EP2140080B1 - Cadre-support pour tube de lumière adaptable à un cadre existant - Google Patents

Cadre-support pour tube de lumière adaptable à un cadre existant Download PDF

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EP2140080B1
EP2140080B1 EP08775719A EP08775719A EP2140080B1 EP 2140080 B1 EP2140080 B1 EP 2140080B1 EP 08775719 A EP08775719 A EP 08775719A EP 08775719 A EP08775719 A EP 08775719A EP 2140080 B1 EP2140080 B1 EP 2140080B1
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EP
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support frame
central section
frame
section
skylight
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Hervé VUILLAUME
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Espace Lumiere
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D13/00—Special arrangements or devices in connection with roof coverings; Protection against birds; Roof drainage ; Sky-lights
    • E04D13/03—Sky-lights; Domes; Ventilating sky-lights
    • E04D13/0305—Supports or connecting means for sky-lights of flat or domed shape
    • E04D13/0315—Supports or connecting means for sky-lights of flat or domed shape characterised by a curb frame
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D13/00—Special arrangements or devices in connection with roof coverings; Protection against birds; Roof drainage ; Sky-lights
    • E04D13/03—Sky-lights; Domes; Ventilating sky-lights
    • E04D2013/034—Daylight conveying tubular skylights

Definitions

  • the present invention relates to a support for an object to be fixed on a roof curb, in particular but not exclusively a light tube.
  • US 2003/0200709 A1 discloses a support frame according to the preamble of claim 1.
  • a tube of light also known by the English name of skylight, is a conduit for capturing and driving daylight from the roof of a building into a room not or poorly lit located at a distance from the roof.
  • This light pipe can see its utility in residential houses through the attic to illuminate a corridor or a room with no window in front.
  • This light pipe can for example also be used in industrial premises insufficiently illuminated by daylight.
  • the technique of conduction and light scattering in the tubes is well known and is not the subject of the present patent application.
  • the problem to be solved is a problem of renovation of dome structures for which the transparent dome-shaped part is degraded and needs to be replaced. Instead of replacing it with an identical dome, the applicant aims to replace it preferentially with a tube of light that provides better lighting of the room and can guide the light to a different place. At the request of the customer, it can also be replaced by another object, a solar collector or a smoke evacuation flap, for example.
  • the support frame according to the invention can carry several objects or light tubes to replace the existing dome.
  • This support structure known in the art as the curb, is referenced (1) in the figures. It has the form of a single main vertical wall (2) sealingly installed on a roof (3) by a suitable return (4).
  • first opening section a substantially square or rectangular section hereinafter referred to as "first opening section”.
  • the wall (2) has at the top a wing (5) outwardly projecting peripheral and forming a horizontal support for a transparent dome.
  • This renovation frame (7) in order to fulfill its function of adapter must fulfill the following specification: its external peripheral shape must adapt to that of the first section, which is square or rectangular for the curb (1) and have a fastening means (8) adapted to that of the curb.
  • Its inner shape must adapt to the "second section", in particular be circular to adapt to a tube of light, and include a fixing means (9) adapted to that of said object or tube.
  • the length of the chimney allows guidance and positioning of the object or tube of light.
  • the Applicant has added to the renovation framework a function of thermal and sound insulation and a guide function of the light tube (6).
  • the applicant carries out the renovation framework by one-piece molding of a peripheral fastening means (8), an insulating central part (10), a chimney (11) for guiding, a fixing means (9) of the tube disposed at the end of the guide stack, and not described here because being defined by the supplier of the light tubes.
  • the central portion (10) is formed in closed box with two remote main walls (10a, 10b) forming with side walls a kind of closed box in which an insulating material (12) is injected.
  • the upper wall (10a) of the central portion (10) has a slope for the flow of rain water
  • the lower wall (10b) can be parallel to the wall (10a) ( figure 1 and 2 ) or non-parallel ( figure 3 ).
  • the chimney (11) extends over the entire thickness of the central portion (10) and further includes a protruding portion (11a) for elevating the light inlet (21) of the tube (6) to optimize the captures light rays (13) in all directions.
  • the fastening means (9) is defined by the specifications of the distributor of the light tubes (6).
  • the peripheral fastening means (8) may have alternative embodiments.
  • the fixing means is composed of a projecting horizontal return (14) coming to rest on the fin (5) of the curb (1) where it is held by a series of bolts and rivets-type fasteners (15). now possibly also a finishing angle (16) L-section returned.
  • a seal (17) can be added between the brackets and the return (14).
  • the wall (10b) is placed on the wall (2) or above it.
  • the central portion (10) is lower than in the example of the figure 2 and is applied by a vertical face against the wall (2).
  • the portion of the wall (2) located above the fin (5) is sandwiched between a vertical flange of the fastening means (8) and the vertical face (18) of the central portion (10).
  • the central portion (10) has a horizontal bottom wall (10b) resting on supporting brackets (19) added on the inside of the curb (1).
  • the insulating material can completely fill the central part (10) (example on the right part of the drawing) or partially (example on the left part of the drawing).
  • a renovation frame according to the invention may bear, on the same principle described above, several light tubes.
  • FIGS. 4a, 4b show by way of example a support frame intended to carry four light tubes whose light inputs (12) are all at the same level but whose lengths may be different depending on the distance from the area to be illuminated by the outputs of light (20).
  • the slope of the upper wall (10a) is preferably 3.5%, and can be increased if necessary according to the requirements of the contractors, customers, architects etc ...
  • the renovation framework (1) can be suitable for any type of roof, roofing, cladding, for residential or industrial use.
  • the renovation framework can be offered to renovation professionals or individuals in the form of a range of standard dimensions adapted to the standard dimensions of the curbs and the different standard diameters of tubes. It can also be custom-made for special orders / for multiple tubes or for non-standard sizes or other situations.
  • the most common light tubes have a diameter of 530, 350, 250 mm.
  • a support frame for the renovation of a curb will therefore have dimensions adapted to those of the curb (variables indicative of 600 x 400 mm to 1.40 x 1.60 m), and will present one or more chimneys of 530 , 350, or 250 mm in diameter, exceeding the central portion by at least 10 cm, or even 15 cm, spaced from each other from 150 to 250 mm depending on the diameter of the tubes ensure the rigidity of the support frame.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)
  • Devices Affording Protection Of Roads Or Walls For Sound Insulation (AREA)

Description

  • La présente invention concerne un support pour un objet à fixer sur une costière de toit en particulier mais non limitativement un tube de liumière.
  • US 2003/0200709 A1 divulgue un cadre-support selon la préamble de la revendication 1.
  • Un tube de lumière, connu aussi sous la dénomination anglaise de skylight, est un conduit permettant de capter et de conduire la lumière du jour depuis le toit d'un bâtiment jusque dans une pièce pas ou mal éclairée située à distance de la toiture. Ce conduit de lumière peut voir son utilité dans des maisons d'habitation en traversant des combles pour éclairer un couloir ou une pièce ne disposant pas de fenêtre en façade. Ce conduit de lumière peut par exemple aussi être utilisé dans des locaux industriels insuffisamment éclairés par la lumière du jour. La technique de conduction et diffusion de lumière dans les tubes est bien connue et ne fait pas l'objet de la présente demande de brevet.
  • Par ailleurs, l'art antérieur connaît pour éclairer des combles ou des locaux, des fenêtres de toits, ouvrantes ou fixes, ou des structures en forme de dômes fixées sur la toiture, ces fenêtres ou ces dômes sont des systèmes d'éclairage direct de l'espace situé juste en dessous de la toiture et ne permettent pas la conduction de lumière dans une autre pièce.
  • Le problème à résoudre est un problème de rénovation des structures à dôme pour lesquelles la partie transparente en forme de dôme est dégradée et doit être remplacée. Au lieu de la remplacer par un dôme identique, la demanderesse a pour objectif de la remplacer préférentiellement par un tube de lumière qui apporte un meilleur éclairage du local et peut guider la lumière vers un endroit différent. A la demande du client, elle peut aussi être remplacée par un autre objet, un capteur solaire ou un volet de désenfumage par exemple.
  • Ce problème est résolu par l'invention qui consiste en un cadre-support selon la revendication 1.
  • Le cadre-support selon l'invention peut porter plusieurs objets ou tubes de lumière en remplacement du dôme préexistant.
  • On comprendra mieux l'invention à lecture de la description ci-après faite en référence aux figures annexées suivantes. Les cadres-support des figures 1, 2 et 3 ne font pas partie de l'invention, parce qu'ils ne portent pas plusieurs objets:
    • figure 1 : vue en coupe partielle d'un premier cadre-support.
    • figure 2 : vue en coupe partielle d'un deuxième cadre-support.
    • figure 3 : vue en coupe partielle d'un troisième cadre-support.
    • figure 4a et 4b : croquis montrant en coupe verticale et en vue de dessus la possibilité de soutenir plusieurs tubes de lumière au moyen d'un seul cadre de rénovation.
  • On se rapporte d'abord à la figure 1.
  • Pour des raisons d'économie la demanderesse a choisi de conserver la structure support du dôme défectueux, et qui doit être remplacé. Cette structure support, connue dans la profession sous le nom de costière, est référencée (1) sur les figures. Elle présente la forme d'une seule paroi principale (2) verticale installée de façon étanche sur une toiture (3) par un retour approprié (4).
  • En vue de dessus la paroi (2) a une section sensiblement carrée ou rectangulaire appelée ci-après « première section d'ouverture ».
  • La paroi (2) comporte en partie haute un aileron (5) périphérique en saillie vers l'extérieur et formant appui horizontal pour un dôme transparent.
  • De façon à pouvoir installer un tube de lumière (6) dont la section horizontale est circulaire et de diamètre nettement inférieur à la dimension de la costière (1), la demanderesse a conçu spécialement un cadre de rénovation (7). Cette section du tube ou autre produit à installer est dénommée ci-après « deuxième section d'ouverture ».
  • Ce cadre de rénovation (7), afin de remplir sa fonction d'adaptateur doit remplir le cahier des charges suivant : sa forme périphérique externe doit s'adapter à celle de la première section, qui est carrée ou rectangulaire pour la costière (1) et posséder un moyen (8) de fixation adapté à celui de la costière.
  • Sa forme intérieure doit s'adapter à la « deuxième section », en particulier être circulaire pour s'adapter à un tube de lumière, et comporter un moyen de fixation (9) adapté à celui dudit objet ou tube. La longueur de la cheminée permet un guidage et un positionnement de l'objet ou du tube de lumière.
  • En plus de sa fonction d'adaptateur entre la première et la deuxième section, la demanderesse a ajouté au cadre de rénovation une fonction d'isolation thermique et phonique et une fonction de guidage du tube de lumière (6).
  • Pour rendre la fabrication la plus économique possible tout en remplissant toutes ces fonctions, la demanderesse réalise le cadre de rénovation par moulage monobloc d'un moyen de fixation périphérique (8), d'une partie centrale isolante (10), d'une cheminée (11) de guidage, d'un moyen de fixation (9) du tube disposé en extrémité de la cheminée de guidage, et non décrit ici car étant définit par le fournisseur des tubes de lumière.
  • La partie centrale (10) est formée en caisson fermé avec deux parois principales distantes (10a, 10b) formant avec des parois latérales une sorte de caisson fermé dans lequel on injecte un matériau isolant (12).
  • La paroi supérieure (10a) de la partie centrale (10) présente une pente pour l'écoulement des eaux de pluie, la paroi inférieure (10b) peut être parallèle à la paroi (10a) (figure 1 et 2) ou non parallèle (figure 3).
  • La cheminée (11) s'étend sur toute l'épaisseur de la partie centrale (10) et en outre comporte une partie dépassante (11a) pour surélever l'entrée de lumière (21) du tube (6) de façon à optimiser la capture des rayons lumineux (13) dans toutes les directions.
  • Le moyen de fixation (9) est défini par le cahier des charges de l'entreprise distributrice des tubes de lumière (6).
  • Le moyen de fixation périphérique (8) peut présenter des variantes d'exécution. Sur la variante représentée en figure 1 le moyen de fixation est composé d'un retour (14) horizontal en saillie venant s'appliquer sur l'aileron (5) de la costière (1) où il est maintenu par une série de fixations de type boulons et rivets (15) maintenant éventuellement également une cornière de finition (16) à section en L retournée.
  • Un joint d'étanchéité (17) peut être ajouté entre la cornières et le retour (14). En outre, la paroi (10b) est posée sur la paroi (2) ou au dessus d'elle.
  • Sur la variante de la figure 2, la partie centrale (10) est plus basse que dans l'exemple de la figure 2 et vient s'appliquer, par une face verticale contre la paroi (2). La partie de la paroi (2) située au dessus de l'aileron (5) se trouve enserrée entre une aile verticale du moyen de fixation (8) et la face verticale (18) de la partie centrale (10).
  • Sur la variante représentée en figure 3, la partie centrale (10) présente une paroi inférieure (10b) horizontale reposant sur des cornières de soutien (19) ajouté sur l'intérieur de la costière (1). La matière isolante peut remplir entièrement la partie centrale (10) (exemple sur la partie droite du dessin) ou partiellement (exemple sur la partie gauche du dessin).
  • Comme schématisé en figure 4 un cadre de rénovation selon l'invention peut porter, sur le même principe décrit ci-dessus, plusieurs tubes de lumière. A cet effet, on prévoit dès le moulage, une pièce monobloc avec deux, ou trois ou quatre cheminées telle que (11), chacune avec une partie dépassante (11a) comportant chacune un moyen de fixation tel que (9).
  • Les figures 4a, 4b montrent à titre d'exemple un cadre-support prévu pour porter quatre tubes de lumière dont les entrées de lumière (12) sont toutes au même niveau mais dont les longueurs peuvent être différentes selon l'éloignement de la zone à éclairer par les sorties de lumière (20).
  • Les matériaux utilisés peuvent être non limitativement :
    • résine polyester ou fibre de verre PVC, composite etc... pour la partie moulée, qui peut même être colorée.
    • laine de roche pour le matériau isolant par exemple, ou tout autre isolant thermique et/ou phonique.
    • joints silicone pour l'étanchéité.
  • La pente de la paroi supérieure (10a) est préférentiellement de 3,5 %, et peut être augmentée si nécessaire selon les exigences des donneurs d'ordres, clients, architectes etc...
  • Le cadre de rénovation (1) peut convenir sur tout type de toiture, couvertures, bardages, pour des constructions à usage d'habitation ou à usage industriel.
  • Le cadre de rénovation peut être proposé aux professionnels de la rénovation ou aux particuliers sous forme d'une gamme de dimensions standards adaptées aux dimensions standards des costières et aux différents diamètres standards de tubes. Il peut être également fabriqué sur mesure pour des commandes spéciales / pour plusieurs tubes ou pour des dimensions hors standards ou autres cas de figure.
  • A titre indicatif, les tubes de lumière les plus courants ont un diamètre de 530, 350, 250 mm. Un cadre-support pour la rénovation d'une costière aura donc des dimensions adaptées à celles de la costière (variables à titre indicatif de 600 x 400 mm à 1,40 x 1,60 m), et présentera une ou plusieurs cheminées de 530, 350, ou 250 mm de diamètre, dépassant la partie centrale d'au moins 10 cm, voire 15 cm, distants les uns des autres de 150 à 250 mm selon le diamètre des tubes assurer la rigidité du cadre-support.

Claims (7)

  1. Cadre-support pour supporter plusieurs objets (6) sur une costière fixée sur un toit, ledit cadre-support servant d'adaptateur entre les sections d'ouvertures différentes de ladite costière et desdits objets (6),
    caractérisé en ce que ledit cadre-support consiste en un cadre de rénovation (7) monobloc, venant de moulage, et comporte:
    - une partie centrale (10) à double paroi (10a, 10b) dont la forme périphérique externe présente une première section d'ouverture adaptée a celle de ladite costière, l'espace entre les deux parois étant au moins en partie rempli de matériau isolant, et
    - plusieurs ouvertures intérieures en forme de cheminée de guidage (11) s'étendant sur toute l'épaisseur de la partie centrale (10) et présentant chacune une partie (11a) dépassant au-dessus de la partie centrale (10), chacune desdits cheminées de guidage présentant une deuxième section d'ouverture correspondant à celle de l'objet (6) à supporter, et comportant des moyens de fixation (9) pour l'objet (6) à supporter.
  2. Cadre-support selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi supérieure (10a) de la partie centrale présente une pente pour l'écoulement des eaux de pluie.
  3. Cadre-support selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que les cheminées de guidage sont des cheminées dont la section est circulaire.
  4. Ensemble, comprenant un cadre-support et une costière, fixé sur toit, caractérisé en ce que ledit cadre-support est un cadre-support selon l'une des revendications 1 à 4, et en ce que la partie centrale comporte des moyens de fixation (8) sur la costière (1).
  5. Ensemble selon l'une des revendications 5 à 6, et caractérisé en ce que le moyen de fixation (8) est composé d'un retour (14) horizontal en saillie prévu pour s'appliquer sur un aileron (5) d'une costière (1) où il est maintenu par une série de fixations, maintenant en outre une cornière de finition (16) à section en L retournée.
  6. Ensemble selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que la partie centrale (10) vient s'appliquer, par une face verticale (18) contre la paroi (2), la partie de la paroi (2) située au dessus de l'aileron (5) se trouvant enserrée entre une aile verticale du moyen de fixation (8) et la face verticale (18) de la partie centrale (10).
  7. Ensemble selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que la partie centrale (10) présente une paroi inférieure (10b) horizontale reposant sur des cornières de soutien (19) ajoutées sur l'intérieur de la costière (1), la matière isolante pouvant remplir au moins en partie la partie centrale (10).
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