La présente invention concerne le domaine du bâtiment, en
particulier les éléments de construction et notamment les panneaux isolants de
toiture, et a pour objet un tel panneau isolant autoporteur pour toiture.
Actuellement, les panneaux isolants de toiture sont généralement
sous forme de panneaux sandwichs essentiellement constitués par une couche
isolante interne, le plus souvent en matière synthétique expansée, cette couche
étant entourée par des plaques externes rigides. De tels panneaux peuvent être
fixés directement sur des chevrons de charpente par vissage ou par clouage et sont
munis sur leur face externe d'un double lattage permettant la pose de tuiles avec
réalisation d'un espace de circulation d'air sous ces dernières.
Ces panneaux présentent une rigidité transversale et longitudinale
correcte pour leur manutention, mais ne sont pas autoporteurs, du fait qu'ils ne
peuvent pas être posés directement sur les poutres porteuses d'une charpente sans
interposition de chevrons garantissant la rigidité longitudinale sous la charge de la
couverture.
En outre, du fait qu'ils présentent une surface externe parfaitement
plane, un double lattage est obligatoire pour permettre une circulation d'air sous la
couverture, afin d'en assurer un bon état, ce qui entraíne que le prix de revient
d'une toiture ainsi réalisée est relativement élevé, tant en raison des matériaux mis
en oeuvre, que de la main d'oeuvre nécessaire.
On connaít également, par FR-A-2 715 955 un panneau de ce type
constitué par un corps en un matériau isolant rigide qui est relié, au moyen
d'inserts, respectivement, à un élément porteur et à un élément de revêtement. Un
tel panneau n'est pas porteur en lui-même, mais uniquement du fait qu'il est monté
sur un élément porteur plan. En outre, il ne prévoit aucun moyen de montage de
tuiles ou d'autres éléments de couverture, ce avec possibilité simultanée d'une
circulation d'air sous la couverture.
La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients en
proposant un panneau isolant autoporteur pour toiture permettant de réaliser une
couverture de toiture à un coût réduit par rapport aux moyens existant
actuellement, tout en assurant une meilleure capacité d'absorption de charge.
A cet effet, le panneau isolant pour toiture, qui est essentiellement
constitué par un bloc rigide en matière isolante, est caractérisé en ce qu'il est
autoporteur et en ce qu'il comporte au moins un profilé de reprise des efforts,
inséré dans la matière isolante inséré dans la matière isolante par surmoulage au
moyen du matériau constitutif dudit bloc, dans le sens longitudinal du panneau.
L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui
se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif,
et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels :
la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un panneau conforme
à l'invention ; la figure 2 est une vue en perspective du panneau ; la figure 3 est une vue en coupe transversale, à plus grande échelle,
d'une fente d'insertion d'un liteau de réception de tuiles ou analogues ; la figure 4 est une vue partielle en perspective représentant la
fixation d'une extrémité du panneau sur une panne ; la figure 5 est une vue partielle en perspective représentant
l'aboutement de deux panneaux ; la figure 6 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un panneau
en position de service, et la figure 7 est une vue partielle en perspective, à plus grande échelle,
d'un liteau de réception de tuiles ou analogues.
La figure 1 des dessins annexés représente un panneau isolant pour
toiture, qui est essentiellement constitué par un bloc rigide 1 en matière isolante.
Comme le montrent les figures 4 à 6, des panneaux de ce types sont destinés à être
montés sur des pannes de toiture 2 ou des supports analogues.
Conformément à l'invention, le bloc rigide 1 est autoporteur et
comporte au moins un profilé 3 de reprise des efforts, inséré dans la matière
isolante inséré dans la matière isolante par surmoulage au moyen du matériau
constitutif dudit bloc, dans le sens longitudinal du panneau. Un tel surmoulage est
réalisé par disposition du ou des profilés 3 dans un moule, puis injection du
matériau isolant, de préférence sous forme d'une mousse synthétique en
expansion.
De préférence, chaque bloc rigide 1 constitutif d'un panneau est
pourvu de deux profilés 3 s'étendant parallèlement entre-eux et disposés
symétriquement par rapport à l'axe longitudinal du panneau.
Les profilés 3 sont avantageusement constitués en un matériau à
haute résistance mécanique, en particulier à la flexion, à savoir, notamment en tôle
d'acier ou en un composite synthétique armé. Ainsi, après surmoulage des profilés
3, le panneau obtenu présente une bonne rigidité longitudinale, la rigidité
transversale étant assurée grâce à la faible largeur des panneaux comparativement
à leur longueur.
Conformément à une autre caractéristique de l'invention, les profilés
3 présentent, de préférence, une section droite en Z (figures 1, 2 4 et 5). Une telle
section permet, d'une part, de garantir une importante surface de contact entre les
profilés 3 et le matériau constitutif du bloc rigide 1 et, d'autre part, d'utiliser les
ailes parallèles du Z formant le profilé pour coopérer avec des moyens de fixation
sur les pannes 2 ou de fixation d'autres éléments sur lesdits profilés 3 et donc sur
le panneau.
A cet effet, le bloc rigide 1 peut avantageusement être muni, en
fonction des besoins, au droit de chaque aile inférieure des profilés 3, de trous de
passage 4 s'étendant de la face supérieure du bloc 1 jusqu'à ladite aile (figures 2 et
4). Ces trous 4 sont effectués sur chantier à un entraxe correspondant à l'entraxe
entre deux pannes. La fixation de panneaux conforme à l'invention sur des pannes
peut donc être réalisée facilement par mise en oeuvre de vis auto-perçantes 5 et
auto-taraudeuses simplement insérées dans les trous 4 et actionnées au moyen
d'une visseuse ou analogue.
Sur sa face supérieure, opposée à celle de fixation sur les pannes 2, le
bloc rigide 1 est pourvu de bossages 6 disposés en quinconce et déterminant entre-eux
des passages longitudinaux et transversaux, avec formation de chicanes entre
les passages transversaux, ces bossages 6 étant munis chacun d'une pluralité de
fentes 7 ou autres ouvertures disposées en quinconce et destinées à la réception de
moyens de montage de tuiles ou d'autres éléments de couverture (figures 2 à 6). La
double disposition en quinconce des bossages 6 et des fentes 7 ou autres
ouvertures permet d'obtenir un écartement entre les fentes 7 ou autres ouvertures
de très faible module et, ainsi, une adaptation possible à toutes les dimensions
possibles de couverture et d'écartement entre les supports de couverture. En outre,
la disposition en quinconce des bossages 6 a pour effet de déterminer des canaux
de circulation d'air sous la couverture, de sorte que la ventilation de la face interne
de cette dernière est parfaitement assurée.
De préférence, comme le montre la figure 3 des dessins annexés, les
fentes 7 ou autres ouvertures sont pourvues chacune d'un évasement d'introduction
7' destiné à coopérer avec une partie de fixation correspondante de section
correspondante de moyens de montage de tuiles ou d'autres éléments de
couverture. Grâce à ces évasements 7', il est possible de guider facilement, lors de
la mise en place de moyens de montage, les parties de fixation de ces derniers vers
le fond des fentes 7 ou autres ouvertures.
Par ailleurs, comme il ressort également des figures 1, 2 et 4 des
dessins annexés, les bossages 6 peuvent être munis chacun d'une rainure 14
s'étendant suivant le sens longitudinal du bloc rigide 1. De telle rainures 14
permettent une mise en oeuvre des panneaux suivant l'axe des pannes 2 et un
montage de moyens de support de couverture dans lesdites rainures parallèles 14.
Selon une autre caractéristique de l'invention, les bords
longitudinaux du bloc rigide 1 présentent avantageusement des profils
complémentaires, l'un des bords étant pourvu d'une rainure ouverte vers le haut 8
destinée à former un canal d'évacuation d'humidité d'infiltration, l'autre bord étant
muni d'une rainure 9 tournée vers le bas destinée à former un barrage pare-vapeur.
Ainsi, lors de la juxtaposition des panneaux conformes à l'invention, leurs bords
longitudinaux s'interpénètrent et coopèrent par forme, réalisant des joints
longitudinaux parfaitement étanche à la traversée d'eau de ruissellement ou de
condensation. En effet, la rainure ouverte vers le haut 8 prévue sur l'un des bords
permet la récupération des infiltrations éventuelles et leur canalisation vers
l'extrémité de la pente, dans une gouttière ou analogue, tandis que la rainure 9
tournée vers le bas de l'autre bord forme un piège à vapeur tendant à condenser
cette dernière, de sorte que le condensat peut s'écouler sur la face correspondante
de l'autre bord, d'où il sera dirigé vers la rainure 8 dudit bord.
L'étanchéité de l'aboutement des panneaux est obtenu par injection
entre les bords d'extrémité des panneaux d'un mastic ou d'une mousse expansible
10, comme le montre plus particulièrement la figure 5 des dessins annexés. Il
résulte d'un tel mode de réalisation que la continuité de l'étanchéité entre panneaux
aboutés est parfaitement assurée.
Conformément à une autre caractéristique de l'invention, le panneau
coopère avec des moyens 11 de montage de tuiles 12 ou d'autres éléments de
couverture, ces moyens 11 étant avantageusement chacun sous forme d'une
réglette s'étendant transversalement à l'axe longitudinal du panneau et pourvue, à
intervalles réguliers correspondants à ceux entre les fentes 7 ou autres ouvertures
des bossages 6, d'au moins une rangée de pattes 12 destinées à coopérer avec
lesdites fentes 7 ou autres ouvertures (figures 6 et 7).
Comme le montre plus particulièrement la figure 7 des dessins
annexés, la réglette formant un moyen 11 est préférentiellement pourvue de deux
rangées de pattes 13 espacées selon un module correspondant à l'écartement entre
au moins deux fentes 7 ou autres ouvertures d'un bossage 6. Une telle prévision de
deux rangées de pattes 13 permet une meilleure fixation du moyen 11 sur le
panneau et d'assurer son maintien sans dispositif de fixation complémentaire.
Selon une caractéristique de l'invention, la ou les rangées de pattes
13 sont disposées suivant un ou des axes excentrés par rapport au plan médian de
la réglette formant le moyen 11. Cette caractéristique apparaít plus
particulièrement sur la figure 7 des dessins. Ainsi, l'écartement mutuel des moyens
11 sur un panneau en fonction de l'espace entre appuis des éléments de couverture
mis en oeuvre peut être modulé d'un cran supplémentaire et permettre une
adaptation très fine aux besoins.
Grâce à l'invention, il est possible de réaliser un panneau isolant
autoporteur pour toiture permettant la mise en oeuvre de tous types de couverture
et dont la rigidité longitudinale est suffisante pour assurer la résistance nécessaire
aux charges.
En outre, comme le montre plus particulièrement la figure 6 des
dessins annexés, les profilés 3 de reprise des efforts, qui sont insérés dans le bloc
rigide 1 en matériau isolant, permettent la fixation d'éléments de décoration ou de
finition intérieurs, directement par application de ces éléments sur lesdits profilés
ou avec interposition des pannes 2 de soutien, par vissage sur lesdits profilés.
Le panneau conforme à l'invention présente l'avantage d'être d'un très
faible poids relativement à ses dimensions, de sorte qu'il peut facilement être
manutentionné par un opérateur seul et sa mise en oeuvre facile et rapide permet
d'importants gains de productivité entraínant une minoration correspondante des
coûts de construction.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation
décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles,
notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par
substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de
protection de l'invention.