenant des éléments composites de construction modulaire. Ces éléments sont destinés être disposés substantiellement horizontalement les uns à côté des autres et substantiellement verticalement les uns à côté
des autres. Chacun d'entre eux comprend :
- deux parois longitudinales extérieure et intérieure parallèles l'une à l'autre dont au moins la paroi intérieure est constituée de couches multiples et présentant à leurs extrémités horizontales et verticales des moyens de liaison, - des entretoises séparant ces deux parois et perpendiculaires à celles-ci, disposées à
intervalles, raccordées aux parois et formant avec ces dernières des espaces creux destinés au remplissage, - un espace réservé pour des installations techniques, Au moins leur paroi intérieure est constituée d'une structure lamellée-collée en au moins trois couches. Le lamellé-collé est constitué en particulier de lamelles de bois d'abord séchées, triées et rabotées, puis collées ensemble sous haute pression. Ce procédé confère aux éléments structurels en lamellé-collé du système selon l'invention de multiples avantages tels que celui de la légèreté, de la forte résistance mécanique, de la grande stabilité dimensionnelle, de la très bonne tenue aux variations de température et d'humidité, d'une faible conductivité thermique et de bonnes qualités acoustiques.
Le lamellé-collé dont il est question dans l'invention comprend une couche intermédiaire portante présentant une grande résistance à la compression (donc au tassement) et une grande stabilité dimensionnelle par rapport à 7 An object of the invention is a system of modular construction for the realization of walls comprising composite building elements Modular. These elements are intended to be arranged substantially horizontally next to each other others and substantially vertically next to each other others. Each of them includes:
- two longitudinal outer and inner walls parallel to each other including at least the wall interior consists of multiple layers and presenting at their horizontal ends and vertical means of connection, spacers separating these two walls and perpendicular to these, arranged to intervals, connected to the walls and forming with the latter hollow spaces for the filling, - a space reserved for technical installations, At least their inner wall consists of a laminated-glued structure in at least three layers. The glulam is made up in particular of lamellae woods first dried, sorted and planed, then glued together under high pressure. This process confers laminated structural elements of the system according to the invention of multiple benefits such as that of the lightness, strong mechanical strength, great dimensional stability, very good resistance to variations in temperature and humidity, a slight thermal conductivity and good acoustic qualities.
The glulam mentioned in the invention comprises a load-bearing intermediate layer having a high resistance to compression (and therefore to compaction) and high dimensional stability compared to
8 l'humidité. Cela permet d'éviter par exemple des affaissements dans la structure entraînant des coincements de portes ou fenêtres.
Le remplissage précité peut avoir plusieurs fonctions (isolation thermique et/ou acoustique, renforcement mécanique etc.) ou éventuellement ne contenir que de l'air. Il peut aussi être mixte ; c'est-à-dire contenir plusieurs substances aux fonctions différentes.
Avantageusement, les différents éléments adjacents sont liaisonnés les uns aux autres moyennant l'interposition de joints d'étanchéité.
Dans le système de construction modulaire selon l'invention l'élément composite de construction modulaire peut être un bloc ou un panneau de hauteur, de largeur et de longueur variables. La longueur des éléments peut atteindre jusqu'à 18 m. On peut choisir la largeur de l'élément (laquelle constitue l'épaisseur du mur) en fonction de l'effet isolant recherché, c'est-à-dire du coefficient de transfert thermique k .
Dans le système de construction modulaire selon l'invention, il est préférable que la couche extérieure de la paroi extérieure d'un d'élément composite présente à sa face inférieure une rainure formant casse-goutte et que la couche extérieure de la paroi extérieure de l'élément sous-jacent présente à sa face supérieure un chanfrein (rejet d'eau). Ces deux dispositifs coopèrent pour évacuer l'eau de pluie par ruissellement.
Avantageusement, les entretoises des éléments composites présentent la même structure qu'au moins la 8 moisture. This avoids, for example, sags in the structure causing jams doors or windows.
The aforementioned filling can have several functions (thermal and / or acoustic insulation, reinforcement mechanics etc.) or possibly contain only the air. It can also be mixed; that is to say, contain several substances with different functions.
Advantageously, the different adjacent elements are linked to each other by means of the interposition of seals.
In the modular building system according to the invention the composite element of modular construction can be a block or panel of height, width and of variable length. The length of the elements can reach up to 18 m. We can choose the width of the element (which constitutes the thickness of the wall) in depending on the desired insulating effect, ie the heat transfer coefficient k.
In the modular building system according to the invention, it is preferable that the outer layer of the outer wall of a composite element present at its underside a groove forming drip and that the outer layer of the outer wall of the element underlying has a chamfer on its upper surface (water rejection). These two devices cooperate to evacuate rainwater by runoff.
Advantageously, the spacers of the elements composites have the same structure as at least the
9 paroi intérieure et occupent sensiblement toute la section transversale de l'espace creux de ces éléments. Cette mesure augmente la stabilité des éléments.
Dans le système de construction selon l'invention, les couches situées de part et d'autre de la couche intermédiaire des entretoises présentent avantageusement des fibres orientées horizontalement tandis la couche intermédiaire présente des fibres orientées verticalement.
Cette combinaison de couches à fibres croisées s'est révélée être particulièrement stable lors d'essais. Les couches à fibres horizontales peuvent être constituées d'essences de bois ou d'agglomérés ou d'autres matériaux (composites, recyclés, béton cellulaire etc.) quelconques identiques ou différents.
Dans le système de construction modulaire selon l'invention, les entretoises d'éléments composites verticalement adjacents sont de préférence alignées les unes par rapport aux autres et liaisonnées entre elles par tenon et mortaise.
Dans le système de construction modulaire selon l'invention, les entretoises des différents éléments composites sont liaisonnées avantageusement aux parois par des queues d'aronde. Ce mode de liaison par emboîtement permet de solidariser de façon plus sûre les parois intérieure et extérieure d'un même élément en particulier en cas de traction horizontale sur l'élément.
Dans le système de construction modulaire selon l'invention les parois longitudinales extérieure et intérieure de éléments horizontalement ou verticalement adjacents sont avantageusement liaisonnées les unes aux autres par tenon et mortaise ou par rainure et languette.
Dans le système de construction selon l'invention, 5 les parois longitudinales extérieure et intérieure d'éléments adjacents sont liaisonnées avantageusement les unes aux autres horizontalement par queues d'aronde. Ce mode de liaison est particulièrement sûr notamment en cas de traction horizontale sur un assemblage d'éléments 9 inner wall and occupy substantially the entire section transverse of the hollow space of these elements. This measurement increases the stability of the elements.
In the construction system according to the invention, the layers located on both sides of the layer intermediate spacers advantageously horizontally oriented fibers while the layer intermediate has vertically oriented fibers.
This combination of cross-fiber layers has proved to be particularly stable during testing. The horizontal fiber layers can be made wood essences or agglomerates or other materials (composites, recycled, cellular concrete etc.) any identical or different.
In the modular building system according to the invention, the spacers of composite elements vertically adjacent are preferably aligned from each other and linked together by tenon and mortise.
In the modular building system according to the invention, the spacers of the different elements composites are advantageously bonded to the walls by dovetails. This interlocking connection mode makes it possible to secure the walls more securely inside and outside of the same element in particular in case of horizontal pull on the element.
In the modular building system according to the invention the outer longitudinal walls and interior of elements horizontally or vertically adjacent are advantageously connected to each other.
others by tenon and mortise or by tongue and groove.
In the construction system according to the invention, 5 the outer and inner longitudinal walls adjacent elements are advantageously to each other horizontally by dovetail. This binding mode is particularly safe especially in case of horizontal traction on an assembly of elements
10 composites juxtaposés. Le raccordement par queux d'aronde se fait avantageusement par l'intermédiaire de papillons, les papillons de la paroi extérieure étant décalés vers l'extérieur ce qui empêche un retour d'eau vers l'intérieur des éléments et donc le cas échéant l'humidification du bois et de l'isolant.
Dans le système de construction selon l'invention, les couches intérieure et extérieure de la paroi extérieure et de la paroi intérieure des éléments sont constituées avantageusement d'essences de bois ou d'agglomérés ou d'autres matériaux (composites, recyclés, béton cellulaire etc.) quelconques identiques ou différents. Cela permet une grande flexibilité
d'utilisation.
Avantageusement, les couches intérieure et extérieure de chaque paroi présentent des fibres orientées horizontalement tandis la couche intermédiaire présente des fibres orientées verticalement. Cette combinaison de couches à fibres croisées s'est révélée être particulièrement stable lors d'essais. Les couches à
fibres horizontales peuvent être constituées d'essences de bois, d'agglomérés ou d'autres matériaux (composites, 10 composites juxtaposed. Dovetail connection is advantageously done through butterflies, the butterflies of the outer wall being shifted towards the outside which prevents a return of water to inside the elements and so where appropriate humidification of wood and insulation.
In the construction system according to the invention, the inner and outer layers of the wall outer and inner wall elements are advantageously made of wood species or agglomerates or other materials (composites, recycled, cellular concrete, etc.), which are identical or different. This allows great flexibility use.
Advantageously, the inner layers and each wall have oriented fibers horizontally while the middle layer presents vertically oriented fibers. This combination of cross-fiber layers proved to be particularly stable during tests. The layers to horizontal fibers may consist of wood, agglomerates or other materials (composites,
11 recyclés, béton cellulaire etc.) quelconques identiques ou différents.
Dans le système de construction selon l'invention, la couche intermédiaire portante des parois qui résiste au tassement et présente une grande stabilité dimensionnelle par rapport à l'humidité est avantageusement en OSB, Oriented Strand Board en abrégé ou en un autre bois aggloméré ou matériau ayant les mêmes caractéristiques mécaniques et la même stabilité hygrométrique. L'OSB est, comme son nom l'indique, un panneau de lamelles de bois minces, longues et orientées. Celles-ci sont encollées puis réparties en plusieurs couches, orientées différemment pour optimiser la résistance et la stabilité
du panneau. Le matelas de lamelles est ensuite cuit à de hautes températures et pressions. De ce procédé découlent des caractéristiques telles qu'une forte résistance mécanique, une grande stabilité dimensionnelle et une densité du matériau.
En particulier, les éléments de rangées superposées sont disposés en quinconce de sorte que leurs entretoises s'alignent verticalement les unes par rapport aux autres et forment ainsi des alvéoles. Les parois extérieure et intérieure d'un élément comprennent chacune au moins deux premiers passages parallèles l'un à l'autre aptes à
recevoir des tiges de solidarisation venant se fixer dans les seconds passages correspondants des deux éléments sous-jacents. Chaque entretoise comprend avantageusement au moins un passage apte à recevoir une tige pour la solidarisation avec une entretoise d'un élément sous-jacent. Cet au moins un passage d'une entretoise d'un même élément est avantageusement disposé de façon décalée 11 recycled, cellular concrete, etc.) different.
In the construction system according to the invention, the intermediate layer carrying walls that is resistant to settlement and has high dimensional stability relative humidity is advantageously in OSB, Oriented Strand Board in abbreviated form or in another wood chipboard or material with the same characteristics mechanical and the same hygrometric stability. OSB is, as its name suggests, a panel of slats of wood thin, long and oriented. These are glued then divided into several layers, oriented differently to optimize strength and stability of the panel. The slats mattress is then baked to high temperatures and pressures. From this process flow characteristics such as strong resistance mechanics, high dimensional stability and density of the material.
In particular, the elements of superposed rows are arranged in staggered rows so that their spacers vertically align with each other and thus form cells. The outer walls and within one element each comprise at least two first passages parallel to each other able to to receive rods of fixation coming to settle in the corresponding second passages of the two elements Underlying. Each spacer advantageously comprises at least one passage adapted to receive a rod for the interlocking with a spacer of a sub-element Underlying. This at least one passage of a spacer of a same element is advantageously arranged in an off-set manner
12 par rapport à celui de l'entretoise suivante de sorte à
permettre la tige de venir se fixer dans le passage correspondant de l'entretoise sous-jacente.
En particulier, les passages pour les tiges de solidarisation sont pratiqués dans la couche intérieure de la paroi extérieure et à travers l'interface entre la couche intermédiaire et la couche intérieure de la paroi intérieure des éléments.
Afin de garantir un montage correct des entretoises d'un même élément, celles-ci sont avantageusement liaisonnées aux parois de manière non réversible : les parois présentent des rainures de deux profondeurs différentes de part et d'autre des entretoises et qui alternent d'une entretoise à l'autre le long d'une même paroi. Les entretoises présentent des saillies correspondantes de longueur différentes selon la proximité
ou non des passages pour tiges de solidarisation.
La paroi intérieure des éléments peut comprendre des passages verticaux formant des gaines techniques.
Celles-ci présentent l'avantage de permettre un montage compartimenté et donc ordonné des installations techniques.
Avantageusement, les passages pour les gaines techniques sont pratiqués dans la couche intermédiaire portante de la paroi intérieure des éléments. Ainsi, les gaines techniques n'empiètent pas sur l'espace creux destiné à être rempli par exemple d'isolant. 12 compared to that of the next spacer so at allow the rod to come and stay in the passage corresponding of the underlying strut.
In particular, the passages for the stems of solidarization are practiced in the inner layer of the outer wall and through the interface between the intermediate layer and the inner layer of the wall interior of the elements.
In order to guarantee correct installation of spacers of the same element, these are advantageously connected to the walls in a non-reversible way:
walls have grooves of two depths different on each side of the spacers and which alternate from one spacer to another along the same wall. The spacers have protrusions corresponding lengths according to the proximity or not passages for securing rods.
The inner wall of the elements can include vertical passages forming technical sleeves.
These have the advantage of allowing an assembly compartmentalized and therefore orderly facilities techniques.
Advantageously, the passages for the sheaths techniques are practiced in the middle layer bearing of the inner wall of the elements. Thus, sheaths do not encroach on hollow space intended to be filled for example with insulation.
13 Dans le système de construction selon l'invention, les entretoises des éléments présentent avantageusement une longueur réglable. De cette façon un coefficient k peut être sélectionné en réglant simplement la longueur de l'entretoise, ce qui évite d'avoir un stock d'entretoises de longueur différentes.
Dans une première forme de réalisation, les entretoises réglables comprennent chacune de part et d'autre de l'élément deux supports fixes à implanter dans chaque paroi, au centre desquels peut coulisser un élément à trous préforés, des chevilles de liaison bloquant l'élément à trous préforés dans les supports à
l'écartement souhaité.
Dans une deuxième forme de réalisation, les entretoises réglables comprennent chacune de part et d'autre de l'élément un support fixe à implanter dans chaque paroi, et un élément central articulé mobile. On peut étendre ou contracter celui-ci de façon à obtenir l'écartement souhaité et ensuite le bloquer en resserrant les charnières.
Dans une troisième forme de réalisation, les entretoises réglables comprennent chacune une tige filetée pourvue d'écrous et contre-écrous, qui est mobile entre deux buselures filetées fixées chacune à une paroi.
Dans le système de construction selon l'invention, la paroi intérieure des éléments composites est avantageusement couverte sur son côté extérieur d'une quatrième couche faisant office de pare-vapeur ou de frein-vapeur. En plaçant le pare-vapeur ou le frein-vapeur 13 In the construction system according to the invention, the spacers of the elements advantageously have an adjustable length. In this way a coefficient k can be selected by simply adjusting the length of the spacer, which avoids having a stock of spacers of different length.
In a first embodiment, the adjustable spacers each include both sides and else of the element two fixed supports to be implanted in each wall, in the center of which can slide an element with pre-drilled holes, blocking dowels the element with pre-drilled holes in the supports to the desired spacing.
In a second embodiment, the adjustable spacers each include both sides and else of the element a fixed support to be implanted in each wall, and a mobile articulated central element. We can extend or contract this one so as to obtain the desired spacing and then block it by tightening the hinges.
In a third embodiment, the adjustable spacers each include a threaded rod provided with nuts and locknuts, which is movable between two threaded bushings each attached to a wall.
In the construction system according to the invention, the inner wall of the composite elements is advantageously covered on its outer side with a fourth layer acting as a vapor barrier or vapor barrier. By placing the vapor barrier or vapor barrier
14 à cet endroit, on peut mieux assurer sa continuité.
Ainsi, l'isolant contenu dans l'espace creux sera suffisamment protégé de la diffusion et donc de la condensation de l'humidité provenant de l'intérieur de l'habitation pour maintenir ses propriétés thermiques.
Dans le système de construction selon l'invention, les espaces creux ou alvéoles entre parois et entretoises des éléments composites sont occupés avantageusement par une isolation thermique ou acoustique comprenant de la mousse, des éléments en béton cellulaire ou en argex etc., ou par du béton ou par un mixte (constitué de plusieurs matières à fonctions différentes).
Un autre objet de l'invention est un mur, dont au moins une partie est réalisée à l'aide du système selon l'invention décrit ci-dessus.
Est également un objet de l'invention un autre système de construction modulaire pour la réalisation de murs comprenant des éléments composites de construction modulaire destinés être disposés substantiellement horizontalement les uns à côté des autres et substantiellement verticalement les uns à côté des autres.
Chaque élément est constitué d'une structure lamellée-collée en au moins trois couches dont la couche intermédiaire qui est portante présente une grande résistance à la compression et une grande stabilité
dimensionnelle par rapport à l'humidité.
Les couches adjacentes à la couche intermédiaire peuvent être constituées d'essences de bois, d'agglomérés ou d'autres matériaux (composites, recyclés, béton cellulaire etc.) quelconques identiques ou différents.
Ce système de construction trouve des applications par exemple pour la construction de maisons de jardin, de murs de parement à adosser à un mur existant, de cloisons séparatrices etc.
Avantageusement, les éléments du deuxième système de construction selon l'invention comprennent des passages verticaux formant des gaines techniques. Celles-ci se présentent de façon analogue à celles du premier système 10 de construction.
Un autre objet de l'invention est un mur, dont au moins une partie est réalisée à l'aide du deuxième système de construction selon l'invention.
Brève description des figures Ces aspects ainsi que d'autres aspects de l'invention seront clarifiés dans la description détaillée de modes de réalisation particuliers de l'invention, référence étant faite aux dessins des figures, dans lesquelles :
Fig.1 montre une vue en perspective d'un mur en cours de réalisation, réalisé à l'aide du système de construction selon l'invention ;
Fig.2 montre une vue en perspective d'un élément composite;
Fig.3 montre une coupe transversale de deux éléments superposés pourvus sur leur paroi extérieure d'un casse-goutte Fig.3A montre un détail de la Fig.3 Fig.4 montre une vue en plan d'un élément composite Fig.5 montre une vue éclatée d'un assemblage d'entretoises non réversible Fig.6 montre un élément pourvu de ses tiges de solidarisation Les figures ne sont pas dessinées à l'échelle.
Généralement, des éléments semblables sont dénotés par des références semblables dans les figures.
Description détaillée de modes de réalisation particuliers La Fig. 1 montre un mur 2 réalisé avec le système de construction selon l'invention.
Le mur 2 comprend des éléments 3 de construction en bois lamellé-collé disposés les uns à côté des autres et les uns au-dessus des autres en quinconce. Les éléments 3 comprennent chacun une paroi extérieure 4 et une paroi intérieure 6 liaisonnées par deux entretoises 8 perpendiculaires. Les entretoises s'alignent verticalement et forment avec les parois extérieures 4 et intérieures 3 des alvéoles 10.
Chacune des parois 4 et 6 et des entretoises 8 est composée d'un sandwich comportant au moins une première couche (14A, 14B, 14C) une couche intermédiaire (16A, 16B, 16C) et une troisième couche (18A, 18B, 18C).
Les parois 4 et 6 s'assemblent les unes aux autres horizontalement par queues d'aronde et verticalement par rainure et languette (voir Fig. 3). Les entretoises 8 s'assemblent les unes aux autres horizontalement par queues d'aronde et verticalement par rainure et languette.
A la Fig. 2 est représenté un élément composite individuel 3.
A la Fig. 3 sont représentés deux éléments 3 superposés. Une rainure 12 faisant office de casse-goutte est aménagée au bas de la couche extérieure 14A de la paroi extérieure 4 de l'élément supérieur et coopère avec un chanfrein 13 situé sur la couche 14A de l'élément inférieur, pour évacuer l'eau de pluie. Les papillons 15 A
de la couche intermédiaire 16A sont décalés vers l'extérieur pour empêcher l'eau de pluie de rentrer dans la paroi extérieure 4.
La Fig. 3A montre un détail de la Fig.3.
Un recouvrement partiel du chanfrein 13 par la couche 14A
de l'élément supérieur 3 forme une chicane 11 entravant la pénétration d'eau amenée le cas échéant par le vent.
A la Fig. 4 (qui est une vue en plan de l'élément 3), on peut distinguer les deux premiers passages 22A/22B
pour tiges 24 (non représentées) pratiqués dans chaque paroi 4 et 6. Sur la totalité de la surface de la couche extérieure 14B de la paroi intérieure 6 est appliquée une couche d'étanchéité 28 faisant office de pare-vapeur ou de frein-vapeur protégeant le matériau de remplissage (par exemple de l'isolation thermique) contenu dans les alvéoles 10, de la diffusion d'humidité. En position 26 sont situés des passages cylindriques formant les gaines techniques qui sont disposées de façon non apparente dans la couche intermédiaire 16B à proximité de la surface intérieure du mur 2.
La Fig. 5 est une vue éclatée de l'élément 3 qui illustre le principe de l'assemblage non réversible des entretoises 8 aux parois 4 et 6. Les saillies 32A/rainures 30A sont manifestement plus longues que les saillies 32B/rainures 30B de sorte qu'un montage erroné des entretoises 8 serait tout de suite visible.
La Fig. 6 montre les premiers passages 22A,22B et 23 des tiges dans lesquels on les fera glisser pour les fixer ensuite dans des seconds passages (non représentés) prolongeant les premiers dans les éléments sous-jacents.
Les rangées successives d'éléments 3 sont donc liaisonnées par deux. Cette mesure limite les déformations des éléments dues à la pression et donc garantit une meilleure étanchéité.
Le système de construction selon l'invention permet en outre d'obtenir directement après montage des murs finis intérieurement et extérieurement.
Il apparaîtra évident pour l'homme du métier que la présente invention n'est pas limitée aux exemples illustrés et décrits ci-dessus. L'invention comprend chacune des caractéristiques nouvelles ainsi que leur combinaison. La présence de numéros de référence ne peut être considérée comme limitative. L'usage du terme comprend ne peut en aucune façon exclure la présence d'autres éléments autres que ceux mentionnés. L'usage de l'article défini un pour introduire un élément n'exclut pas la présence d'une pluralité de ces éléments.
La présente invention a été décrite en relation avec des modes de réalisations spécifiques, qui ont une valeur purement illustrative et ne doivent pas être considérés comme limitatifs. 14 in this place, one can better ensure its continuity.
Thus, the insulation contained in the hollow space will be sufficiently protected from dissemination and therefore from condensation of moisture from within the dwelling to maintain its thermal properties.
In the construction system according to the invention, cavities or cavities between walls and spacers composite elements are advantageously occupied by thermal or acoustic insulation including foam, cellular concrete elements or argex etc., or concrete or a combination of several materials with different functions).
Another object of the invention is a wall, of which least part of it is done using the system according to the invention described above.
Another object of the invention is another modular construction system for the realization of walls including composite building elements modular designed to be arranged substantially horizontally next to each other and substantially vertically next to each other.
Each element consists of a laminated structure glued in at least three layers whose layer intermediate which is bearing presents a great compressive strength and high stability dimensional in relation to humidity.
Layers adjacent to the middle layer can be made of wood species, agglomerates or other materials (composites, recycled, cellular concrete etc.) any identical or different.
This building system finds applications by example for the construction of garden houses, walls facing to lean against an existing wall, partitions separators etc.
Advantageously, the elements of the second system of construction according to the invention comprise passages vertical forming technical sleeves. These are similar to those of the first system 10 of construction.
Another object of the invention is a wall, of which least part of it is done using the second system construction according to the invention.
Brief description of the figures These aspects as well as other aspects of the invention will be clarified in the detailed description particular embodiments of the invention, reference being made to the drawings of the figures, in which:
Fig.1 shows a perspective view of a wall in progress implementation, realized with the aid of the construction according to the invention;
Fig.2 shows a perspective view of an element composite;
Fig.3 shows a cross section of two elements superimposed provided on their outer wall of a Snack drop Fig.3A shows a detail of Fig.3 Fig.4 shows a plan view of a composite element Fig.5 shows an exploded view of an assembly of non reversible spacers Fig.6 shows an element provided with its rods joining The figures are not drawn to scale.
Generally, similar elements are denoted by similar references in the figures.
Detailed description of particular embodiments Fig. 1 shows a wall 2 made with the system of construction according to the invention.
The wall 2 comprises elements 3 of construction in laminated wood arranged next to one another and one above the other in staggered rows. The elements 3 each comprise an outer wall 4 and a wall inside 6 linked by two spacers 8 perpendicular. The spacers align vertically and form with the outer walls 4 and inner 3 cells 10.
Each of the walls 4 and 6 and spacers 8 is composed of a sandwich comprising at least a first layer (14A, 14B, 14C) an intermediate layer (16A, 16B, 16C) and a third layer (18A, 18B, 18C).
The walls 4 and 6 assemble to each other horizontally by dovetail and vertically by groove and tongue (see Fig. 3). The spacers 8 fit together horizontally by dovetails and vertically by tongue and groove.
In FIG. 2 is shown a composite element individual 3.
In FIG. 3 are represented two elements 3 Bunk. A groove 12 acting as a drip is arranged at the bottom of the outer layer 14A of the outer wall 4 of the upper element and cooperates with a chamfer 13 located on the layer 14A of the element lower, to evacuate the rainwater. The butterflies 15 A
of the intermediate layer 16A are shifted towards outside to prevent rainwater from entering in the outer wall 4.
Fig. 3A shows a detail of Fig.3.
Partial covering of the chamfer 13 by the layer 14A
of the upper element 3 forms a baffle 11 hindering the water penetration brought by the wind if necessary.
In FIG. 4 (which is a plan view of the element 3), we can distinguish the first two passages 22A / 22B
for rods 24 (not shown) practiced in each wall 4 and 6. On the entire surface of the layer 14B of the inner wall 6 is applied a sealing layer 28 acting as vapor barrier or vapor barrier protecting the filling material (eg example of thermal insulation) contained in the cells 10, the diffusion of moisture. In position 26 are located cylindrical passages forming sheaths techniques that are arranged in a manner not apparent in the intermediate layer 16B near the surface inside the wall 2.
Fig. 5 is an exploded view of the element 3 which illustrates the principle of the non-reversible assembly of spacers 8 to the walls 4 and 6. The protrusions 32A / grooves 30A are obviously longer than the protrusions 32B / grooves 30B so that incorrect assembly of spacers 8 would be immediately visible.
Fig. 6 shows the first passages 22A, 22B and 23 stems in which they will be dragged to fix them then in second passages (not shown) extending the former in the underlying elements.
The successive rows of elements 3 are thus linked.
by two. This measure limits the deformations of elements due to pressure and therefore guarantees better seal.
The construction system according to the invention allows in addition to get directly after mounting the walls finished internally and externally.
It will be obvious to those skilled in the art that the present invention is not limited to the examples illustrated and described above. The invention comprises each of the new features as well as their combination. The presence of reference numbers can not to be considered as limiting. The use of the term understands in no way exclude the presence other elements other than those mentioned. The use of the definite article one to introduce an element does not exclude the presence of a plurality of these elements.
The present invention has been described in connection with specific modes of achievement, which are of value purely illustrative and should not be considered as limiting.
Claims (29)
des autres, chaque élément comprenant :
- deux parois longitudinales extérieure et intérieure (4,6) parallèles l'une à l'autre constituées chacune de couches multiples et présentant à leurs extrémités horizontales et verticales des moyens de liaison, - des entretoises (8) séparant ces deux parois (4,6) et perpendiculaires à celles-ci, disposées à
intervalles, raccordées aux parois et formant avec ces dernières des espaces creux (10) destinés à un remplissage, - un espace réservé pour des installations techniques, caractérisé en ce que :
- au moins la paroi intérieure (6) est constituée d'une structure lamellée-collée en au moins trois couches (14B,16B,18B) dont la couche intermédiaire (16B) qui est portante présente une grande résistance à la compression et une grande stabilité dimensionnelle par rapport à l'humidité. 1. Modular construction system for the construction of walls (2) comprising composite elements of modular construction (3) to be arranged substantially horizontally next to each other others and substantially vertically next to each other others, each element comprising:
- two longitudinal outer and inner walls (4,6) parallel to each other each consisting of multiple layers and having at their ends horizontal and vertical means of connection, spacers (8) separating these two walls (4,6) and perpendicular to these, arranged to intervals, connected to the walls and forming with the latter hollow spaces (10) for a filling, - a space reserved for technical installations, characterized in that - at least the inner wall (6) consists of a laminated-glued structure in at least three layers (14B, 16B, 18B) whose intermediate layer (16B) which is bearing presents a great resistance to compression and high dimensional stability compared to humidity.
ou autre matériau présentant les mêmes caractéristiques mécaniques et la même stabilité hygrométrique. 14. Construction system according to one any of claims 1 to 12, characterized in that the intermediate layer (16A, 16B) of the outer walls and (4.6) is made of OSB or other chipboard or other material with the same characteristics mechanical and the same hygrometric stability.
recevoir une tige de solidarisation (24) avec une entretoise (8) d'un élément (3) de la rangée inférieure, ledit au moins un passage (23) d'une entretoise (8) d'un même élément (3) étant disposé de façon décalée par rapport à celui de l'entretoise (8) suivante. 16. Construction system according to preceding claim, characterized in that the walls exterior and interior (4,6) of the elements (3) of the upper row each include at least two passages (22A, 22B) adapted to receive rods of fastening (24) with the corresponding walls (4,6) elements (3) of the lower row and that the spacers (8) of the elements (3) of the upper row each comprise at least one passage (23) adapted to receive a securing rod (24) with a spacer (8) of an element (3) of the lower row, said at least one passage (23) of a spacer (8) of a same element (3) being arranged offset by compared to that of the spacer (8) below.
l'écartement souhaité. 20. Construction system according to one any of claims 1 to 4, characterized in that the spacers (8) of the elements (3) have a adjustable length and each include share and else of the element two fixed supports implanted in each wall (4,6), in the center of which can slide a element with pre-drilled holes, connecting pins blocking the element with pre-drilled holes in the brackets the desired spacing.
des autres, caractérisé en ce que chaque élément est constitué d'une seule structure lamellée-collée en au moins trois couches dont la couche intermédiaire qui est portante présente une grande résistance à la compression et une grande stabilité dimensionnelle par rapport à
l'humidité. 27. Modular construction system for the construction of walls comprising composite elements of modular construction intended to be arranged substantially horizontally next to each other others and substantially vertically next to each other others, characterized in that each element is consisting of a single laminated structure glued in least three layers including the middle layer which is bearing has a high compressive strength and a great dimensional stability with respect to moisture.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FZDE | Discontinued |
Effective date: 20150217 |