FR2756858A1 - Watertight roof covering with thermal insulation for repairing roofs in industrial buildings, warehouses or houses - Google Patents
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- E04D13/1606—Insulation of the roof covering characterised by its integration in the roof structure
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Abstract
Description
COUVERTURE DE TOIT AMELIOREE
Domaine Technique
L'invention concerne un nouveau type de couverture de toit améliorée par apport d'une isolation thermique et d'étanchéité, notamment pour des bâtiments industriels, des bâtiments de stockage voire d'habitation.IMPROVED ROOF COVER
Technical area
The invention relates to a new type of roof covering improved by providing thermal insulation and sealing, in particular for industrial buildings, storage and even residential buildings.
Techniques antérieures
L'invention concerne plus particulièrement des couvertures de toit du type comprenant dans l'ordre de bas en haut:
une structure porteuse rigide, généralement en métal ou en bois, formant
une charpente constituée de pannes,
une couverture proprement dite fixée sur la structure porteuse par tous
moyens appropriés, et généralement de forme ondulée (plaques en fibres
ciment ou métallique) ou nervurée (bac acier, bac aluminium),
une couche isolante,
enfin, une membrane d'étanchéité posée sur la couche isolante et destinée
à former barrière vis-à-vis de l'extérieur.Previous techniques
The invention relates more particularly to roof covers of the type comprising, in order from bottom to top:
a rigid supporting structure, generally made of metal or wood, forming
a frame made up of purlins,
a cover proper fixed on the supporting structure by all
suitable means, generally wavy (fiber sheets
cement or metallic) or ribbed (steel tank, aluminum tank),
an insulating layer,
finally, a waterproofing membrane placed on the insulating layer and intended
to form a barrier vis-à-vis the outside.
On sait qu'à l'usage, les couvertures se fragilisent, s'abîment, se détériorent, deviennent parfois poreuses et perdent leur fonction d'étanchéité On peut alors les remplacer ou aménager sur la couverture,
. soit une surtoiture constituée essentiellement d'une seconde couverture
superposée à la couverture initiale qui s'est affaiblie, mais qui entraîne une
surcharge sur la structure porteuse.We know that in use, the blankets weaken, deteriorate, deteriorate, sometimes become porous and lose their sealing function. We can then replace or arrange them on the blanket,
. either an over-roof consisting essentially of a second cover
superimposed on the initial cover which has weakened but which leads to a
overload on the supporting structure.
soit un complexe étanche comprenant une couche isolante montée directement
sur la couverture initiale. Dans ces conditions, il s'ensuit une nécessité de
percer à la fois l'isolant et la couverture initiale. Or le perçage de la couverture
initiale, notamment dans le cas où elle est réalisée en fibres amiante-ciment
fragilise le support. En outre, comme le perçage est effectué en aveugle à
travers la couche isolante, il est impossible d'assurer une aspiration de la zone
de perçage, ce qui conduit à l'émission de poussières dangereuses pour la santé. either a waterproof complex comprising an insulating layer mounted directly
on the initial cover. Under these conditions, there follows a need to
pierce both the insulation and the initial cover. Or drilling the cover
initial, especially in the case where it is made of asbestos-cement fibers
weakens the support. In addition, as the drilling is carried out blind to
through the insulating layer, it is impossible to ensure a suction of the area
piercing, which leads to the emission of dust hazardous to health.
L'invention pallie ces inconvénients. Elle vise une couverture de toit améliorée qui assure une excellente étanchéité de l'ensemble, qui permet d'assurer une bonne isolation thermique et acoustique, et une réfection des toitures déficientes tout en assurant une excellente tenue mécanique, et en respectant les contraintes et la réglementation spécifiques aux fibres d'amiante et analogue. The invention overcomes these drawbacks. It aims for an improved roof covering which ensures excellent sealing of the assembly, which makes it possible to ensure good thermal and acoustic insulation, and a repair of deficient roofs while ensuring excellent mechanical strength, and respecting the constraints and the specific regulations for asbestos fibers and the like.
Description sommaire de l'invention
L'invention concerne une couverture de toit améliorée, du type comprenant dans l'ordre de bas en haut:
une structure porteuse rigide formant charpente,
une couverture proprement dite fixée sur la structure porteuse,
une couche isolante,
une membrane d'étanchéité posée sur la couche isolante destinée à
former barrière vis-à-vis de l'extérieur.Brief description of the invention
The invention relates to an improved roof covering, of the type comprising in order from bottom to top:
a rigid supporting structure forming a framework,
a cover proper fixed to the supporting structure,
an insulating layer,
a waterproofing membrane placed on the insulating layer intended to
form a barrier vis-à-vis the outside.
Cette couverture se caractérise:
- en ce que la couche isolante est formée d'une pluralité de panneaux
contigus et dont les bords en regard, destinés à s'engager l'un dans l'autre,
présentent une forme générale en Z
- et en ce que l'ensemble comporte également un profil rigide en Z dont la
branche inférieure est fixée dans la structure porteuse en traversant la
couverture proprement dite, et dont la branche supérieure est reliée à des
moyens de fixation de la membrane et de la couche isolante, tandis que la
branche médiane du profil en Z épouse le contour en regard des panneaux
isolants.This coverage is characterized:
- in that the insulating layer is formed from a plurality of panels
contiguous and whose opposite edges, intended to engage one in the other,
have a general Z shape
- And in that the assembly also includes a rigid Z-shaped profile, the
lower branch is fixed in the supporting structure by crossing the
cover itself, and the upper branch of which is connected to
means for fixing the membrane and the insulating layer, while the
middle branch of the Z-profile follows the contours of the panels
insulators.
En d'autres termes, l'invention consiste dans le type de couverture de toit décrit ci-dessus, à mettre en oeuvre un profil rigide en forme de Z, destiné à reporter sur la structure porteuse toutes les charges dynamiques, et notamment celles dues au vent. Ainsi, le profil en Z reçoit des organes de fixation à la membrane extérieure et à la structure porteuse, de manière à ce que les sollicitations dues à l'effet du vent soient supportées par la structure porteuse, et non plus comme précédemment par la couverture proprement dite. In other words, the invention consists in the type of roof covering described above, in implementing a rigid Z-shaped profile, intended to transfer onto the supporting structure all the dynamic loads, and in particular those due in the wind. Thus, the Z-profile receives members for fixing to the outer membrane and to the support structure, so that the stresses due to the effect of the wind are supported by the support structure, and no longer as previously by the cover. proper.
Dans une première forme de réalisation avantageuse, la couverture présente une forme sinusoïdale régulière et est notamment en plaques métalliques ou fibresciment , plus particulièrement en fibres d'amiante. In a first advantageous embodiment, the cover has a regular sinusoidal shape and is in particular made of metal plates or fiber cement, more particularly asbestos fibers.
Dans cette forme de réalisation, le moyen de fixation du profil rigide en Z comprend une entretoise rigide positionnée à travers l'épaisseur de la couverture et intercalée entre la structure porteuse et le dessous de la branche inférieure du profil en Z, de sorte que tous les efforts d'arrachement du complexe étanche sous l'effet du vent sont transmis par le biais de la branche inférieure du profil en Z et de l'entretoise, sur la structure porteuse et non pas sur la couverture sinusoïdale. In this embodiment, the means for fixing the rigid Z-shaped profile comprises a rigid spacer positioned across the thickness of the cover and interposed between the support structure and the underside of the lower branch of the Z-shaped profile, so that all the tearing forces of the waterproof complex under the effect of the wind are transmitted through the lower branch of the Z-profile and the spacer, on the supporting structure and not on the sinusoidal cover.
Ainsi, on évite tout contact de sollicitation entre le galbé du creux de l'onde de la couverture initiale et le profil en Z
Dans une seconde forme de réalisation, la couverture proprement dite présente des nervures régulièrement espacées et est lorsqu'elle est réalisée en métal connue sous le nom de bac acier ou bac aluminium.This avoids any stressing contact between the curve of the hollow of the wave of the initial cover and the Z-profile
In a second embodiment, the cover itself has regularly spaced ribs and is when it is made of metal known by the name of steel tank or aluminum tank.
Dans cette forme de réalisation, la couche isolante peut être réalisée en deux parties distinctes, à savoir respectivement une première partie (ou lit) inférieure disposée entre les nervures pour combler l'espace défini entre lesdites nervures, et une seconde partie supérieure pour recouvrir le tout. Elle peut également être constituée de panneaux plans en surface et découpés en sous face à la forme des nervures du bac. In this embodiment, the insulating layer can be produced in two separate parts, namely respectively a lower first part (or bed) disposed between the ribs to fill the space defined between said ribs, and a second upper part to cover the all. It can also consist of flat panels on the surface and cut on the underside facing the shape of the ribs of the tank.
Avantageusement, entre les bords supérieurs en regard de deux panneaux isolants contigus, on dispose un joint intercalaire lui-même isolant destiné à former joint d'étanchéité à l'air et surtout à former rupture du pont thermique. Advantageously, between the upper edges opposite two contiguous insulating panels, there is an intermediate seal itself insulating intended to form an air seal and especially to form a break in the thermal bridge.
En pratique, le profil rigide en Z caractéristique de l'invention est en métal, notamment en acier galvanisé. In practice, the rigid Z profile characteristic of the invention is made of metal, in particular galvanized steel.
Le moyen de fixation de la membrane extérieure d'étanchéité sur la branche supérieure du profil caractéristique en Z comprend avantageusement un organe d'attache de ladite membrane, tel qu'un disque d'ancrage, et une vis traversant une partie de l'épaisseur de l'isolant pour venir se fixer dans la branche supérieure du profil en Z, la tête de la vis et de l'organe d'appui étant recouverts d'une membrane étanche soudée sur la membrane contiguë, de marnière à bien assurer l'étanchéité de l'ensemble. The means for fixing the outer sealing membrane to the upper branch of the characteristic Z-shaped profile advantageously comprises a member for attaching said membrane, such as an anchoring disc, and a screw passing through part of the thickness. insulation to be fixed in the upper branch of the Z-profile, the head of the screw and of the support member being covered with a waterproof membrane welded to the adjoining membrane, so as to ensure the sealing of the assembly.
Dans une forme de réalisation pratique, la portion de recouvrement est assurée par la membrane suivante qui vient se superposer sur la fixation mécanique en la recouvrant. In a practical embodiment, the covering portion is provided by the following membrane which is superimposed on the mechanical fixing by covering it.
La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux des exemples de réalisation qui suivent à l'appui des trois figures annexées. The manner in which the invention can be implemented and the advantages which ensue therefrom will emerge more clearly from the following exemplary embodiments in support of the three appended figures.
Brève description des figures
La figure 1 illustre en coupe une forme de réalisation utile pour les couvertures en plaques ondulées fibres-ciment.Brief description of the figures
Figure 1 illustrates in section a useful embodiment for roofing in corrugated fiber cement sheets.
La figure 2 est une représentation schématique en coupe du profil en Z caractéristique de l'invention. Figure 2 is a schematic sectional representation of the Z-shaped characteristic of the invention.
La figure 3 est une représentation en coupe d'une seconde forme de réalisation de l'invention applicable aux couvertures nervurées du type bac métallique, notamment bac acier. Figure 3 is a sectional representation of a second embodiment of the invention applicable to ribbed covers of the metal tray type, in particular steel tray.
Manière de réaliser l'invention
La figure 1 comme déjà dit, représente une forme de réalisation de l'invention applicable aux couvertures de toits ondulés en fibres-ciment (1), par exemple de 6,5 mm d'épaisseur formé par des panneaux successifs de 87,5 cm de largeur utile se recouvrant à leurs extrémités (2,3). Ces plaques (1) reposent sur une structure porteuse (4) formée de pannes métalliques. La face supérieure (8) de la plaque ondulée (1) est recouverte d'une couche isolante (10) formée d'une pluralité de panneaux contigus (11,12) dont les bords (13,14) destinés à s'engager l'un dans l'autre, présentent une forme générale en Z. Ces panneaux contigus isolants peuvent être réalisés en toute matière appropriée, tel que polystyrène expansé, polyuréthanne, laine de roche, laine minérale, etc... Way of realizing the invention
Figure 1 as already said, shows an embodiment of the invention applicable to roofs of corrugated fiber cement roofs (1), for example 6.5 mm thick formed by successive panels of 87.5 cm of useful width overlapping at their ends (2,3). These plates (1) rest on a support structure (4) formed of metal purlins. The upper face (8) of the corrugated plate (1) is covered with an insulating layer (10) formed by a plurality of contiguous panels (11,12) whose edges (13,14) intended to engage the 'in the other, have a general Z shape. These contiguous insulating panels can be made of any suitable material, such as expanded polystyrene, polyurethane, rock wool, mineral wool, etc ...
La forme générale caractéristique en Z de découpe de l'extrémité des panneaux, comprend essentiellement de bas en haut une première partie verticale (15) sur environ deux tiers de l'épaisseur, une portion horizontale (16) et une portion terminale verticale (17). The general characteristic Z shape for cutting the end of the panels, essentially comprises from the bottom up a first vertical part (15) over approximately two thirds of the thickness, a horizontal portion (16) and a vertical terminal portion (17 ).
Les références (60) désignent des gorges ou des rainures destinées à permettre le logement des boulons des organes de fixation de la couverture initiale. The references (60) designate grooves or grooves intended to allow the accommodation of the bolts of the fixing members of the initial cover.
Selon une seconde caractéristique importante de l'invention, I'ensemble comporte également un profil rigide en Z (20) montré en coupe à la figure 2. Ce profil caractéristique rigide en Z est avantageusement en métal, par exemple en tôle d'acier galvanisé. Il comprend essentiellement trois parties, respectivement une branche inférieure (21), une branche médiane (22) destinée à coopérer avec (15), et une branche supérieure (23) destinée à reposer sur les bords (16) du panneau. Dans une forme de réalisation pratique, ce profil en Z réalisé dans une tôle d'acier galvanisé de un ou deux millimètres d'épaisseur, et la branche médiane (22) a une longueur sensiblement double de la longueur des branches (21,23). According to a second important characteristic of the invention, the assembly also comprises a rigid Z-shaped profile (20) shown in section in FIG. 2. This rigid Z-shaped characteristic profile is advantageously made of metal, for example made of galvanized sheet steel. . It essentially comprises three parts, respectively a lower branch (21), a middle branch (22) intended to cooperate with (15), and an upper branch (23) intended to rest on the edges (16) of the panel. In a practical embodiment, this Z-shaped profile made of a galvanized steel sheet of one or two millimeters thick, and the middle branch (22) has a length substantially double the length of the branches (21,23) .
Ce profil caractéristique rigide en Z (20) permet essentiellement de rapporter la charge au vent de l'ensemble supérieur sur la structure porteuse, en maintenant fermement les panneaux isolants (11,12) et la membrane d'étanchéité (40). Le moyen (30) de fixation du profil rigide en (20) sur la structure porteuse, comprend essentiellement une entretoise (31) rigide, traversant par un orifice approprié, I'épaisseur de la couverture (1) intercalée entre la face supérieure de la structure porteuse (4) et le dessous de la branche inférieure (21) du profil caractéristique en Z (20). This characteristic rigid Z-shaped profile (20) essentially makes it possible to relate the load to the wind of the upper assembly on the support structure, while firmly holding the insulating panels (11,12) and the sealing membrane (40). The means (30) for fixing the rigid profile at (20) to the support structure, essentially comprises a rigid spacer (31), passing through an appropriate orifice, the thickness of the cover (1) interposed between the upper face of the supporting structure (4) and the underside of the lower branch (21) of the characteristic Z-shaped profile (20).
Dans une forme de réalisation pratique, I'entretoise caractéristique (31) également en acier galvanisé, est un tube cylindrique de hauteur de 1 à 2 cm, et de diamètre 2 cm environ pour une épaisseur d'environ 2 mm. In a practical embodiment, the characteristic spacer (31) also made of galvanized steel, is a cylindrical tube with a height of 1 to 2 cm, and of diameter approximately 2 cm for a thickness of approximately 2 mm.
La face supérieure (18) de la couche isolante est recouverte d'une membrane d'étanchéité (40) d'usage courant pour cette application, par exemple à base de polychlorure de vinyle, de polyoléfine, voire de bitume. Cette membrane d'étanchéité (40) est fixée par tous moyens mécaniques sur la branche latérale supérieure (23) du profil caractéristique en Z, notamment au moyen d'une vis (41) auto-perceuse, associée à un disque d'ancrage (42) ou analogue. The upper face (18) of the insulating layer is covered with a sealing membrane (40) commonly used for this application, for example based on polyvinyl chloride, polyolefin, or even bitumen. This sealing membrane (40) is fixed by any mechanical means to the upper lateral branch (23) of the characteristic Z-shaped profile, in particular by means of a self-drilling screw (41), associated with an anchoring disc ( 42) or the like.
rour assurer l'étanchéité de l'ensemble, la membrane contiguë suivante (45) recouvre (46) I'élément de fixation mécanique et est relié à la membrane (40) par une soudure (47) ou analogue. In order to seal the assembly, the following contiguous membrane (45) covers (46) the mechanical fixing element and is connected to the membrane (40) by a weld (47) or the like.
Entre les bords supérieurs (17) en regard de deux panneaux isolants adjacents (11,12), on intercale un joint (50) lui-même isolant, destiné à former joint d'étanchéité à l'air et à former rupture du pont thermique. Between the upper edges (17) facing two adjacent insulating panels (11,12), there is interposed a seal (50) itself insulating, intended to form an air seal and to form a break in the thermal bridge .
Comme déjà dit, cette forme de réalisation présente les avantages essentiels, d'une part d'assurer une bonne tenue mécanique puisque les sollicitations de traction sont reportées non plus à la couverture (1), mais sur la structure porteuse (4), d'autre part de présenter également d'excellentes qualités thermiques. En effet, comme le profil en Z a sa branche supérieure (22) à l'intérieur de la couche isolante, et grâce au joint (10,50), on assure une rupture du pont thermique entre la couverture initiale (1) et l'extérieur. As already said, this embodiment has the essential advantages, on the one hand of ensuring good mechanical strength since the tensile stresses are transferred no longer to the cover (1), but to the supporting structure (4), d on the other hand to also present excellent thermal qualities. Indeed, as the Z-profile has its upper branch (22) inside the insulating layer, and thanks to the seal (10.50), a thermal break is ensured between the initial covering (1) and the 'outside.
Enfin, comme la mise en place de l'ensemble nécessite peu d'opérations de perçage de la couverture, si ce n'est pour le passage de l'entretoise (31), ces passages peuvent être commodément réalisés avec des systèmes de perceuses combinées avec un système d'aspiration des poussières, afin d'éviter l'émission et donc les risques d'inhalation dangereuse de poussières d'amiante. Finally, since the installation of the assembly requires few operations of drilling the cover, if not for the passage of the spacer (31), these passages can be conveniently carried out with combined drill systems. with a dust extraction system, to avoid the emission and therefore the risk of dangerous inhalation of asbestos dust.
Enfin et surtout, cette technique permet de réaliser une réhabilitation des couvertures en amiante-ciment, et par là d'éviter la dépose dangereuse et la mise en décharge de ces plaques fibres-ciment. Last but not least, this technique makes it possible to rehabilitate asbestos-cement roofing, and thereby avoid dangerous removal and landfilling of these fiber-cement sheets.
La figure 3 illustre un mode de mise en oeuvre de l'invention avec des couvertures métalliques type bac bac acier (70) ou bac aluminium > , formées de nervures (71,72) régulièrement espacées. FIG. 3 illustrates an embodiment of the invention with metal covers such as a steel tank (70) or aluminum tank>, formed of regularly spaced ribs (71, 72).
Pour faciliter la compréhension ou la lecture, les mêmes références qu'à la figure 1 ont été utilisées. To facilitate understanding or reading, the same references as in FIG. 1 have been used.
Toutefois, dans cette forme de réalisation particulière, la couche isolante intercalaire peut être réalisée en deux parties distinctes, respectivement une première partie inférieure (81,82) disposée entre les nervures (71,72) pour combler
I'espace défini entre ces nervures, et une seconde partie supérieure (83) pour recouvrir le tout et destinée à recevoir sur le dessus la membrane (40).However, in this particular embodiment, the insulating intermediate layer can be made in two separate parts, respectively a first lower part (81,82) disposed between the ribs (71,72) to fill
The space defined between these ribs, and a second upper part (83) to cover the whole and intended to receive the membrane (40) on top.
Dans ce cas, le profil caractéristique rigide en (20) prend appui:
- par sa branche latérale inférieure (21) directement sur le dessus du bac acier (70) en (73), et donc sur la structure porteuse (5),
- par sa branche médiane (22) sur les bords des blocs isolants (81) et (82)
- et par sa branche latérale supérieure (23) sur le dessus du bloc (82).In this case, the rigid characteristic profile at (20) is supported:
- by its lower lateral branch (21) directly on top of the steel tank (70) at (73), and therefore on the supporting structure (5),
- by its middle branch (22) on the edges of the insulating blocks (81) and (82)
- And by its upper lateral branch (23) on the top of the block (82).
Dans une forme de réalisation pratique, les disques d'ancrage (42) peuvent être remplacés par des plaquettes oblongues ou un rail non représentés. In a practical embodiment, the anchor discs (42) can be replaced by oblong plates or a rail not shown.
La structure conforme à l'invention présente comme déjà dit de nombreux avantages. Ainsi,
on prolonge la durée de vie de la couverture en rapportant une isolation
thermique et une étanchéité qui la protègent des intempéries
on évite la dépose et la mise en décharge contraignantes des plaques de
couverture fibres-ciment
. on limite le perçage de la couverture tout en aspirant les poussières
d'amiante-ciment et ceci sans fragiliser les plaques.The structure according to the invention has, as already said, numerous advantages. So,
extend the life of the cover by adding insulation
thermal and watertightness which protects it from bad weather
avoiding the binding deposit and landfill of the plates
fiber cement roofing
. we limit the drilling of the cover while vacuuming the dust
asbestos cement and this without weakening the plates.
on répartit les charges statiques tels que les poids de neige et on diminue
les risques lors des déplacements des personnes en toiture
on reporte les charges dynamiques dues notamment au vent directement
sur la structure porteuse initiale. we distribute static loads such as snow weights and we decrease
the risks when people move around on the roof
the dynamic loads due in particular to the wind are reported directly
on the initial supporting structure.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1996
- 1996-12-05 FR FR9615175A patent/FR2756858B1/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2756858B1 (en) | 1999-01-08 |
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