EP2593613A2 - Système constructif - Google Patents

Système constructif

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Publication number
EP2593613A2
EP2593613A2 EP11732437.6A EP11732437A EP2593613A2 EP 2593613 A2 EP2593613 A2 EP 2593613A2 EP 11732437 A EP11732437 A EP 11732437A EP 2593613 A2 EP2593613 A2 EP 2593613A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wall
framework
elements
frame
bracing
Prior art date
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Application number
EP11732437.6A
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German (de)
English (en)
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EP2593613B1 (fr
Inventor
Gilles Guerry
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Original Assignee
Individual
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Publication date
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Publication of EP2593613A2 publication Critical patent/EP2593613A2/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP2593613B1 publication Critical patent/EP2593613B1/fr
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/26—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of wood
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons

Definitions

  • the field of the invention is that of building and construction.
  • the invention relates to a building system of ecological buildings and high energy performance, for example individual houses of wood.
  • the Grenelle de l'Environstitution has played a leading role in changing the construction models in an effort to save energy.
  • each frame element is drawn using a software that controls a cutting machine elements.
  • Framing elements are cut and assembled in the workshop according to plans provided by the design office to form walls / panels which are then insulated and barded. The finished walls / panels are then transported to the site where they are mounted together by means of lifting equipment.
  • An advantage of this construction technique is that it allows the assembly workshop prefabricated elements sheltered from the weather and requires little labor on the site. In addition, the construction time is reduced compared to the conventional construction method mentioned above.
  • a self-supporting three-dimensional structure is described in the patent application FR 2 906 278 in the name of the Applicant.
  • This structure consists of perpendicular horizontal and vertical walls, each wall consisting of spaced parallel elements which intersect with the parallel elements of the other walls. The intersections of these walls are sufficient for maintain them while allowing their relative movements allowing the realization of transformable volumes.
  • this structure is more suited to the design of non-isolated buildings, such as garden sheds, or for summer occupation.
  • the invention particularly aims to overcome these disadvantages of the prior art.
  • an object of the invention is to provide a construction system allowing, from elements of small section, a simple, robust and fast assembly of an isolated building structure, on any type of terrain.
  • Another object of the invention is to implement a building structure that requires little or no external and internal finishes, and therefore reduces labor and production costs.
  • Yet another object of the invention is to implement walls, floors and roofs to form a building structure adapted to different climates (weather resistant and especially waterproof) and which has improved thermal and phonic properties .
  • such a system comprises:
  • a supporting framework including uprights and cross members, an inner casing frame and an outer casing frame, each casing frame consisting of at least two semi-walls formed from elements parallel to each other and spaced so as to be intercrossed and connected with parallel elements of at least one other half-wall of the same framework, said external framework being assembled around said inner framework, at least some parallel elements of at least one semi-wall of said inner frame and at least some parallel elements of at least one semi-wall of said outer frame intersecting and being connected with at least some uprights and / or sleepers of the supporting frame.
  • the invention is based on a completely new and inventive approach to a construction system of a building that consists of erecting a regular and closely spaced frame, of intertwined structural elements to form a structure carrier and the walls of a building.
  • These structural elements may be chevrons.
  • a first framework called the supporting framework
  • a second framework referred to as an internal framework
  • a third framework called external framework
  • the second and third frames form envelope frames which each consist of several half-walls.
  • the walls of the building (walls, ceiling, floor) therefore consist of an inner semi-wall and an outer semi-wall.
  • the structural elements of the internal framework intersect with other structural elements of the internal framework and with the structural elements of the supporting framework.
  • the structural elements of the external framework intersect with other structural elements of the external framework and with the structural elements of the supporting framework. In fact, by attaching to the supporting frame, the inner and outer frames are interconnected.
  • interlocking means in the context of the invention that the parallel elements of an envelope frame interlock or entangle with other elements of the same framework and the supporting framework (or even the other framework of envelope).
  • said uprights or posts and said sleepers or beams of the supporting framework consist of rafters, of wood for example, associated with at least one bracing plate, plywood for example.
  • the constructive system of a structure of the invention does not require a particular connection system between the walls and the roof, between the walls and the floor, or between the walls between them. Indeed, the numerous contacts generated by the respect of the weft, the intercrossing of the elements of a semi-wall with the elements of another semi-wall, or with those of the supporting structure ensure a rigidity and a stability of the erected structure.
  • the constructive system of the invention consists of elements or structural parts which are intended to be connected and assembled so as to form a three-dimensional self-supporting structure, and therefore do not require the implementation of a traditional primary structure structure (including elements of large section, including posts and beams) and complex connectors (only the screws are necessary to bind the elements of the structure of the invention), even if n It is not excluded that such elements are used in a complementary way.
  • these elements are intended to form the supporting frame and the internal and external frames of a building, the space between the inner and outer frames may constitute a formwork.
  • the frame is such that the spacing between the elements is equal to the section of the elements (in the case where the elements are of square section), or to one of the dimensions of the section of the elements (in the case where the elements are of rectangular section).
  • the system of the invention is intended for the construction of variable surface buildings, removable and for various uses. It should be noted that, in a variant, only certain walls of a building can be built according to the principle of the invention, the others being constituted according to a traditional constructive mode.
  • the system of the invention also allows the assembly of transportable modules that can be assembled together on the site.
  • These prefabricated structural elements are for example in the form of blades or rafters of wood (or reconstituted wood), glulam, or metal profiles, of substantially rectangular section (or square, or other) which play a structural role and a role of interior and exterior finishing.
  • Such a self-supporting structure does not require foundations and can be erected on any type of terrain (steep slope, above the water by means of piles as illustrated in FIG. 17), the structure being able to be detached from the ground or not or anchored in the ground.
  • a primary or load-bearing structure consisting of an assembly of "composite” beams and columns comprising rafters and plates, made of plywood for example, thus forming the equivalent of beams and U-shaped posts, and
  • a secondary structure or formwork (or inner and outer casing frames) forming the walls, the roof and the floor / ground.
  • these structural elements constitute an envelope, the connections between the walls between them, with the roof and the floor having sufficient rigidity due to the many crossings and contacts between the structural elements. More specifically, these structural elements associated with bracing panels allow the construction:
  • An insulator can be blown between the inner and outer face of the formwork.
  • the constituent elements of the envelope structure play a role of interior and exterior facing. Such a solution requires little or no finishing, and therefore reduces the costs of implementation.
  • At least one of said half walls of said inner frame further comprises at least one bracing panel.
  • bracing panel is, for example, derived from wood (particle board, plywood) and can play a role of vapor barrier.
  • a bracing panel may be made of glass, or polycarbonate, or other, and will then have a more limited bracing role.
  • At least one of said half-walls of said outer frame further comprises at least one bracing and / or sealing panel, which may in some cases be translucent and then made of glass, or polycarbonate, or other material able to let in light.
  • rain guards can be added between the rafters and the bracing panels on which the rafters are fixed.
  • an insulator is inserted into said formwork.
  • the thermal insulation is inserted between the bracing panels on which
  • the insulation will be constituted by a bulk material, which may in some cases be blown into the formwork, the use of bulk material being particularly advantageous since it avoids any cutting operation for a adaptation to the dimensions of the formwork naturally delimited between the envelopes.
  • Such a bulk material may be cellulose wadding, glass wool, sheep wool, wood chips, or more specifically cork.
  • a self-supporting structure will include a bracing panel supporting rafters parallel to each other and forming an internal face of a floor, the interstices between said rafters being then filled so as to ensure continuity of the surface of said floor and preferably by means of a material with high thermal inertia for storing heat and restoring it.
  • the elements forming the uprights, crosspieces, walls and semi-walls are made of wood.
  • wood as a building material has many advantages. It is a lightweight material and easy to carry. Its production is compatible with ecological standards, and responds to environmental concerns which now also occupy an important place in the choice of manufacturers.
  • FIGS. 16 illustrate the various steps of construction of a structure which has deliberately been chosen of simple form and small dimensions to facilitate the understanding of the invention.
  • Figures 1 to 4 illustrate the manufacturing steps of the carrier frame and Figures 5 to 16 the steps of manufacturing the envelope frames;
  • Figure 17 shows in perspective the structure of the invention according to a particular embodiment;
  • FIGS 18 and 19 show in perspective the structure of the invention according to another particular embodiment
  • Fig. 20 is a sectional view of the ground level structure and a wall
  • Figure 21 is a sectional view of the structure at the junction of two walls
  • Figure 22 is a sectional view of the structure at the level of the roof and a wall.
  • FIGS 16 and 17 illustrate an example of a building made according to the construction method of the invention.
  • the building is, in these examples, wood frame and residential use. It is substantially parallelepipedal in shape and comprises six faces. This building is intended to be placed on studs or fixed to the ground by appropriate means. It is easily understood that one side of this building serves as a floor or floor (S), another side serves as a ceiling or roof (P) and two other faces (Ml, M2) serve as walls with or without openings.
  • the faces M3 and M4 may be closed by windows for example.
  • Figures 1 to 4 illustrate the manufacturing steps of the carrier frame and Figures 5 to 16 the steps of manufacturing the envelope frames.
  • the parallel elements forming the half-walls of the casing frames are wooden rafters, that is to say elements of small section (5 cm for example), whose section square is identical to the wooden rafters of the supporting structure.
  • the frame 100 comprises on a first side a first set of uprights 101 and on a second side a second set of uprights 102 parallel to the uprights 101, the uprights of each set being substantially equidistant and parallel to each other and of length equal.
  • These two sets of uprights are connected by two sets of crosspieces 103, 104 perpendicular to the uprights.
  • the crosspieces of each set 103, 104 are substantially equidistant and parallel to each other, and of equal length.
  • the amounts are connected to the sleepers by screwing or any other appropriate means.
  • a set of square-shaped openings is provided at the intersection of the uprights 102 and crosspieces 103 in particular. As will be seen later, these openings allow the passage of chevrons perpendicularly to the plane of the frame 100 in particular.
  • the frames 200 and 300 are assembled on the same principle.
  • the length of the uprights 202, 203 is smaller than that of the upright 201 so that the uprights 202, 203 do not protrude from the upper transom 204 once the uprights assembled to the struts 204, 205.
  • the frames 100, 200, 300 consist of studs and transoms assembled cross.
  • the frames 100, 200, 300 are interconnected by several sets of longitudinal longitudinal structural chevrons or crosspieces 10, 20, 30, 40, 50, 60 arranged perpendicular to the planes of the frames 100, 200, 300.
  • Both structural chevrons 10 are inserted into the openings formed at the intersection of the uprights 102 and crosspieces 103 of the frame 100 and in identical openings in the frames 200 and 300.
  • a clearance of the order of a few millimeters can be provided in a to allow the passage of the longitudinal chevrons in the openings of the frames and to take into account the swelling of the wood.
  • the longitudinal chevrons are fixed to the frames by screwing, for example.
  • the set of structural chevrons 40 consists of chevrons mounted in two perpendicular planes.
  • a carrier structure also called a “supporting framework”, “structural trellis” or “skeleton" of a three-dimensional, parallelepiped-shaped building, which is rigid and self-supporting, and which comprises numerous contacts and intersections, is formed.
  • This supporting structure is advantageous in that it does not require the implementation of structural elements of large section, such as planks, bastings.
  • Figure 4 can proceed to the establishment of external and internal frames, or frames of envelope, the building by attachment to the supporting structure, according to Figures 5 to 16. More specifically, and according to the principle of the invention, forming a first internal envelope frame and a second outer envelope frame (around the first inner envelope frame) so as to form a formwork on at least one faces of the building.
  • the inner and outer frames are spaced 15 or 40 cm, so as to form a formwork for an insulator whose thickness is chosen according to the thermal objectives.
  • parallel chevrons Si are fixed on the bracing panel 72 in the same direction as the parallel chevrons S E (in a variant not shown, they may be perpendicular to the parallel chevrons S E ).
  • These rafters Si form the internal face of the floor / floor S. It is conceivable to fill the spaces / interstices between these rafters Si so as to ensure continuity of the surface of the ground S.
  • the material that fills these spaces / interstices is, for example, a material with high thermal inertia for storing the heat and to restore it.
  • parallel and equidistant vertical flanges Mli are arranged between the composite beams 10 and 60 so as to form the inner semi-wall of the wall M1. It will be noted that the lower end of the rafters Mli is housed in the interstices formed between the chevrons Si. According to the same principle, illustrated in particular in FIG. 10, parallel and equidistant vertical chevrons M2i are arranged between the composite beams 30 and 40 so as to form the inner wall of the wall M2, and parallel and equidistant horizontal chevrons Pi are arranged between the composite beams 10 and 30 so as to form the inner wall of the ceiling P.
  • plywood bracing panels 80, 90 are attached to the rafters M2i and Pi on the outside of the building.
  • Plywood bracing and sealing panels 82 are secured between the posts 101, 201, 301 away from the boards 80 so as to form a form in which an insulator 81 can be inserted by blowing or filling (Figure 12).
  • M2 E rafters forming the outer wall of the wall M2 ( Figure 13) and which are perpendicular to M2i rafters.
  • parallel and equidistant vertical chevrons M1 E are arranged between the composite beams 10 and 60 so as to form the outer wall of the wall M1.
  • the panels 90 are covered with an insulation 91, for example cellulose wadding, on which plywood bracing and sealing panels are available. 92.
  • P E chevrons which form the outer wall of the ceiling P are then fixed on the panels 92, perpendicular to the chevrons Pi.
  • the external frame consisting of rafters and bracing plates, is an external facing and that the plates of bracing associated or not with a rain screen provide a role of bulwark against bad weather.
  • the mounting of the frames is particularly advantageous in that it does not require complex cutting.
  • the two frames are assembled by contact and fixing (screwing for example) of rafters, and require no corner piece.
  • the edges are formed naturally by the intersection of chevrons of two faces. The cost of mounting the building is therefore reduced.
  • the construction method according to the invention has the advantage of allowing the prefabrication in the workshop of rafters and panels, frames, even whole modules, while offering the possibility of making a house or any type of custom building.
  • insulating panels can be provided in the formwork, or glass wool or straw bales (the rigidity of such straw bales would allow the whole thing to be contravened, thus avoiding the use of bracing panels).
  • Figure 20 is a sectional view of the intersection of the floor S and a wall M2 of a building manufactured according to the construction principle described above.
  • the outer half-wall M2 E of the wall M2 consists of vertical structural cladding rafters fixed on at least one bracing and sealing panel 82.
  • the inner half-wall M2 1 of the wall M2 consists of fixed horizontal structural chevrons. on at least one windshield end panel 80.
  • These inner and outer semi-walls form a formwork sandwiching an insulating 81 blown, the assembly forming the wall of the wall M2.
  • the ground S is formed of two semi-walls, the outer semi-wall S E (or under face) comprising parallel structural chevrons fixed on at least one bracing and sealing panel 70, the inner semi-wall Si (or parquet) comprising parallel structural chevrons fixed on at least one end bracing panel 72. These inner and outer semi-walls form a formwork which sandwiches an insulated 71 insufflated, the assembly forming the wall of the ground S.
  • Figure 21 is a sectional view of the intersection of two walls M1, M3 of a building manufactured according to the construction principle described above.
  • the wall M3 comprises an outer half-wall M3 E consisting of horizontal structural herringbone cladding fixed on at least one bracing and sealing panel 3, the inner half-wall M3i comprising vertical interior finishing structural hinges fixed on at least a thin bracing panel 4.
  • the wall Ml comprises an outer half-wall M 1 E made up of vertical structural cladding rafters fixed on at least one bracing and sealing panel 5, the inner half-wall Mli comprising horizontal structural framing hinges fixed on the inside. minus one end panel of bracing 6.
  • an insulator 7, 8 respectively is blown between the outer and inner semi-walls.
  • Figure 22 is a sectional view of the intersection of a wall M2 and the roof P of a building manufactured according to the construction principle described above.
  • the wall M2 comprises an outer half-wall M2 E consisting of horizontal structural herringbone cladding fixed on at least one bracing and sealing panel 82, the inner half-wall M2i comprising vertical interior finishing structural hinges fixed on at least a thin bracing panel 80.
  • the roof P comprises an outer half-wall P E consisting of horizontal structural herringbone cladding fixed on a steel tank 92 for sealing the roof P, the inner half-wall Pi comprising horizontal structural chevrons for finishing the plank fixed on at least one bracing panel 90.
  • An insulator 81, 91 is blown between the half walls of the wall M2 and the roof P respectively.
  • a plywood board 21 on which structural rafters 20 are fixed form a composite beam.
  • the dashed circle designates the intersection of the wall M2 and the roof P which naturally generates numerous contacts and, consequently, numerous fixing possibilities and high rigidity.
  • the length of the rafters P 3 ⁇ 4 M1 E, M2 E , S E is chosen to form a solar breeze (or awnings) or piles.
  • the rafters of the composite beams of the structure illustrated in FIG. 17 are elongated with respect to the rafters of the composite beams of the structure illustrated in FIG. 16.
  • the length of the rafters can be chosen solely for aesthetic reasons.
  • the principle of construction of the invention also allows the construction of a construction on several levels (multistage in other words). In this case, the upper horizontal wall P is an intermediate floor.
  • the rafters of the various frames may have other profile shapes than a square profile, including rectangular profiles or non-parallelepiped profiles, of various sizes.
  • the inner and outer shells may be formed by thicker bracing panels, thereby reducing the number of hinges required.
  • the wall P (ceiling) is formed of an inner half-wall Pi consisting of at least one panel 93 fixed to the rafters of the structure carrier (the thickness of the panel 93 being greater than that of the panel 90), an outer half-wall consisting of at least one panel 94 attached to the rafters of the carrier structure and some rafters P E.
  • the inner frame of the wall M2 consists of a horizontal intermediate chevron 83 and a panel 85 fixed to the rafters of the supporting structure, the external framework of the wall M2 consisting of a horizontal chevron 84 and a panel 86.
  • the inner frame of the wall Ml consists of a horizontal chevron 61, a panel 62 attached to the rafters of the supporting structure and parallel vertical chevrons Mli.
  • the wall S (ground) consists of an inner semi-wall Si formed of rafters and a bracing plate.
  • the construction system of the invention is particularly suitable for the construction of houses, collective dwellings, extensions, offices, verandas, industrial premises and public facilities for example.
  • the panels and bracing plates may be in a material other than plywood (particle board, metal plates for example) and that the rafters may be in a material other than wood (for example glulam, reconstituted wood or metal).
  • the carrier frame may be a conventional frame type post / beam for example, or consist of an assembly of bastings and laminated beams glued for example.
  • the section of the parallel elements forming the half-walls of the casing frames and the section of the rafters of the supporting frame may be different.
  • non-parallelepipedic buildings which may for example have a pitched roof or non-rectangular floor surfaces, for example partially triangular or pentagonal, hexagonal or octagonal.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
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  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
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  • Load-Bearing And Curtain Walls (AREA)
  • Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)

Abstract

L'invention concerne un système de construction d'un bâtiment. Selon l'invention, un tel système comprend une ossature porteuse incluant des montants (101, 102, 201, 202, 203, 301, 302) et traverses (103, 104, 204, 205, 303, 304, 10, 20, 30, 40, 50, 60), et une ossature intérieure d'enveloppe et une ossature extérieure d'enveloppe, chaque ossature d'enveloppe étant constituée d'au moins deux semi-parois formées à partir d'éléments parallèles entre eux et espacés de manière à pouvoir s'entrecroiser et être reliés avec des éléments parallèles d'au moins une autre semi-paroi de la même ossature, ladite ossature extérieure étant assemblée autour de ladite ossature intérieure, et au moins certains éléments parallèles d'au moins une semi-paroi (M1I, M2I, M3I, M4I, SI, PI) de ladite ossature intérieure et au moins certains éléments parallèles d'au moins une semi-paroi (M1E, M2E, M3E, M4E, SE, PE) de ladite ossature extérieure s'entrecroisant et étant reliés avec au moins certains montants et/ou traverses de ladite ossature porteuse.

Description

Système constructif
1. Domaine de l'invention
Le domaine de l'invention est celui du bâtiment et de la construction.
Plus précisément, l'invention concerne un système constructif de bâtiments écologiques et à hautes performances énergétiques, par exemple de maisons individuelles en bois.
2. Solutions de l'art antérieur
Le Grenelle de l'Environnement a joué un rôle moteur pour faire évoluer les modèles constructifs dans un souci d'économie énergétique.
Différents modes de constructions, notamment le système constructif en ossature bois, coexistent avec le mode de construction le plus classique qui consiste à monter des éléments de mur sur une dalle de fondation en béton et à poser ensuite une charpente en bois.
Classiquement, pour le système constructif en ossature bois dans un mode de production automatisé, chaque élément de l'ossature est dessiné à l'aide d'un logiciel qui commande une machine de découpe des éléments. Les éléments d'ossature sont débités et assemblés en atelier selon les plans fournis par le bureau d'étude de façon à former des murs/panneaux qui sont ensuite isolés et bardés. Les murs/panneaux terminés sont ensuite transportés sur le chantier où ils sont montés entre eux grâce à des engins de levage.
Un avantage de cette technique de construction est qu'elle permet le montage en atelier d'éléments préfabriqués à l'abri des intempéries et nécessite peu de main d' œuvre sur le chantier. En outre, la durée du chantier est réduite comparée au mode de construction classique susmentionné.
Une structure tridimensionnelle autoportante est décrite dans la demande de brevet d'invention FR 2 906 278 au nom du Déposant. Cette structure est constituée de parois horizontales et verticales perpendiculaires, chaque paroi étant constituée d'éléments parallèles espacés qui s'entrecroisent avec les éléments parallèles des autres parois. Les intersections de ces parois suffisent à les maintenir entre elles tout en autorisant leurs mouvements relatifs permettant ainsi la réalisation de volumes transformables.
3. Inconvénients de l'art antérieur
Du fait notamment que les parois sont constituées d'éléments parallèles espacés, une telle structure ne présente pas une étanchéité et une isolation optimale et ne permet donc pas une résistance aux intempéries suffisante. Par conséquent, cette structure est plutôt adaptée à la conception de bâtiments non isolés, comme les abris de jardin par exemple, ou pour une occupation estivale.
4. Objectifs de l'invention
L'invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l'art antérieur.
Plus précisément, un objectif de l'invention est de fournir un système de construction permettant, à partir d'éléments de faible section, un montage simple, robuste et rapide d'une structure de bâtiment isolé, sur tout type de terrain.
Un autre objectif de l'invention est de mettre en œuvre une structure de bâtiment qui nécessite peu ou pas de finitions extérieures et intérieures, et réduit par conséquent la main d'œuvre et les coûts de réalisation.
Encore un autre objectif de l'invention est de mettre en œuvre des murs, sols et toitures pour former une structure de bâtiment adaptée aux différents climats (résistante aux intempéries et notamment étanche à l'eau) et qui présente des propriétés thermiques et phoniques améliorées.
5. Caractéristiques essentielles de l'invention
Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints à l'aide d'un système de construction d'un bâtiment.
Selon l'invention, un tel système comprend :
une ossature porteuse incluant des montants et traverses, une ossature intérieure d'enveloppe et une ossature extérieure d'enveloppe, chaque ossature d'enveloppe étant constituée d'au moins deux semi-parois formées à partir d'éléments parallèles entre eux et espacés de manière à pouvoir s'entrecroiser et être reliés avec des éléments parallèles d'au moins une autre semi-paroi de la même ossature, ladite ossature extérieure étant assemblée autour de ladite ossature intérieure, au moins certains éléments parallèles d'au moins une semi-paroi de ladite ossature intérieure et au moins certains éléments parallèles d'au moins une semi-paroi de ladite ossature extérieure s 'entrecroisant et étant reliés avec au moins certains montants et/ou traverses de l'ossature porteuse.
Ainsi, l'invention repose sur une approche tout à fait nouvelle et inventive d'un système constructif d'un bâtiment qui consiste à ériger une trame régulière et faiblement espacée, d'éléments de structure qui s'entrecroisent de façon à former une structure porteuse et les parois d'un bâtiment. Ces éléments de structure peuvent être des chevrons.
Plus précisément, on érige une première ossature, dite ossature porteuse à laquelle on fixe une deuxième ossature, dite ossature intérieure, selon ce principe de trame, puis on construit une troisième ossature, dite ossature extérieure, selon le même principe, elle aussi fixée à l'ossature porteuse.
En d'autres termes, les deuxième et troisième ossatures forment des ossatures d'enveloppe qui sont chacune constituées de plusieurs semi-parois.
Les parois du bâtiment (murs, plafond, sol) sont donc constituées d'une semi-paroi intérieure et d'une semi-paroi extérieure.
Les éléments de structure de l'ossature intérieure se croisent avec d'autres éléments de structure de l'ossature intérieure et avec les éléments de structure de l'ossature porteuse. Les éléments de structure de l'ossature extérieure se croisent avec d'autres éléments de structure de l'ossature extérieure et avec les éléments de structure de l'ossature porteuse. En fait, en se fixant à l'ossature porteuse, les ossatures intérieure et extérieure sont reliées entre elles.
Certains éléments de structure de l'ossature intérieure se croisent également avec d'autres éléments de structure de l'ossature extérieure.
Le terme « s'entrecroiser » signifie dans le cadre de l'invention que les éléments parallèles d'une ossature d'enveloppe s'imbriquent ou s'enchevêtrent avec d'autres éléments de la même ossature et de l'ossature porteuse (voire de l'autre ossature d'enveloppe).
Globalement donc, les éléments de structure des trois ossatures s'enchevêtrent les uns avec les autres.
Avantageusement, lesdits montants ou poteaux et lesdites traverses ou poutres de l'ossature porteuse sont constitués de chevrons, en bois par exemple, associés à au moins une plaque de contreventement, en contreplaqué par exemple.
Le système constructif d'une structure de l'invention ne nécessite pas de système de liaison particulier entre les murs et le toit, entre les murs et le plancher, ni entre les murs entre eux. En effet, les nombreux contacts générés par le respect de la trame, l'entrecroisement des éléments d'une semi-paroi avec les éléments d'une autre semi-paroi, ou avec ceux de la structure porteuse assurent une rigidité et une stabilité de la structure érigée.
En d'autres termes, le système constructif de l'invention se compose d'éléments ou de pièces de structure qui sont destinés à être liés et assemblés de façon à former une structure autoporteuse tridimensionnelle, et ne requiert donc pas la mise en œuvre d'une structure primaire de charpente traditionnelle (comprenant des éléments de section importante, notamment des poteaux et poutres) et de connecteurs complexes (seule de la visserie est nécessaire pour lier les éléments de la structure de l'invention), même s'il n'est pas exclu que de tels éléments soient utilisés à titre complémentaire.
Plus précisément, ces éléments sont destinés à constituer l'ossature porteuse et les ossatures intérieure et extérieure d'un bâtiment, l'espace ménagé entre les ossatures intérieure et extérieure pouvant constituer un coffrage.
La trame est telle que l'espacement entre les éléments est égale à la section des éléments (dans le cas où les éléments sont de section carrée), ou à l'une des dimensions de la section des éléments (dans le cas où les éléments sont de section rectangulaire).
Le système de l'invention est destiné à l'édification de bâtiments de surface variable, démontables et à usages divers. Il est à noter que, dans une variante, seules certaines parois d'un bâtiment peuvent être construites selon le principe de l'invention, les autres étant constituées selon un mode constructif traditionnel.
Le système de l'invention permet en outre l'assemblage de modules transportables pouvant être assemblés entre eux sur le site.
Ces éléments structurels préfabriqués se présentent par exemple sous la forme de lames ou chevrons en bois (ou en bois reconstitué), en lamellé collé, ou de profilés en métal, de section sensiblement rectangulaire (ou carré, ou autre) qui jouent un rôle structurel et un rôle de finition intérieure et extérieure.
Du fait que ces éléments structurels sont préfabriqués en atelier (rabotage, découpe, perçage, ponçage, traitement ...), le montage de la structure nécessite peu de main d'œuvre et d'outillage, réduisant dès lors le temps et le coût de la construction.
Une telle structure autoportante ne nécessite pas de fondations et peut être érigée sur tout type de terrain (forte pente, au dessus de l'eau par le biais de pilotis comme illustré sur la figure 17), la structure pouvant être détachée du sol ou non, ou bien ancrée dans le sol.
Par leur assemblage, ces éléments structurels ou chevrons permettent la constitution :
- d'une structure primaire ou porteuse constituée d'un assemblage de poutres et poteaux « composites » comprenant des chevrons et des plaques, en contreplaqué par exemple, formant ainsi l'équivalent de poutres et poteaux en U, et
d'une structure secondaire ou de coffrage (ou ossatures d'enveloppe intérieure et extérieure) formant les murs, la toiture et le plancher/sol.
Une fois assemblés, ces éléments structurels constituent une enveloppe, les liaisons entre les murs entre eux, avec la toiture et le plancher présentant une rigidité suffisante du fait des nombreux croisements et contacts entre les éléments structurels. Plus précisément, ces éléments structurels associés à des panneaux de contreventement permettent la construction :
d'une structure primaire porteuse ;
d'une structure secondaire d' enveloppe intérieure et extérieure formant un coffrage.
Un isolant peut être insufflé entre la face interne et externe du coffrage. Les éléments constitutifs de la structure d'enveloppe jouent un rôle de parement intérieur et extérieur. Une telle solution ne nécessite peu ou pas de finitions, et réduit par conséquent les coûts de réalisation.
Avantageusement, au moins une desdites semi-paroi de ladite ossature intérieure comprend en outre au moins un panneau de contreventement.
Un tel panneau de contreventement est, par exemple, en dérivé du bois (panneau de particules, de contreplaqué) et peut jouer un rôle de pare-vapeur. En variante, un tel panneau pourra être réalisé en verre, ou en polycarbonate, ou autre, et aura alors un rôle de contreventement plus limité.
De manière avantageuse, au moins une desdites semi-parois de ladite ossature extérieure comprend en outre au moins un panneau de contreventement et/ou d'étanchéité, qui pourra dans certains cas être translucide et réalisé alors en verre, ou en polycarbonate, ou autre matériau apte à laisser passer de la lumière.
Si les panneaux de contreventement n' assurent pas une étanchéité suffisante, on pourra ajouter des pare-pluie entre les chevrons et les panneaux de contreventement sur lesquels sont fixés les chevrons.
Préférentiellement, lorsque l'ossature extérieure est assemblée autour de l'ossature intérieure de façon à former un coffrage entre au moins une semi-paroi de ladite ossature intérieure et au moins une semi-paroi de ladite ossature extérieure, un isolant est inséré dans ledit coffrage.
L'isolant thermique s'insère entre les panneaux de contreventement sur lesquels
les parements structurels ou chevrons intérieurs et extérieurs sont fixés. Dans une alternative, des plaques d'isolant ou des bottes de paille sont insérées dans le coffrage.
Dans une autre alternative, l'isolant sera constitué par un matériau en vrac, qui pourra dans certains cas être insufflé dans le coffrage, l'usage de matériau en vrac étant particulièrement avantageux puisqu'il évite tout opération de découpe en vue d'une adaptation aux dimensions du coffrage naturellement délimité entre les enveloppes.
Un tel matériau en vrac pourra être de la ouate de cellulose, de la laine de verre, de la laine de mouton, des copeaux de bois, ou plus spécifiquement de liège.
Avantageusement, une structure autoportante conforme à l'invention inclura un panneau de contreventement supportant des chevrons parallèles entre eux et formant une face interne d'un plancher, les interstices entre lesdits chevrons étant alors remplis de façon à assurer une continuité de la surface dudit plancher, et ce préférentiellement au moyen d'un matériau à grande inertie thermique permettant de stocker la chaleur et de la restituer.
Dans un mode de réalisation avantageux, les éléments formant les montants, traverses, parois et semi-parois sont en bois.
L'utilisation du bois comme matériau de construction présente des avantages multiples. C'est un matériau léger et facile à transporter. Sa production est compatible avec les normes écologiques, et répond aux préoccupations environnementales qui occupent désormais également une place importante dans le choix des constructeurs.
6. Liste des figures
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels les figures 1 à 16 illustrent les différentes étapes de construction d'une structure qui a volontairement été choisie de forme simple et de dimensions faibles pour faciliter la compréhension de l'invention.
Dans ces figures : les figures 1 à 4 illustrent les étapes de fabrication de l'ossature porteuse et les figures 5 à 16 les étapes de fabrication des ossatures d'enveloppe ; la figure 17 représente en perspective la structure de l'invention selon un mode particulier de réalisation ;
les figures 18 et 19 représentent en perspective la structure de l'invention selon un autre mode particulier de réalisation ;
la figure 20 est une vue en coupe de la structure au niveau du sol et d'un mur ;
la figure 21 est une vue en coupe de la structure au niveau de la jonction de deux murs ;
la figure 22 est une vue en coupe de la structure au niveau de la toiture et d'un mur.
7. Description d'un mode de réalisation de l'invention
Les figures 16 et 17 illustrent un exemple de bâtiment réalisé selon le procédé de construction de l'invention. Le bâtiment est, dans ces exemples, en ossature bois et à usage d'habitation. Il est de forme sensiblement parallélépipédique et comprend six faces. Ce bâtiment est destiné à être posé sur des plots ou fixé au sol par des moyens appropriés. On comprend aisément qu'une face de ce bâtiment sert de plancher ou de sol (S), qu'une autre face sert de plafond ou de toiture (P) et que deux autres face (Ml , M2) servent de murs présentant ou non des ouvertures. Les faces M3 et M4 (cette dernière n'étant pas visible sur ces figures) pourront être fermées par des baies vitrées par exemple.
On présente par la suite les différentes étapes du procédé de construction d'un tel bâtiment, selon un mode de réalisation de l'invention. Les figures 1 à 4 illustrent les étapes de fabrication de l'ossature porteuse et les figures 5 à 16 les étapes de fabrication des ossatures d'enveloppe. Dans l'exemple décrit ci-après, les éléments parallèles formant les semi-parois des ossatures d'enveloppe sont des chevrons en bois, c'est-à-dire des éléments de faible section (5 cm par exemple), dont la section carrée est identique aux chevrons en bois de l'ossature porteuse. Sur la figure 1, on distingue plusieurs cadres 100, 200, 300 équidistants et parallèles, chaque cadre 100, 200, 300 étant constitué de chevrons verticaux (ou montants) reliés par des chevrons horizontaux (ou traverses).
Ainsi, par exemple, le cadre 100 comprend sur un premier côté un premier ensemble de montants 101 et sur un deuxième côté un deuxième ensemble de montants 102 parallèles aux montants 101, les montants de chaque ensemble étant sensiblement équidistants et parallèles entre eux et de longueur égale. Ces deux ensemble de montants sont reliés par deux ensembles de traverses 103, 104 perpendiculaires aux montants. Les traverses de chaque ensemble 103, 104 sont sensiblement équidistants et parallèles entre eux, et de longueur égale.
Les montants sont reliés aux traverses par vissage ou tout autre moyen approprié.
On notera qu'un ensemble d'ouvertures de forme carrée est ménagée à l'intersection des montants 102 et des traverses 103 notamment. Comme on le verra par l a suite, ces ouvertures permettent le passage de chevrons perpendiculairement au plan du cadre 100 notamment.
On notera que les cadres 200 et 300 sont assemblés sur le même principe. Toutefois, en ce qui concerne le cadre central 200, la longueur des montants 202, 203 est inférieure à celle du montant 201 de sorte que les montants 202, 203 ne dépassent pas de la traverse supérieure 204 une fois les montants assemblés aux traverses 204, 205.
En d'autres termes, les cadres 100, 200, 300 sont constitué de montants et de traverses assemblés en croisillon.
Sur la figure 2, des plaques de contreplaqué, par exemple, sont fixés (par vissage par exemple) sur une face de chacun des cadres 100, 200, 300 de façon à rigidifier ces derniers. Sur le cadre 100 par exemple, deux plaques 123, 127 sont fixés sur les montants 102, 101 respectivement et six plaques 120 à 122 et 124 à 126 sont fixés sur les traverses 103, 104 respectivement. Sur le cadre 200, on ne distingue que la plaque 220 fixée sur les montants 201, 202. On notera que ces plaques ne sont pas toutes jointives de façon à permettre le passage de poutres composites longitudinales reliant les cadres 100, 200, 300 entre eux, comme illustré sur les figures 3 et 4.
Les montants 101, 102, 201, 202, 203, 301, 302 sur lesquels sont fixés des plaques de contreplaqués forment des poteaux dits « composites ».
Sur ces figures, les cadres 100, 200, 300 sont reliés entre eux par plusieurs ensembles de chevrons structurels longitudinaux parallèles ou traverses 10, 20, 30, 40, 50, 60 disposés perpendiculairement aux plans des cadres 100, 200, 300. Les deux chevrons structurels 10 sont inséré dans les ouvertures formées à l'intersection des montants 102 et des traverses 103 du cadre 100 et dans des ouvertures identiques ménagés dans les cadres 200 et 300. Un jeu de l'ordre de quelques millimètres peut être prévu de façon à permettre le passage des chevrons longitudinaux dans les ouvertures des cadres et prendre en compte le gonflement du bois. Les chevrons longitudinaux sont fixés aux cadres par vissage, par exemple.
On notera que l' ensemble de chevrons structurels 40 est constitué de chevrons montés dans deux plans perpendiculaires.
On vient fixer (par vissage par exemple) sur ces chevrons structurels 10, 20, 30, 40, 50, 60 des plaques 21, 31, 41, 51 (figure 4), en contreplaqué par exemple, l'ensemble chevrons-plaques formant ainsi des poutres longitudinales dites « composites ».
On forme ainsi une structure porteuse (également appelée « ossature porteuse », « treillis structurel » ou « squelette ») de bâtiment tridimensionnelle et de forme parallélépipédique, qui est rigide et autoportante, et qui comprend de nombreux contacts et intersections. Cette structure porteuse, telle qu'elle est décrite ici, est avantageuse en ce sens qu'elle ne nécessite pas la mise en œuvre d' éléments structurels de grande section, comme par exemple des madriers, des bastings.
Une fois la structure de la figure 4 achevée, on peut procéder à la mise en place des ossatures extérieures et intérieures, ou ossatures d'enveloppe, du bâtiment par fixation à la structure porteuse, conformément aux figures 5 à 16. Plus précisément, et selon le principe de l'invention, on forme une première ossature d'enveloppe intérieure et une deuxième ossature d'enveloppe extérieure (autour de la première ossature d'enveloppe intérieure) de façon à former un coffrage sur au moins une des faces du bâtiment. Dans le mode de réalisation décrit, les ossatures intérieure et extérieure sont espacées de 15 ou 40 cm, de manière à former un coffrage pour un isolant dont l'épaisseur est choisie en fonction des objectifs thermiques visés.
Sur la figure 5, des chevrons parallèles SE sont insérés dans l'espace situé entre les deux chevrons des poutres composites 40, 50, 60 perpendiculairement à ces dernières. Ces chevrons SE forment la face externe du sol/plancher S. Des panneaux de contreventement et d'étanchéité 70 en contreplaqué sont ensuite fixées sur la face interne de ces chevrons SE, notamment entre les poutres composites 40, 50, 60 (figure 6). Un isolant en vrac 71 (ouate de cellulose par exemple) est placé sur les panneaux de contreventement et d'étanchéité 70 entre les poutres composites 40, 50, 60 (figures 6 et 7), puis les panneaux isolants 71 sont recouverts d'au moins un panneau de contreventement 72 , en contreplaqué (figures 7 et 8).
Sur la figure 9, des chevrons parallèles Si sont fixés sur le panneau de contreventement 72 dans la même direction que les chevrons parallèles SE (dans une variante non illustrée, ils pourront être perpendiculaires aux chevrons parallèles SE). Ces chevrons Si forment la face interne du sol/plancher S. Il est envisageable de remplir les espaces/interstices entre ces chevrons Si de façon à assurer une continuité de la surface du sol S . Le matériau qui comble ces espaces/interstices est, par exemple, un matériau à grande inertie thermique permettant de stocker la chaleur et de la restituer.
Sur cette figure 9, des chevrons Mli verticaux parallèles et équidistants sont disposés entre les poutres composites 10 et 60 de façon à former la semi- paroi intérieure du mur Ml . On notera que l'extrémité inférieure des chevrons Mli est logée dans les interstices ménagés entre les chevrons Si. Selon le même principe, illustré notamment sur la figure 10, des chevrons verticaux parallèles et équidistants M2i sont disposés entre les poutres composites 30 et 40 de façon à former la paroi intérieure du mur M2, et des chevrons horizontaux parallèles et équidistants Pi sont disposés entre les poutres composites 10 et 30 de façon à former la paroi intérieure du plafond P.
Comme on peut le voir sur la figure 10, les extrémités des chevrons Si , Pi , Mli et M2i s'entrecroisent. Les nombreux contacts et les nombreuses fixations que permettent ces contacts assurent une grande cohésion.
Sur les figures 10 et 11, des panneaux de contreventement en contreplaqué 80, 90 sont fixées sur les chevrons M2i et Pi du côté extérieur du bâtiment. Des panneaux de contreventement et d'étanchéité en contreplaqué 82 sont fixées entre les montants 101, 201, 301 à distance des planches 80 de façon à former un coffrage dans lequel un isolant 81 peut être inséré par soufflage ou remplissage (figure 12). Sur ces panneaux 82 sont disposés des chevrons M2E qui forment la paroi extérieure du mur M2 (figure 13) et qui sont perpendiculaires aux chevrons M2i.
Sur la figure 12, des chevrons verticaux parallèles et équidistants M1E ont disposés entre les poutres composites 10 et 60 de façon à former la paroi extérieure du mur Ml .
En ce qui concerne le plafond P, comme illustré sur les figures 14 à 16, on recouvre les panneaux 90 d'un isolant 91, de la ouate de cellulose par exemple, sur lequel on dispose des panneaux de contreventement et d'étanchéité en contreplaqué 92. Des chevrons PE qui forment la paroi extérieure du plafond P sont ensuite fixés sur les panneaux 92, perpendiculairement aux chevrons Pi.
On pourra disposer des bacs acier ou autres dans l'épaisseur (ou pas) du complexe de toiture, l'écoulement des eaux pluviales pouvant être assuré par une légère pente.
On comprend que l'ossature extérieure, constituée de chevrons et de plaques de contreventement, constitue un parement extérieur et que les plaques de contreventement associées ou non à un pare pluie assurent un rôle de rempart contre les intempéries.
On notera que les faces M3 et M4 (non visible) des habitations illustrées sur les figures 16 et 17 ne comprennent pas de paroi formée selon le principe décrit précédemment, mais peuvent être fermées par des menuiseries extérieures.
Le montage des ossatures est donc particulièrement avantageux dans la mesure où il ne nécessite pas de découpe complexe. Les deux ossatures sont assemblées par contact et fixation (vissage par exemple) de chevrons, et ne nécessitent aucune pièce d'angle. Les arêtes sont formées naturellement par l'intersection des chevrons de deux faces . Le coût de montage du bâtiment est par conséquent réduit.
Le procédé de construction selon l'invention a l'avantage de permettre la préfabrication en atelier des chevrons et des panneaux, des cadres, voir de modules entiers, tout en offrant la possibilité de réaliser une maison ou tout type de bâtiment sur mesure.
La mise en œuvre de deux ossatures d'enveloppe espacées permet de former un coffrage dans lequel on insuffle de l'isolant. On pourra, dans une alternative, disposer des panneaux isolants dans le coffrage, ou bien de la laine de verre, ou des bottes de paille (la rigidité de telles bottes de paille permettrait de contreventer l ' ensemble, ce qui éviterait l 'utilisation de panneaux de contreventement) .
La figure 20 est une vue en coupe de l'intersection du sol S et d'un mur M2 d'un bâtiment fabriqué selon le principe de construction décrit ci-dessus.
La semi-paroi extérieure M2E du mur M2 est constituée de chevrons structurels verticaux de bardage fixé sur au moins un panneau de contreventement et d'étanchéité 82. La semi-paroi intérieure M2i du mur M2 est constituée de chevrons structurels horizontaux de finition fixés sur au moins un panneau fin de contreventement 80. Ces semi-parois intérieure et extérieure forment un coffrage qui prend en sandwich un isolant 81 insufflé, l'ensemble formant la paroi du mur M2. Le sol S est formée de deux semi-parois, la semi-paroi extérieure SE (OU sous face) comprenant des chevrons structurels parallèles fixés sur au moins un panneau de contreventement et d'étanchéité 70, la semi-paroi intérieure Si (ou parquet) comprenant des chevrons structurels parallèles fixés sur au moins un panneau fin de contreventement 72. Ces semi-parois intérieure et extérieure forment un coffrage qui prend en sandwich un isolant 71 insufflé, l'ensemble formant la paroi du sol S.
On distingue, sur cette figure 20, la planche de contreplaqué 51 apposée aux chevrons structurels 50 formant une poutre composite. Le cercle en pointillé désigne l 'intersection du sol S et du mur M2 qui génère naturellement de nombreux contacts et, par conséquent, de nombreuses possibilités de fixation et une grande rigidité.
La figure 21 est une vue en coupe de l'intersection de deux murs Ml, M3 d'un bâtiment fabriqué selon le principe de construction décrit ci-dessus.
Le mur M3 comprend une semi-paroi extérieure M3E constituée de chevrons structurels horizontaux de bardage fixés sur au moins un panneau de contreventement et d'étanchéité 3, la semi-paroi intérieure M3i comprenant des chevrons structurels verticaux de finition intérieure fixés sur au moins un panneau fin de contreventement 4.
Le mur Ml comprend une semi-paroi extérieure M 1E constituée de chevrons structurel verticaux de bardage fixés sur au moins un panneau de contreventement et d'étanchéité 5, la semi-paroi intérieure Mli comprenant des chevrons structurels horizontaux de finition intérieure fixés sur au moins un panneau fin de contreventement 6.
Pour chacun de ces murs Ml et M3, un isolant 7, 8 respectivement est insufflé entre les semi-parois extérieure et intérieure.
On distingue, sur cette figure 21, une planche de contreplaqué 2 fixée à des chevrons structurels 9 qui forment un poteau composite. Le cercle en pointillé désigne l'intersection des murs Ml, M3 qui génère naturellement de nombreux contacts et, par conséquent, de nombreuses possibilités de fixation et une grande rigidité.
La figure 22 est une vue en coupe de l'intersection d'un mur M2 et de la toiture P d'un bâtiment fabriqué selon le principe de construction décrit ci-dessus.
Le mur M2 comprend une semi-paroi extérieure M2E constituée de chevrons structurel horizontaux de bardage fixés sur au moins un panneau de contreventement et d'étanchéité 82, la semi-paroi intérieure M2i comprenant des chevrons structurels verticaux de finition intérieure fixés sur au moins un panneau fin de contreventement 80.
La toiture P comprend une semi-paroi extérieure PE constituée de chevrons structurels horizontaux de bardage fixés sur un bac acier 92 d'étanchéité de la toiture P, la semi-paroi intérieure Pi comprenant des chevrons structurels horizontaux de finition du pl afond fixés sur au moins un panneau de contreventement 90.
Un isolant 81 , 91 est insufflé entre les semi-parois du mur M2 et de la toiture P respectivement.
Une planche de contreplaqué 21 sur laquelle sont fixés des chevrons structurels 20 forment une poutre composite.
Le cercle en pointillé désigne l'intersection du mur M2 et de la toiture P qui génère naturellement de nombreux contacts et, par conséquent, de nombreuses possibilités de fixation et une grande rigidité.
Variantes
Dans une alternative illustrée sur la figure 17, la longueur des chevrons P¾ M1E , M2E, SE est choisie de façon à former un brise soleil (ou auvents) ou des pilotis. En l'occurrence, les chevrons des poutres composites de la structure illustrée sur la figure 17 sont allongés par rapport aux chevrons des poutres composites de la structure illustrée sur la figure 16. La longueur des chevrons peut être choisie uniquement pour des raisons d'esthétique. Le principe de construction de l'invention permet également l'édification d'une construction sur plusieurs niveaux (à plusieurs étages en d'autres termes). Dans ce cas, la paroi horizontale supérieure P constitue un plancher intermédiaire.
Dans des variantes de mise en œuvre, les chevrons des différentes ossatures peuvent présenter d'autres formes de profil qu'un profil carré, notamment des profils rectangulaires ou des profils non parallélépipédiques, de dimensions variées.
Dans au moins un mode de réalisation de l'invention, les enveloppes intérieure et extérieure peuvent être constituées par des panneaux de contreventement plus épais, réduisant alors le nombre de chevrons nécessaires. Comme illustré sur les figures 18 et 19, à partir de l'ossature de la figure 8, la paroi P (plafond) est formée d'une semi-paroi intérieure Pi constituée d'au moins un panneau 93 fixé aux chevrons de la structure porteuse (l'épaisseur du panneau 93 étant supérieure à celle du panneau 90), d'une semi-paroi extérieure constituée d'au moins un panneau 94 fixé aux chevrons de la structure porteuse et de quelques chevrons PE.
L'ossature intérieure du mur M2 est constituée d'un chevron intermédiaire horizontal 83 et d'un panneau 85 fixé aux chevrons de la structure porteuse, l'ossature extérieure du mur M2 étant constituée d'un chevron horizontal 84 et d'un panneau 86.
L'ossature intérieure du mur Ml est constituée d'un chevron horizontal 61, d'un panneau 62 fixé aux chevrons de la structure porteuse et de chevrons verticaux parallèles Mli .
La paroi S (sol) est constituée d'une semi-paroi intérieure Si formée de chevrons et d'une plaque de contreventement.
Le système de construction de l'invention est particulièrement adapté pour la construction de maisons, habitats collectifs, extensions, bureaux, vérandas, locaux industriels et équipements publics par exemple.
Il est à noter, par ailleurs que les panneaux et plaques de contreventement peuvent être dans un autre matériau que le contreplaqué (panneaux de particules, plaques métalliques par exemple) et que les chevrons peuvent être dans un autre matériau que le bois (par exemple en lamellé collé, en bois reconstitué ou encore en métal).
Dans une variante, l'ossature porteuse peut être une ossature classique du type poteau/poutre par exemple, ou être constituée d'un assemblage de bastings et de poutres en lamellé collé par exemple.
Dans un mode de réalisation particulier, la section des éléments parallèles formant les semi-parois des ossatures d'enveloppe et la section des chevrons de l'ossature porteuse peuvent être différentes.
Enfin, il convient de souligner que, bien qu'il ait été choisi de décrire l'invention dans une configuration simple où les parois s'entrecroisent perpendiculairement afin de ne pas compliquer inutilement l'exposé, dans des variantes non illustrées, différentes parois pourront ne pas s'entrecroiser perpendiculairement, permettant ainsi la fabrication de bâtiments non parallélépipédiques, pouvant par exemple présenter une toiture en pente ou des surfaces au sol non-rectangulaires, par exemple partiellement triangulaires ou encore pentagonales, hexagonales ou octogonales.

Claims

REVENDICATIONS
1. Système de construction d'un bâtiment, caractérisé en ce qu'il comprend :
une ossature porteuse incluant des montants (101, 102, 201, 202, 203, 301, 302) et traverses (103, 104, 204, 205, 303, 304, 10, 20, 30, 40, 50, 60),
une ossature intérieure d'enveloppe et une ossature extérieure d'enveloppe, chaque ossature d'enveloppe étant constituée d'au moins deux semi-parois formées à partir d'éléments parallèles entre eux et espacés de manière à pouvoir s'entrecroiser et être reliés avec des éléments parallèles d'au moins une autre semi-paroi de la même ossature,
en ce que ladite ossature extérieure est assemblée autour de ladite ossature intérieure,
et en ce qu'au moins certains éléments parallèles d'au moins une semi- paroi (Mli, M2i, M3i, M4i, Si, Pi) de ladite ossature intérieure et au moins certains éléments parallèles d'au moins une semi-paroi (M1E, M2E, M3E, M4E, SE, PE) de ladite ossature extérieure s'entrecroisent et sont reliés avec au moins certains montants et/ou traverses de ladite ossature porteuse.
2. Système de construction selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits montants (101, 102, 201, 202, 203, 301, 302) et lesdites traverses (103, 104, 204, 205, 303, 304, 10, 20, 30, 40, 50, 60) sont constitués de chevrons associés à au moins une plaque de contreventement
(120,... , 127).
3. Système de construction selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au moins une desdites semi-parois (Mli, M2i, M3i, M4i, Si, Pi) de ladite ossature intérieure comprend en outre au moins un panneau de contreventement (72, 80, 90).
4. Système de construction selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'au moins une desdites semi-parois (M 1E, M2e, M3e, M4E, S¾ PE) de ladite ossature extérieure comprend en outre au moins un panneau de contreventement et/ou d'étanchéité (70, 82, 92).
5. Système de construction selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que ledit au moins un panneau de contreventement et/ou d'étanchéité (72, 80, 90; 70, 82, 92) et/ou ladite au moins une plaque de contreventement (120, ... , 127) est en contreplaqué, en panneau de particules, en poly carbonate, en verre ou en métal.
6. Système de construction selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, ladite ossature extérieure est assemblée autour de ladite ossature intérieure de façon à former un coffrage entre au moins une semi-paroi de ladite ossature intérieure et au moins une semi-paroi de ladite ossature extérieure, un isolant (71 , 81 , 91) est inséré dans ledit coffrage.
7. Système de construction selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit isolant (71, 81, 91) est constitué par un matériau en vrac.
8. Système de construction selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que lesdits éléments sont en bois, en bois reconstitué, en lamellé collé ou en métal.
9. Système de construction selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que lesdits éléments sont de section carrée, rectangulaire ou non parallélépipédique.
10. Système de construction selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il inclut un panneau de contreventement supportant des chevrons parallèles entre eux et formant une face interne d'un plancher, les interstices entre lesdits chevrons étant remplis de façon à assurer une continuité de la surface dudit plancher au moyen d'un matériau à grande inertie thermique.
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