FR2478183A1 - Element structural pour la protection contre l'incendie - Google Patents

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Abstract

ELEMENT STRUCTURAL POUR LA PROTECTION CONTRE L'INCENDIE, TEL QUE MURS COUPE-FEU, FERMETURES COUPE-FEU, ETC., AVEC UN CHASSIS METALLIQUE, ET, PAR EXEMPLE, DES VITRAGES FIXES 18. IL COMPREND AU MOINS UNE AME 10 EN ALUMINIUM CONSTITUANT AU MOINS UN ELEMENT MODULAIRE EN MATERIAU MASSIF OU CREUX, OU EN UNE COMBINAISON DES DEUX.

Description

L'invention concerne un élément structural (élément
modulaire de construction) pour la protection contre l'in-
cendie, tel que murs coupe-feu, fermetures coupe-feu,
cloisons de séparation, portes, plafonds, conduits d'aéra-
tion, cheminées d'isolation, couvertures, piliers, poteaux, solives, fermetures dans des puits de descente, cheminées d'aération, parois extérieures, balustrades, fenêtres,
tabliers et toitures, moyens de protection contre l'incen-
die tels que vitrages pare-feu des différentes classes de
résistance au feu en utilisant par exemple un chassis mé-
tallique, tels que par exemple des vitrages fixes et/ou
des châssis et des battants (par exemple vitrés).
Des éléments structuraux ou éléments de construc-
tion qui.assurent une protection efficace contre l'incen-
die sont connus-dans de nombreuses réalisations. Ils sont contrôlés selon les points de vue les plus variés, les
temps de résistance au feu étant surtout les facteurs dé-
cisifs. Comme matières pour fabriquer de tels éléments, on utilise par exemple l'acier, pensant ainsi procurer des
chassis rigides en torsion, pair exemple, qui ne se défor-
ment pas ou ne se gauchissent pas pendant les temps indi-
qués, aux températures élevées qui sont atteintes.
Le but de l'invention est de procurer des éléments structuraux qui satisfassent les règlements de protection contre le feu mais qui peuvent être également fabriqués en tant qu'éléments porteurs avec une perte de temps
moindre et peuvent être installés avec une dépense d'éner-
gie moindre au lieu de leur mise en place.
Ce but est atteint conformément à l'invention par l'utilisation d'aluminium, par exemple avec des plaques (ou des parois) d'une épaisseur égale ou supérieure à lmm
environ. L'élément peut comporter au moins une âme d'alu-
minium constituant au moins un élément modulaire en mati-
ère massive ou creuse, ou en une combinaison des deux.
L'élément structural peut comporter au moins un caisson d'aluminium constituant un élément modulaire (donc
sans âme d'aluminium).
Il peut également comporter une âme d'aluminium
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à laquelle est associé au n-)ins un caisson d'aluminium.
Ainsi se trouve vaincu un préjugé des spécialistes soutenant que l'aluminium ne convient pas comme substance
portante, par exemple pour des chassis.
Il est indiqué, par exemple, dans le tirage à part des compte-rendus de la technique du Verre, 51. année (1978) page 118 que l'aluminium ne convient pas comme matériau pour des chassis étant donné qu'il fond à 659 . Mais on
pourrait l'utiliser comme habillage de chassis.
On trouve dans la demande de brevet allemand
27 22 835 (date de la demande: 20.05.1977) des alléga-
tions négatives analogues. Il y est indiqué qu'il est connu d'utiliser des profils en aluminium pour les chassis de fenêtre, mais pas pour la protection contre i'incendie, car l'aluminium de ces chassis de fenêtres commence à fondre et ne tient plus les vitres, de sorte que celles-ci tombent et que l'incendie peut se propager dans les étages supérieurs par les fénêtres détruites. On a proposé pour cette raison de fabriquer pour les châssis de fenêtres et de battants des coquilles intérieures et extérieures en
profils d'acier.
À Contrairement à cela, on a constaté selon l'inveln-
tion et démontré dans un grand nombre d'essais que l'alu-
minium convient pour la fabrication d'éléments structuraux
et permet d'obtenir une protection efficace contre l'in-
cendie selon les normes DIN 4102. Les éléments structuraux en aluminium, par exemple un chassis porteur en aluminium, ne se déforment effectivement pas en cas d'incendie et inec
fondent pas non plus immédiatement et qu'ainsi les flam-
mes ou les gaz brûlants puissent pénétrer dans un local situé à l'opposé du feu. Donc l'incendie ne peut pas se
propager à partir de cet endroit. Les baguettes de main-
tien des vitres maintiennent solidement dans son chissis la vitre de protection contre l'incendie pendant toute la durée de l'incendie et le blocage est également maintenu
de sorte que la vitre pare-feu ne peut pas sortir et lais-
ser passer l'incendie. Dans ce cas, les ferrures sont fixées sur le châssis d'aluminium de telle sorte que la liaison chassis/ferrures, et de ce fait la fermeture des éléments structuraux mobiles est maintenue sur toute la durée do la résistance au fou. Ceci vaut pour les serrures
et tous autres accessoires incorporés. De même, les garni-
tures d'étanchléité des joints et des vitres dans les 616élé- ments structuraux ou modulaires on aluminium, constitués
par des matériaux des classes de protection contre l'incen-
die AI, A2, Bi selon les normes DIN 4102 assurent qu'il ne se forme pas d'ouvertures entre la vitre et le chassis, ou entre le chiissis et l'huisserie et/ou le mur permettant le
passage des gaz de fumée ou des flammes.
Il est important pour l'invention que le chassis d'aluminium utilisé ait une conductibilité thermique et une capacité thermique aussi faibles que possible afin que soit transmis peu d'énergie sous forme de chaleur sur le côte du châssis d'aluminium opposé au feu. Ceci vaut pour les spécifications relatives aux éléments structuraux en aluminium avec vitrages coupe-fou, aussi bien en ce qui concerne la protection contre l'incendie que le domaine de
l' énergie.
Enfin, on utilise des joints d'étanchéité à lèvres qui maintiennent la fixation de la vitre pendant toute la
durée de l' incendie et ne dégagent pas de produits de décom-
position inflammables sous forme de gaz.
Les définitions suivantes sont valables pour la
présente invention.
Les éléments structuraux et les éléments modulaires
de construction sont des pièces constitutives, des sous-
ensembles etc. de moyens de construction utilisés pour fa-
briquer les parties servant selon la norme DIN 4102 à la protection contre l'incendie; voir par exemple le premier
paragraphe de la présente description.
Lorsqu'il s'agit de battants, cela concerne tous les types de battants tels que les battants dc fenêCt'res,
de portes etc.; il onl est de même pour les clihassis, c'est-
dire qu'il s'agit de ch'_ssis de portes, de fenêtres, etc. L'invention sera bien comprise à la lecture de la
description détaillée, donnée ci-après à titre d'exemple
seulement, de formes de réalisation représentées schéma-
tiquement sur le dessin, sur lequel:
4 2478183
- la figure 1 est une vue schématique d'ensemble d'éléments structuraux en aluminium, ici avec des vitrages
coupe-feu ou un matériau équivalent.
- Zes figures 2 à 15b représentent schématiquement (en coupe) différentes formes de réalisation possibles de tels éléments en aluminium; en particulier: - Zes figures 2a, b. c montrent un vitrage fixe
dans lequel l'âme d'aluminium est reliée aux caissons (co-
quilles) en profilé d'aluminium en étant monobloc avec eux
(fig. 2a, par vissage (fig. 2b) ou par déformation mécani-
que (fig. 2c) - tes figures 3a, b. c, montrent un battant, ou chassis, dans lequel. d'âme d'aluminium est reliée aux caissons (coquilles) en profilé en étant monobloc avec eux (3a), par vissage (3b) ou par déformation mécanique (3c) - les figures 4a, b. c, montrent un vitrage fixe
dans lequel l'âme d'aluminium est creuse et reliée aux cais-
sons (coquilles) en profilé d'aluminium en étant monobloc
avec eux (4a), par vissage (4b) ou par déformation mécani-
que (4c); - les figures 5a, b. c, représentent un battant de fenêtre vitré dans lequel l'âme d'aluminium est. creuse et est reliée aux caissons (coquilles) en profilé d'aluminium en étant monobloc avec eux (Sa), par vissage (5b) ou par déformation mécanique (5c) - les figures 6a, b. c représentent un vitrage fixe dans lequel l'âme d'aluminium est en forme de U et est reliée aux caissons (coquilles) en profilé d'aluminium
en étant monobloc avec eux (6a), par vissage (6b) ou méca-
niquement (6c); - les figures 7a, b> c, représentent un chassis de battant vitré, dans lequel l'âme d'aluminium est en forme de U et est reliée aux caissons (coquilles) en profilé d'aluminium en étant monobloc avec eux (7a), par vissage (7b) ou mécaniquement (7c); - Zes figures 8a, b> c, représentent un vitrage fixe dans lequel l'âme d'aluminium est creuse et en forme de U et est reliée aux caissons (coquilles) en profilé d'aluminium en étant monobloc avec eux (8a) par vissage c 2478183 (8b) ou mécaniquement (8c); - les figures 9a, b., c, représentent un châssis de battant vitré dans lequel l'âme d'aluminium est creuse, en forme de U et est reliée aux caissons (coquilles) en étant monobloc avec eux (9a), par vissage (9b) ou mécaniquement (9c); - la figure 1Qa représente un chassis de battant vitré, dans lequel des ferrures en aluminium et/ou en acier sont fixées dans/sur l'âme en aluminium; - la figure lOb représente le montage d'une serrure
et d'une béquille en aluminium et/ou en acier qui sont fi-
xées dans/sur l'âme en aluminium; - la figure lOc représente la fixation d'une porte à deux battants, à recouvrement médian - la figure lia représente un vitrage fixe, dans lequel les ancrages au plafond, au sol et dans les murs
sont en aluminium, en acier et/ou en matériaux incombusti-
bles des classes de matériaux de construction Ai et A2
selon les normes DIN 4102, partie 1, et sont fixés directe-
ment dans l'âme, ou sur l'âme en aluminium; - la figure llb est une'cloison de séparation à vitrage fixe dans laquelle les deux chIssis sont rendus solidaires par vissage par l'intermédiaire de l'âme en aluminium; - la figure lie représente un chIssis de battant vitré, dans lequel les ancrages dans le plafond, le sol et les murs sont en aluminium, en acier et/ou en matériaux incombustibles des classes de matériaux de construction Ai et A2 selon les normes 4102, et sont fixés directement dans, ou sur l'âme en aluminium; - les figures 12a, b représentent un vitrage fixe dans lequel l'âme en aluminium est dîvisdé& thermiquement les figures 13a, b, représentent un chassis
de battant vitré dans lequel l'âme en aluminium est divi-
sée/thermiquement - les figures 14a, b, représentent un vitrage fixe dans lequel l'âme en aluminium est isolée thermiquement du
caisson (coquille) intérieur et du caisson extérieur (co-
quille). ct - les figures 15a, b, représentent un chassis de battant vitré dans lequel l'âme en aluminium est isolée thermiquement du caisson (coquille) intérieur et du caisson
(coquille) extérieur.
- Zes figures 16 à 18 représentent simplement des profils de cornières (ici des profils en L) pour tenir un
vitrage fixe.
La figure 1 représente de façon schématique (mais
non exhaustive) un arrangement d'éléments structuraux pos-
sibles en aluminium selon l'invention, avec des vitrages coupe-feu des classes de résistance au feu F et G. A côté d'une paroi 1 à vitrage fixe, on peut assembler et monter, par exemple avec le.chassis métallique constitué par une âme en aluminium et au moins deux caissons (coquilles) en profilé d'aluminium, des parois avec panneau 2, des parois avec panneau et vitre 3, des éléments de paroi avec porte à un battant et une imposte 4 à vitrage fixe, des éléments de paroi avec porte à deux battants et imposte à vitrage fixe 5, des éléments de paroi avec une porte à un battant et une imposte ouvrable (battant rabattable) 6, des parois avec une porte à deux battants ét une imposte ouvrable (battant rabattable) 7, des éléments de paroi à vitrages fixes et petits bois multiples, avec ou sans panneau 8 et des éléments de paroi avec des éléments de balustrade, constitués par un panneau, ou un vitrage, et un battant ouvrable 9 situé au-dessus. Dans cette présentation, il ne
s'agit que d'un petit choix d'éléments structuraux qui peu-
vent être réalisés avec les éléments structuraux en alumi-
nium de l'invention: on peut réaliser en aluminium tous
les éléments structuraux possibles.
La figure. 2a représente le chIssis d'un vitrage fixe (vitrage coupe-feu) dans lequel l'âme en aluminium 10 est reliée de façon homogène (monobloc) aux caissons 13, 13a en profilé d'aluminium. La vitre 18 (par exemple CONTRAFLAM PYRAN ou PYROSTOP (marque commerciale) peut être réalisée sous forme de vitrage simple ou multiple et être maintenue dans le chassis par l'intermédiaire des baguettes de maintien de vitres (19) en aluminium (également en acier et/ou en matériaux des classes de matériaux de construction
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Ai et A2 selon DIN 4102, partie 1). A l'aide des vis 15, on peut, si besoin, exercer par l'intermédiaire des plaques de t8le 16 une pression d'application déterminée sur les vitres (ou.la vitre) 18. Les baguettes de maintien de vitre 19 sont solidement ancrées par des vis 12 sur l'âme en alumi- nium 10. Les vis 14 servent à ajuster les baguettes de maintien de vitres 19a. Les vis 15 peuvent, en plus, être recouvertes par une baguette supplémentaire de maintien de vitre 17. Cette baguette de maintien de vitre 17 est reliée (vissée, rivée etc.) au caisson d'aluminium 13 de façon'à
former un autre caisson d'aluminium 39. Mais il est égale-
ment possible de réaliser le caisson 13 comme le caisson
13a. on peut également prévoir des vis 15 en quantité néces-
saire. Afin de pouvoir visser ces vis 15, on peut prévoir un passage 40 dans le caisson. En cas de besoin, un tel trou peut être fermé par un rivet, une plaque, une vis
entrée à force. L'invention prévoit également que les cais-
sons en aluminium 13, 13a peuvent être de mêmes dimensions ou de dimensions différentes. Le volume creux peut être rectangulaire, polygonal, coudé ou avoir toute autre forme appropriée. Les figures 2b et 2c correspondent à la fig. 2a, à cette différence que les deux caissons en aluminium 13, 13a et l'âme en aluminium 10 ne sont pas réalisées d'une seule
pièce. Les caissons 13, 13a sont fixés sur l'âme en alumi-
nium 10 au moyen de vis 20. Mais ils peuvent également être
fixés par des rivets. Les parois des caissons 13, 13a peu-
vent être placées à une certaine distance l'une de l'autre ou être jointes bout à bout. On peut également provoquer en même temps l'effet de serrage recherché sur le vitrage coupe-feu 18, en calculant les dimensions de telle sorte que les caissons 13, 13a, pressés l'une contre l'autre, en assurent le maintien. Il est nécessaire dans ce but de prévoir entre les deux profilés alignés l'un avec l'autre des caissons 13, 13a un faible espace. Par exemple, des goupilles coniques avec des alésages coniques prévus dans les parois des caissons 13, 13a et dans l'âme en aluminium aident à centrer et à obtenir la pression d'application recherchée. On obtient une fixation de même qualité entre l'âme d'aluminium 10 et les caissons 13, 13a en prévoyant des profils 21, 21a associés l'un à l'autre. Dans l'exemple
représenté, les deux profilés de guidage 21, 21a se recou-
vrent sensiblement comme des griffes et dans ce cas, le profil de guidage 21a est prévu sur le caisson 13a et le profil 21 sur l'âme 10. Dans ce même ordre d'idées, on peut également prévoir d'autres fixation connues pénétrant l'une dans l'autre (par exemple en forme de queue d'aronde,
etc.).
Les figures 3a à 3c représentent un c1hàssis avec un battant associé; l'âme d'aluminium 10 est, sur la figure 3a, d'une seule pièce avec les caissons 13, 13a il s'agit donc ici d'une-fabrication monobloc aussi bien
pour le châssis 41 que pour le battant 42.
Alors que, pour le vitrage fixe selon les figures 2a à 2c l'âme et les caissons en aluminium sont orientés dans le sens vertical (par rapport à la feuille du dessin), sur les figures 3a à 3c ces éléments s'étendent dans le sens longitudinal. A part cela, la structure est analogue à celb des figures 2a à 2c. On peut prévoir sur le battant 42 des évidements supplémentaires 48 qui peuvent avoir une forme sensiblement rectangulaire. L'évidement 48 sert de butée à la baguette de butée 49 du chassis 41. Dans ce cas, la baguette de butée 49 est un prolongement de la paroi du
caisson 13. Un autre évidement 45 est prévu sur l'âme d'alu-
minium 10 dont l'aile libre s'étend vers le bas jusqu'à la paroi 47a qui, de son côté, se prolonge par une baguette de butée 46. Cette baguette de butée 46 trouve sa butée dans
l'évidement 48a qui est prévu sur le ceassis 41. Cet évi-
dement également est sensiblement rectangulaire, de même que l'évidement 45a dans l'âme 10 du châssis 41. Dans ce chassis 41 est, de plus prévu un évidement 50 en forme de
U, à savoir dans l'âme 10 du chassis 41. Il est bien enten-
du que les dimensions en longueur et en hauteur doivent être adaptées aux besoins. On voit (fig. 3b) une nervure 43. On peut éventuellement prévoir plusieurs nervures de ce type, ou bien également des ondulations, etc. dans le volume intérieur d'un caisson d'aluminium, ici le caisson
9 2478183
13a. De façon analogue à la figure 2b, sur cette figure 3b, l'âme du chtssis 41a et celle du battant 42a sont rendues solidaires des cornières par des vis, des rivets etc., pour constituer les caissons en aluminium 13, 13a. Un autre mode de fixation est représenté sur la figure 3c; ce mode de fixation est décrit dans son principe en se référant à la
figure 2c.
Dans leur structure de principe, les formes de réa-
lisation des figures 4a à 4c correspondent à celles des
figures 2a à 2c..Il est essentiel ici que l'âme en alumini-
um ne soit pas en matériau massif, mais soit constituée par un profil creux -ici un profil creux rectangulaire-. Cette âme d'aluminium 22 assure pleinement les fonctions de l'âme d'aluminium 10 décrite précédemment. Un avantage est que
cette réalisation réduit notablement le poids du chassis.
En outre, la conductibilité thermique est considérablement réduite. Une telle âme d'aluminium 22 peut également être utilisée dans toutes les autres formes de réalisation. Ce
que montrent, par exemple les figures Sa à 5c dont la con-
ception fondamentale s'appuie sur les formes de réalisation
des figures 3a à 3c. La différence réside dans l'utilisa-
tion de l'âme d'aluminium creuse 22. En principe, il n'est
pas nécessaire que l'âme creuse 22 aitune forme rectangu-
laire. Par exemple, plusieurs formes rectangulaires 22, 22a peuvent se raccorder directement l'une à l'autre. De tels profils creux peuvent également être distants l'un de
l'autre. Plusieurs profils creux rectangulaires de gran-
deurs différentes peuvent se raccorder entre eux. A la
place de la forme rectangulaire, d'autres formes géométri-
ques peuvent également être choisies en fonction du-but, par exemple rondes, ovales, polygonales etc.; voir par exemple la forme de section transversale circulaire 22b sur la figure Sa, la forme 22c sur la figure Sb et la
forme 22d sur la figure Sc. On voit que les formes de sec-
tion transversale différentes pénètrent également l'une
dans l'autre ou que des formes de section transversale dif-
férentes peuvent être prévues sur une partie.
Une autre forme de réalisation d'une âme est repré-
sentée sur les figures 6a à 6c. L'âme 23 est sensiblement en forme de U et il s'y racc.,rde les caissons 13, 13a; sur la figure 6a, les caissons et l'âme sont d'une seule
pièce, comme décrit dans les figures précédentes. On pré-
voit un alésage 40 avec un élément de fermeture 51 pour pouvoir actionner les vis 24. Ici, l'âme.d'aluminium 23 est beaucoup plus grande que dans les autres exemples. La largeur, ou la hauteur
qu'une telle âme d'aluminium 23 doit avoir dépend des con-
ditions posées. Une telle âme pourrait également être une âme creuse ou comporter des volumes creux appropriés (voir par exemple les formes des réalisations des figures 5a à c). Dans cette forme de réalisation, on peut, grâce à l'évidement 52, commander dans une certaine mesure le sens dans lequel l'âme d'aluminium doit coilncider avec les
caissons associés.
Les figures 7a à 7c représentent, en ce qui concer-
ne le battant 42f à 42h, une forme de réalisation analogue
à celle du vitrage fixe des figures 6a à 6c, en combinai-
son ici avec le chlsis41f à 41h. Ein direction du vitrage coupe-feu 18 est prévu l'évidement fraisé 52, tandis que
sur le côté opposé sont prévus des évidements tels que réa-
lisés, par exemple, sur la figure 3a. Le caàssis 41f à 41h
est également réalisé de façon correspondante (dont analo-
gue à celui décrit sur la figure 3).
Les formes de réalisation des figures 8a à 8c s'ins-
pirent des figures 6a à 6c. Mais l'âme d'aluminium 25 est
réalisée ici sous forme de profil creux.
Les figures 9a à 9c s'inspirent fortement des figu-
res 7a à 7c. Les âmes en aluminium 42i à.42k en forme de U comportent des volumes creux 25a de forme appropriée et les âmes des chassis 41i à 42k sont ici munies d'un volume creux rectangulaire 22e, qui pourrait également avoir la forme de l'âme 22 selon la figure 5c (ou une autre forme,
comme déjà décrit).
Les figures suivantes représentent certaines vari-
antes des profils des sections transversales des âmes et caissons en aluminium. On y représente la façon dont des éléments connus appropriés peuvent être montés, par exemple pour la fermeture, la fixation etc. Ainsi, la figure 10a 0O
2 4 2478183
représente un châssis 411 avec le battant 421; on voit la façon dont la fixation des ferrures en aluminium et/ou en acier 27 peut être prévue dans/sur l'âme en aluminium par garrot 26. La fixation s'effectue par vissage dans l'exemple représenté. La figure 10b représente le montage d'une serrure 29 et d'une béquille 28 en aluminium et/ou en acier, qui sont
fixées en 27 dans l'âme en aluminium. La plaque de ferme-
ture 30 est également filée directement sur l'âme en alu-
minium 10.
La figure 10c décrit la fixation d'une porte à deux battants. Le verroude porte 31 est fixé par vis dans/sur l'âme en aluminium 10. Cette fixation s'effectue par des
vis par l'intermédiaire de. âme en aluminium 10 et la fi-
xation du verrou de porte 31 par rapport au profil inter-
médiaire 32 s'effectue également par des vis. Cet agence-
ment assure qu'en cas d'incendie, la porte à deux battants
reste fermée par recouvrement médian.
D'autres exemples d'utilisation sont représentés sur les figures lia à lic. Le vitrage fixe (fig. lia) est fixé par des ancrages 33 de plafond, de sol et de murs, en aluminium, en acier et/ou en matériaux incombustibles des classes Ai et A2 selon DIN 4102, partie 1, directement
dans/sur l'âme en aluminium 10, dans ce cas par des vis 34.
Une cloison de séparation à vitrage fixe (fig. llb) est constituée par la liaison des deux c1IKssis au moyen des vis 34 se vissant dans les deux âmes en aluminium 10, de sorte que cette liaison est portée par l'âme en aluminium et reste étanche en cas de besoin. Le chassis de battant vitré sur la figure lic-est également fixé au plafond, au sol ou aux murs par de ancrages de plafond, de sol et de
murs 33 en aluminium, acier et/ou en matériaux incombusti-
bles des classes Ai et A2 selon DIN 4102, partie i.
L'âme en aluminium 10 peut être divisée thermique-
ment (par exemple en 35) par des matériaux incombustibles Ai et A2 selon DIN 4102, partie 1, comme le montrent les
figures 12a et 12b.
On voit sur les figures 12a et 12b que l'âme peut
etre constituée par les parties d'âme 53, 53a et 53b, 53c.
1 1
2 2478183
Le matériau isolant thermique 35 est inséré et maintenu par des moyens de fixation connus. Il est intéressant ici
que la partie d'âme 53 soit monobloc avec le caisson d'alu-
minium 13. La partie d'âme 53 est monobloc avec le caisson 13a (fig. 12a). Une forme de réalisation de même qualité est représentée sur la figure 12b, ici, les deux parties d'âme 53b et 53c constituent en liaison avec le matériau
isolant thermique 35 une âme en forme de U. On peut égale-
ment fixer des caissons extérieurs comme sur les figures
2b et 2c.
Les figures 13a et 13b représentent des formes de réalisation appropriées en ce qui concerne les chassis 41m
et 41n, et les battants 42m et 42n associés. Ici, les ma-
tériaux d'isolation thermique 35 à 37 sont prévus; les âmes en aluminium sont donc constituées par les parties d'âme 53a, 53 et 53b, 53c, aussi bien pour les châssis 41m 41n que pour les battants 42m, 42n. Ici, on a choisi une épaisseur de paroi différente de celle des figures 12a à
12b. Il faut encore mentionner que pour les caissons d'alu-
minium ou tous autres profils creux en aluminium, les épais-
seurs de paroi peuvent être différentes, ou qu'une paroi plus mince peut se raccorder à une paroi plus épaisse
ceci fait également partie de l'invention.
Des formes de réalisation analogues pour une iso-
lation thermique d'un vitrage fixe sont représentées sur
les figs. 14a, 14b. L'isolation thermique 36 a été dépla-
cée dans la zone supérieure; un autre matériau d'isola-
tion thermique 36a est déplacé vers le bas de sorte qu'on prévoit dans la zone médiane une âme en aluminium massif
10; mais cette âme jourrait également être réalisée creuse.
En s'inspirant du vitrage fixe des figures 14a et
14b, les figures 15a et 15b représentent l'isolation ther-
mique dans l'agencement des chassis 41o et 41p et des bat-
tants 42o et 42p. Les âmes sont ici plus larges et le ma-
tériau isolant thermique 36 est séparé par un volume d'air
39; ceci fait également partie de l'invention. Ici égale-
ment, l'isolation thermique est effectuée par des matéri-
aux incombustibles des classes Ai et A2 selon DIN 4102,
partie 1, combinés ici avec les volumes d'air 38.
i 2 Le vitrage des éléments structuraux en aluminium décrits ici par exemple avec des vitrages coupe-feu, le calage et le mastiquage et l'étanchéisation avec des joints d'étanchéité à lèvres en matériaux incombustibles et/ou difficilement inflammables Al, A2 et/ou Bi s'effectuent
de façon connue selon les directives concernant les vitra-
ges.
Les vitrages simples, doubles, triples et quadru-
ples peuvent être montés aussi bien en tant que vitres
isolantes que vitres composites.
Les figures 16 à 18 représentent des formes de réa-
lisation particulières; ici, le chassis métallique pour le vitrage fixe est-simplement constitué par une cornière
on a choisi la forme en-L.-
Les formes de réalisation correspondent, dans le principe, à celle de la figure 4a. La cornière 54 (fig. 16) est en matériau massif, celle de la figure 17 également on prévoit toutefois ici un volume creux 55; au lieu de
ce volume creux rectangulaire, on pourrait choisir égale-
ment au moins une autre forme de section transversale;
on peut envisager une multiplicité de volumes creux sépa-
rés ou se raccordant les uns aux autres. La figure 18 représente un profil entièrement creux 56.
O O O O O
O O O O O
1 3
14 2478183

Claims (55)

REVENDI CATIONS
1. - Elément structural pour la protection contre l'incendie tel que murs coupe-feu, fermetures coupe-feu,
cloisons de séparation, portes, plafonds, conduits d'aéra-
tion, cheminées d'isolation, couvertures, piliers, poteaux, solives, fermetures dans des puits de descente, cheminées
d'aération, parois extérieures, balustrades, fenêtres, ta-
bliers et toitures, moyens de protection contre l'incendie
tels que vitrages pare-feu des différentes classes de ré-
sistance au feu, par exemple en utilisant un châssis métal-
lique, tels que par exemple des vitrages fixes et/ou des chassis et des battants (par exemple vitrés), caractérisé
par l'utilisation d'aluminium, par exemple avec une épais-
seur de plaque (ou de paroi) égale ou supérieure à 1 mm
environ.
2. - Elément structural selon la revendication 1, caraetérisé par au moins une âme en aluminium constituant au moins un élément modulaire en matériau massif ou creux,
ou en une combinaison des deux.
3.- Elément structural selon la revendication 1,
caractérisé par au moins un caisson en aluminium constitu-
ant un élément modulaire (donc sans âme d'aluminium).
4. - Elément structural selon l'une quelconque des revedications précédentes, caractérisé par au moins une
âme en aluminium à laquelle est associé au moins un cais-
son en aluminium.
5. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que l'âme
en aluminium est enserrée sur ciac-un d'au moins deux de ses côtés, se faisant face par exemple, d'un caisson en aluminium.
6. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que le(s)
caisson(s) d'aluminium se raccordent directement à l'âme
en aluminium.
7. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins
un caisson en aluminium recouvre ou enserre au moins par-
tiellement les moyens de maintien du vitrage.
8. - lilément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caraetérisé en ce qu'au moins
un caisson en aluminium qui recouvre ou enserre les moyens de maintien du vitrage, par exemple, recouvre ou enserre en totalité ou partiellement également l'âme en aluminium.
9.- Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, carcatérisé en ce que l'âme en
aluminium et le(s) caisson (s) en aluminium constituent une unité de construction en étant fabriqués d'une seule
pièce.
10. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que l'âme en
aluminium est incurvée dans au moins un sens et sur au
moins un côté.
11. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins
une paroi de caisson on aluminium- est incurvée dans au
moins un sens et sur au moins un côté.
12. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, earactérisé on ce qu'au moins
une surface de l'âme enll aluminium -pour une âme creuse- est
ondulée ou comporte des reliefs (le cas échéant des cavi-
tés) de forme différente, par exemple des nervures (43).
13. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins
une paroi, ou une surface (surface extérieure et/ou inté-
rieure) d'un caisson on aluminium est ondulée ou comporte des reliefs (éventuellement des cavités) d'une autre forme
par exemple des nervures (43).
14. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé on ce qu'on utili-
se des profilés creux en aluminium (de section transver-
sale par exemple ronde, polygonale ovale etc.) pour fa-
briquer des âmes et/ou des caissons.
15. - Eléments structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractéris eon ce que plusieurs
profils creux -réalisés de préférence on tant qu'unité de constructionconstituent ensemble un élément modulaire (élément structural/élément modulaire de construction) ou
2478 183
constituent par exemple au moins une âme et/ou au moins
un caisson.
16. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que l'âme
d'aluminium porte (tient) indirectement ou directement un matériau résistant au feu, par exemple au moins un vitrage
résistant au feu (vitrage coupe-feu).
17. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que les cais-
sons en aluminium associés à une âme en aluminium sont de
grandeurs différentes.
18. - Elément structural selon la revendication 1, caractérisé par la forme donnée aux éléments constitutifs (éléments. structuraux/él-éments modulaires) de façon qu'on puisse commander la façon dont ils co'incident sous l'effet
de la chaleur.
19. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins
une paroi d'un caisson en aluminium comporte un étrangle-
ment (la) d'un côté ou des deux côtés.
20. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que, lorsqu'
il est utilisé pour des fenêtres, des portes, etc. par
exemple, les deux parties sont structurées de la même fa-
çon, par exemple au moins une âme en aluminium au milieu
et deux caissons adjacents des deux côtés à l'âme d'alu-
minium ou l'entourant, les deux parties pouvant être éga-
lement alignées symétriques dans un miroir.
21. - Elément structural selon la revendication 1
(par exemple chlssis pour vitrage fixe, battant et/ou chas-
sis ou vitrage de portes, etc.), caractérisé par une âme en aluminium (10) qui comporte deux caissons en aluminium
(13, 13a) dans un sens perpendiculaire au moyen de protec-
tion contre l'incendie à fixer (par exemple vitrage coupe-
feu (18)).
22. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi
de délimitation de l'âme en aluminium (10) s'aligne avec au moins une paroi (13b) et(13c) et/ou un caisson (13, 13al l ()
2 2478183
23. - Elément structural selon l'une quelconque
des revendications précédentes, caractérisé en ce que
l'ouverture libre, ou la hauteur (b) de lâme en aluminium (10) correspond sensiblement à l'ouverture libre (a,c) des caissons en aluminium (13, 13a) .
24. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que les cais-
sons en aluminium (13, 13a) avec l'âme d'aluminium (10)
correspondent sensiblement à un profil en cornière.
25. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que le cais-
son en aluminium (13a) a la forme (mais pas nécessairement
la même dimension) que le caisson (13).
26. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que les cais-
sons en aluminium (13, 13a) sont fixés sur l'âme en alu-
minium (10) par exemple au moyen de vis, rivets, par ser-
rage (agrafes, clips), frettage, collage, formation de mousse, soudage etc.
27. - Elément structural selon l'une quelconque
des revendications précédentes,- caractérisé en ce que les
caissons en aluminium (13, 13a) sont plus larges que hauts.
28. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que l'âme
en aluminium (10) est réalisée sous forme de rectangle
(vue en section transversale) debout ou couché.
29. - Elément structural selon l'une quelconque
des revendications précédentes, caractérisé en ce que
l'âme en aluminium comporte au moins sur une arête au moins
un évidement, de préférence au moins un évidement rectan-
gulaire (45, 45a) (par exemple en forme de L).
30. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que le cais-
son en aluminium (13a) comporte un évidement rectangulaire
(48) (par exemple en forme de L).
31. - Elément structural selon l'une quelconque
des revendications précédentes (par exemple battant),
caractérisé en ce qu'on associe à une baguette de maintien de vitrage (19, 19a) (peut également être d'une seule l 7
pièce) une plaque de tôle réglable (16) (par exemple régla-
ble à l'aide de vis (15) pour lesquelles l'une des baguet-
tes de maintien de vitrage (19, 19a) servent de butée pour bloquer le vitrage, ou bien en ce qu'on utilise des joints d'étanchéité à lèvres profilés.
32. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, (par exemple battant) caracté-
risé par une baguette de maintien de vitrage, par exemple
un profil en cornière (17) fixée sur le caisson en alumi-
nium (13), ce qui constitue un autre caisson en aluminium (39).
33. Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes (par exemple battant), caraeté-
risé en ce que les parois (44, 47) des caissons en alumi-
nium (13, 13a) avec lfâme d'aluminium (10) forment un L ou
correspondent à la forme des baguettes de maintien de vi-
trage (19, 19a).
34. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes (par exemple battant), earacté-
risé en ce que la paroi extérieure (47a) du caisson (13a)
est prolongée pour former une baguette de butée (46) (=bu-
tée pour le chassis (41)).
35. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes (par exemple chassis), caraeté-
risé en ce qu'on prévoit un évidement (48) par exemple
rectangulaire et/ou une baguette de butée (49).
36. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que l'âme
en aluminium a une forme de U, T, I ou l'analogue (52) et dans ce cas, elle est fabriquée sous forme de profil creux
ou elle peut être réalisée en matériau massif.
37. - Element structural selon la revendication 1, caractérisé en ce que par exemple deux âmes (réalisées en
matériau creux ou massif), sont divisées thermiquement.
38. - Elément structural selon la revendication 37, caractérisé en ce que le matériau d'isolation (35) est inserré par rainure et languette ou de toute autre façon
connue en soi.
39. - Elément structural selon la revendication 1,
19 2478183
caractérisé en ce qu'une âme en aluminium est assemblée à partir de parties d'âme, par exemple de deux parties d'âme (53a, 53; 53b, 53c), au moins un métériau d'isolation
thermique (35) étant intercalé.
40. - Elément structural selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une partie d'âme (53a, 53; 53b, 53c) peut être reliée directement ou indirectement à au moins un caisson en aluminium (13, 13a) ou porte un caisson en
aluminium (13, 13a).
41. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on prévoit
deux âmes en aluminium assemblées directement (dos contre dos).
42. Elément structural selon l'une quelconque
des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on
prévoit entre le matériau isolant thermique un volume creux (38) (deux matériaux isolants thermiques sont disposés à
une certaine distance l'un de l'autre, par exemple).
43. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé par l'utilisation
combinée d'au moins une âme crexe et d'au moins une âme
en matériau massif.
44. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que toutes
les pièces suplémentaires (accessoires), comme par exemple baguettes de maintien de vitrages, éléments intermédiaires ou éléments de maintien, etc, sont fabriqués en matériau
incombustible ou difficilement combustible.
45. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que les ailes
de l'âme en aluminium (23, 25) réalisée en forme de U ser-
vent de baguettes de maintien de vitrage.
46. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que les fer-
rures (26, 28, 29, 30, 31) en aluminium et/ou en acien
sont fixées dans/ou/sur l'âme d'aluminium.
47. - Elément structural selon l'une quelconque des
revendications précédentes, caractérisé en ce que les an-
crages dans les plafonds, sol et murs (33) sont en alumi-
w" 2478183
nium, en acier et/ou en matériaux incombustibles des clas-
ses Ai et A2 selon les normes 4102 et sont éventuellement
fixés dans/sur lame d'aluminium (34).
48. - Elément structural selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise simplement un profilé en
cornière, par exemple un profil en L (54) en aluminium.
49. - Elément structural selon la revendication 48, caractérisé en ce que le profil en cornière est en matériau massif.
50. - Elément structural selon la revendication 48 ou la revendication 49, caractérisé en ce qu'on prévoit dans le profil en cornière un volume creux (55) de toute forme de section transversale voulue (par exemple de forme
rectangulaire, circulaire, ovale, formant un angle etc).
51. - Elément structural selon les revendications
48 à 50, caractérisé en ce que le profil'en cornière est
réalisé dans son ensemble sous forme de profil creux (56).
52. - Elément structural selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chassis métallique (par exemple pour un vitrage fixe), ou le chassis, ou le battant sont fabriqués en aluminium, à savoir en matériau massif ou en
matériau creux, ou partiellement en matériau creux.
53. - Elément structural selon la revendication 1, caractérisé en ce que seule la construction porteuse est
réalisée en aluminium.
54. - Elément structural selon la revendication 1,
caractérisé par une substance plastique permanente, mous-
sant sous l'action de la chaleur, introduite dans au moins
quelques volumes creux.
55. - Elément structural selon la revendication 54, caractérisé en ce que la substance plastique permanente,
lors de son introduction, remplit le volume creux totale-
ment ou partiellement.
O O O O O
0-o 00 0
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