La présente invention a pour objet, dans le domaine de la construction de bâtiments, un système de construction modulaire où le gros oeuvre est constitué d'une unité préfabriquée ou de plusieurs unités préfabriquées assemblées en juxtaposition et/ou en superposition. On connaît déjà des systèmes de construction qui consistent à assembler des unités préfabriquées de formes variées, le plus généralement cubique ou parallélépipédique, issues de l'assemblage de parois en béton armé. Outre les difficultés de transport, du fait du poids et de l'encombrement de ces unités, et de mise en oeuvre, ces constructions présentent une esthétique contestable. La présente invention a notamment pour but de proposer un système de construction préfabriquée qui permet une mise en oeuvre rapide et aisée d'un bâtiment, qui favorise l'utilisation du bois, qui est très économique, et qui est performante en matière d'isolation. Le système de construction modulaire selon l'invention consiste en un système où le gros oeuvre est constitué d'une unité préfabriquée ou de l'assemblage en juxtaposition et/ou en superposition de plusieurs unités préfabriquées, et il se caractérise essentiellement en ce que ladite unité comprend une ossature constituée de la juxtaposition en alignement coaxial d'une multiplicité d'éléments en forme de cadre, espacés deux à deux, et assemblés au travers de longerons bas et de longerons hauts qui longent extérieurement lesdits cadres, chacun desdits cadres présentant une traverse basse destinée à constituer l'un des supports d'un plancher, deux montants latéraux destinés à constitués chacun l'un des supports à de fixation de panneaux muraux intérieurs et extérieurs, et au moins une traverse haute destinée à constituer l'un des supports de fixation d'un plafond. Selon une caractéristique additionnelle du système de construction modulaire selon l'invention, chacun des cadres 35 consiste en un assemblage de pièces de bois. The object of the present invention is, in the field of building construction, a modular construction system in which the shell consists of a prefabricated unit or of several prefabricated units assembled in juxtaposition and / or in superposition. Construction systems are already known that consist in assembling prefabricated units of various shapes, most generally cubic or parallelepipedic, from the assembly of reinforced concrete walls. In addition to the difficulties of transport, because of the weight and size of these units, and implementation, these buildings have a questionable aesthetic. The present invention is intended in particular to provide a prefabricated building system which allows a quick and easy implementation of a building, which promotes the use of wood, which is very economical, and which is efficient in terms of insulation . The modular building system according to the invention consists of a system in which the shell consists of a prefabricated unit or of the assembly in juxtaposition and / or superimposition of several prefabricated units, and it is essentially characterized in that said unit comprises a framework consisting of the juxtaposition in coaxial alignment of a multiplicity of frame-shaped elements, spaced two by two, and assembled through low longitudinal members and high longitudinal members which run along said frames, each of said frames having a low crossbar intended to constitute one of the supports of a floor, two lateral uprights each intended to be one of the supports for fixing inner and outer wall panels, and at least one upper cross-member intended to constitute one of the brackets for fixing a ceiling. According to an additional characteristic of the modular construction system according to the invention, each of the frames 35 consists of an assembly of pieces of wood.
Selon une autre caractéristique additionnelle du système de construction modulaire selon l'invention chaque pièce de bois consiste en un panneau qui s'étend dans le plan du cadre, et qui est constitué de l'assemblage de plusieurs pièces de bois juxtaposées ou entretoisées. Selon une autre caractéristique additionnelle du système de construction modulaire selon l'invention, chaque longeron est assemblé à une multiplicité de cadres, l'assemblage de chacun des cadres audit longeron étant réalisé au niveau de la zone de jonction d'une traverse et d'un montant dudit cadre, ledit longeron présentant à cet effet, du côté intérieur, une forme conçue apte à permettre cette coopération. Selon une autre caractéristique additionnelle du système de construction modulaire selon l'invention, lorsqu'au moins deux unités sont destinées à être superposées, elles partagent des longerons communs, les longerons hauts de l'unité inférieure consistant en les longerons bas de l'unité supérieure. Selon une autre caractéristique additionnelle du système de construction modulaire selon l'invention, les longerons bas et haut sont munis de moyen d'entretoisement des cadres. Selon une autre caractéristique additionnelle du système de construction modulaire selon l'invention, les longerons consistent en des pièces de bois Selon une autre caractéristique additionnelle du système de 25 construction modulaire selon l'invention, les longerons consistent en des profilés métalliques. Les avantages et les caractéristiques du système de construction modulaire selon l'invention, ressortiront plus clairement de la description qui suit et qui se rapporte au 30 dessin annexé, lequel en représente un mode de réalisation non limitatif. Dans le dessin annexé : - la figure 1 représente une vue schématique partielle en perspective et en éclaté d'un élément du système de construction 35 modulaire selon l'invention. - la figure 2 représente une vue schématique en perspective d'un détail du même système. - la figure 3 représente une vue schématique en perspective d'un autre détail du même système. - la figure 4 représente une vue schématique en perspective d'un autre détail du même système. - la figure 5 représente une vue schématique en perspective d'un autre détail du même système. - les figures 6a, 6b, 6c et 6d représentent des vues 10 schématiques en perspective de différents modes de réalisation d'une partie du même système de construction. - la figure 7 représente une vue schématique en perspective du même système en cours de mise en œuvre. En référence à la figure 1, on peut voir une unité 15 préfabriquée 1 destinée à constituer à elle seule un bâtiment, ou à être assemblée à une ou plusieurs autres unités pour constituer un bâtiment. Selon l'invention, l'ossature de l'unité 1 est constituée de la juxtaposition en alignement coaxial de cadres 2, espacés 20 deux à deux et assemblés par l'intermédiaire de longerons 3 disposés extérieurement, dont deux seulement sont représentés sur la figure, à savoir un longeron bas 30 et un longeron haut 31. Les cadres 2, qui en l'occurrence sur cette figure sont de 25 forme rectangulaire, sont constitués chacun de l'assemblage d'une traverse basse 20, de deux montants latéraux 21 et 22, et d'une traverse haute 23. La solidarisation d'une traverse à un montant peut être réalisée de différentes manières, plus particulièrement celles du domaine de la menuiserie, les 30 traverses et les montants étant réalisés en bois, par exemple en recouvrement ou en plaque gousset. Les longerons 3 sont de préférence assemblés aux angles des cadres 2, et sont par conséquent conformés pour le permettre, ils sont ainsi en forme de cornière, et comportent du côté 35 intérieur un évidement longitudinal E de section en angle droit. According to another additional feature of the modular construction system according to the invention each piece of wood consists of a panel which extends in the plane of the frame, and which consists of the assembly of several pieces of wood juxtaposed or braced. According to another additional feature of the modular construction system according to the invention, each spar is assembled to a multiplicity of frames, the assembly of each frame to said spar being made at the junction area of a cross member and an amount of said frame, said spar having for this purpose, on the inner side, a designed shape adapted to allow this cooperation. According to another additional feature of the modular construction system according to the invention, when at least two units are intended to be superimposed, they share common side members, the upper members of the lower unit consisting of the lower side members of the unit higher. According to another additional feature of the modular construction system according to the invention, the low and high beams are provided with spacer means of the frames. According to another additional characteristic of the modular construction system according to the invention, the longitudinal members consist of pieces of wood. According to another additional feature of the modular building system according to the invention, the longitudinal members consist of metal profiles. The advantages and characteristics of the modular building system according to the invention will emerge more clearly from the description which follows and which refers to the appended drawing, which represents a non-limiting embodiment thereof. In the accompanying drawing: - Figure 1 shows a partial schematic perspective and exploded view of an element of the modular building system according to the invention. - Figure 2 shows a schematic perspective view of a detail of the same system. - Figure 3 shows a schematic perspective view of another detail of the same system. - Figure 4 shows a schematic perspective view of another detail of the same system. - Figure 5 shows a schematic perspective view of another detail of the same system. Figures 6a, 6b, 6c and 6d show schematic perspective views of different embodiments of a part of the same building system. - Figure 7 shows a schematic perspective view of the same system being implemented. With reference to FIG. 1, there can be seen a prefabricated unit 1 intended to constitute a building on its own, or to be assembled with one or more other units to constitute a building. According to the invention, the frame of the unit 1 consists of the juxtaposition in coaxial alignment of frames 2, spaced apart two by two and assembled by means of longitudinal members 3 arranged externally, only two of which are shown in FIG. 30, which in this case are of rectangular shape, each consist of the assembly of a lower cross member 20, of two lateral uprights 21, namely a low spar 30 and a high spar 31. and 22, and a high cross member 23. The fastening of a cross member to an upright can be achieved in different ways, more particularly those of the field of carpentry, the crosspieces and the amounts being made of wood, for example in cover or in gusset plate. The longitudinal members 3 are preferably assembled at the corners of the frames 2, and are therefore shaped to allow it, they are thus in the form of an angle, and have on the inside a longitudinal recess E with a right-angled section.
Les longerons 3 sont de préférence réalisés en bois, mais il est tout à fait possible qu'ils consistent en des profilés métalliques, éventuellement associés à des pièces de bois. Après assemblage des cadres 2 et des longerons 3, l'unité 1 peut être habillée. Les traverses basses 20 peuvent être recouvertes d'un plancher de même que sur les traverses hautes 23 peuvent être fixés des panneaux formant plafond, tandis que les montants 21 et 22 servent de support de fixation de panneaux de contreventement, aussi bien du côté intérieur que du côté extérieur. L'espace 24 ménagé entre deux cadres 2 voisins, aura été préalablement comblé au moyen d'un matériau isolant. L'un des avantages du système de construction selon l'invention consiste en ce qu'il n'y a pas de rupture entre le plafond, les parois latérales et le plancher, aussi bien au niveau des cadres 2, que de chacun des espaces 24, en sorte qu'il n'y a pas de ponts thermiques aux angles de l'unité 1. On notera que cela résulte essentiellement du fait que les longerons 3 sont disposés extérieurement aux cadres 2. L'épaisseur des éléments 20, 21, 22 et 23 qui constituent les cadres 22 peut être très réduite, tandis que leur largeur est essentiellement choisie en fonction de l'épaisseur que l'on souhaite donner aux parois et donc à l'isolation. Ces éléments 20, 21, 22 et 23 peuvent consister chacun en une pièce de bois massif ou autre, ou bien, dans le cas d'une grande largeur, en des pièces de bois distantes, assemblées par des traverses, à la manière d'une échelle par exemple. On notera que les cadres 2 peuvent présenter différentes formes, les figures 6a, 6b, 6c et 6d en montrent quelques exemples non limitatifs. The longitudinal members 3 are preferably made of wood, but it is quite possible that they consist of metal profiles, possibly associated with pieces of wood. After assembly of the frames 2 and the spars 3, the unit 1 can be dressed. The lower rails 20 may be covered with a floor as well as on the high rails 23 may be fixed ceiling panels, while the uprights 21 and 22 serve as support for fixing bracing panels, both on the inner side that on the outside. The space 24 formed between two adjacent frames 2, has previously been filled by means of an insulating material. One of the advantages of the construction system according to the invention is that there is no break between the ceiling, the side walls and the floor, both at the level of the frames 2, that of each of the spaces 24, so that there is no thermal bridges at the corners of the unit 1. It will be noted that this essentially results from the fact that the longitudinal members 3 are arranged outside the frames 2. The thickness of the elements 20, 21 , 22 and 23 which constitute the frames 22 can be very small, while their width is essentially chosen according to the thickness that is desired to give the walls and therefore the insulation. These elements 20, 21, 22 and 23 may each consist of a piece of solid wood or other, or, in the case of a large width, of distant pieces of wood, assembled by sleepers, in the manner of a ladder for example. Note that the frames 2 may have different shapes, Figures 6a, 6b, 6c and 6d show some non-limiting examples.
En référence à la figure 2, on peut voir un longeron bas 30 en forme de cornière dans l'angle rentrant duquel sont engagés les coins de cadres 2. On notera que le longeron 30 est complété inférieurement d'une poutre 32, laquelle est destinée à reposer sur des éléments de fondation F, qui peuvent consister en des plots. With reference to FIG. 2, it is possible to see a bottom spar 30 in the form of an angle in the reentrant angle from which the corners of frames 2 are engaged. It will be noted that the spar 30 is completed below by a beam 32, which is intended to to rest on foundation elements F, which may consist of pads.
En référence maintenant à la figure 3, on peut voir un longeron 3, qui peut être aussi bien un longeron bas 30 qu'un longeron haut 31, qui présente des moyens d'entretoisement des cadres 2. Ces moyens d'entretoisement consistent chacun en une encoche 33 pratiquée dans le longeron 3, et dans laquelle prend place le coin d'un cadre 2. Ces moyens d'entretoisement peuvent prendre d'autres formes, ils peuvent également consister en des pièces fixées sur le longeron 3, du côté intérieur. Referring now to Figure 3, there can be seen a spar 3, which may be a low spar 30 or a top spar 31, which has bracing means frames 2. These bracing means each consist of a notch 33 made in the spar 3, and in which takes place the corner of a frame 2. These bracing means may take other forms, they may also consist of parts fixed on the spar 3, the inner side .
Selon le bâtiment construit, on peut superposer deux unités 1, dans ce cas il est avantageux d'utiliser des longerons intermédiaires constituant pour l'unité 1 inférieure les longerons hauts, et pour l'unité 1 supérieure les longerons bas. Sur la figure 4 on peut voir un détail de la jonction de deux unités 1 superposées, au travers d'un longeron intermédiaire 34. Ce longeron intermédiaire 34 présente une section en T, il comprend ainsi une planche 35 qui comporte du côté intérieur longitudinalement et en position sensiblement médiane, une poutre 36. Depending on the building constructed, one can superimpose two units 1, in this case it is advantageous to use intermediate spars constituting for the lower unit 1 the high spars, and for the upper unit 1 the lower spars. FIG. 4 shows a detail of the junction of two superimposed units 1, through an intermediate spar 34. This intermediate spar 34 has a T-section, it thus comprises a board 35 which has the inner side longitudinally and in a substantially median position, a beam 36.
Ce longeron intermédiaire 34 peut coopérer avec les cadres 2 de plusieurs manières. Ainsi, la poutre 36 peut présenter des encoches régulièrement espacées dans lesquels prennent places les cadres 2 qui sont ainsi entretoisés. Les cadres 2 peuvent également comporter des encoches, à proximité du coin haut pour les cadres 2 de l'unité 1 inférieure, et à proximité du coin bas pour les cadres 2 de l'unité 1 supérieure, dans lesquelles vient s'encastrer la poutre 36. Par ailleurs, sur la figure 4 on peut voir que les cadres 2 de l'unité 1 inférieure, sont intercalés en alternance avec les cadres 2 de l'unité 1 supérieure, tout en respectant un certain écart, en prenant place au milieu de l'espace 24. Il est toutefois possible de ne pas laisser d'espace et d'accoler chacun des cadres 2 de l'unité 1 supérieure, à un cadre 2 de l'unité 1 inférieure, comme cela est représenté sur la figure 5. This intermediate spar 34 can cooperate with the frames 2 in several ways. Thus, the beam 36 may have regularly spaced notches in which take place the frames 2 which are thus bridged. The frames 2 may also have notches, near the top corner for the frames 2 of the lower unit 1, and near the bottom corner for the frames 2 of the upper unit 1, in which the beam is embedded. 36. Moreover, in FIG. 4 it can be seen that the frames 2 of the lower unit 1 are intercalated alternately with the frames 2 of the upper unit 1, while respecting a certain distance, taking place in the middle 24. It is possible, however, not to leave space and attach each of the frames 2 of the upper unit 1 to a frame 2 of the lower unit 1, as shown in FIG. 5.
En référence maintenant à la figure 7 on peut voir une unité 1 en cours de montage. Les montants 21 et 22 sont recouverts extérieurement de panneaux de contreventement 4 destinés d'une part à participer à la rigidité de l'ensemble, et d'autre part à habiller l'extérieur de l'unité 1. Ces panneaux de contreventement 4 pouvant être avantageusement des panneaux à lamelles minces orientées dit "OSB". Sur cette figure 7 on peut également voir que sont pratiquées dans une paroi deux types d'ouvertures susceptibles de constituer des fenêtres ou des portes. L'unité 1 comporte ainsi d'une part des ouvertures 10 obtenues chacune par la mise en place entre deux montants 22, de deux cadres 2 voisins, d'un raidisseur de linteau 26 et d'un raidisseur d'allège 27; et d'autre part des ouvertures 11, s'étendant sur toutes la hauteur de l'unité 1, où ce sont les longerons haut 31 et bas 30 qui constituent le linteau et l'allège. Le système de construction selon l'invention présente de nombreux avantages par rapport aux constructions existantes. En premier lieu il permet, à taille de bâtiment égale, des économies de bois, les cadres 2 utilisés étant fins, reproduisant ainsi le principe connu des fermettes. L'isolation est disposée périphériquement, il n'y a pas d'interruption au niveau des angles, et il n'y a donc pas de ponts thermiques. Le montage est rapide et simplifié, et ne nécessite pas une main d'aeuvre très qualifiée. Les cadres 2 règlent directement deux angles droits, la mise en place d'un seul longeron 3 règle le troisième angle droit. Les longerons 3 sont cloués sur les cadres 2, tandis que panneaux de contreventement 4 sont cloués ou agrafés sur les cadres 2. Referring now to Figure 7 can be seen a unit 1 being mounted. The uprights 21 and 22 are externally covered with bracing panels 4 intended on the one hand to participate in the rigidity of the assembly, and on the other hand to dress the outside of the unit 1. These bracing panels 4 can advantageously thin oriented slats panels said "OSB". In this figure 7 it can also be seen that are made in a wall two types of openings may constitute windows or doors. The unit 1 thus comprises on the one hand openings 10 each obtained by placing between two uprights 22, two adjacent frames 2, a lintel stiffener 26 and a spandrel stiffener 27; and on the other hand openings 11, extending over the entire height of the unit 1, where it is the top 31 and bottom 30 spars which constitute the lintel and the spandrel. The building system according to the invention has many advantages over existing constructions. In the first place it allows, at equal size of building, savings of wood, frames 2 used being fine, thus reproducing the known principle of the farmhouses. The insulation is arranged peripherally, there is no interruption at the angles, and there is no thermal bridges. The assembly is fast and simplified, and does not require a highly qualified workforce. The frames 2 directly adjust two right angles, the establishment of a single spar 3 sets the third right angle. The longitudinal members 3 are nailed to the frames 2, while the bracing panels 4 are nailed or stapled to the frames 2.
Les unités peuvent être pré-montées, transportées et déplacées aisément. Elles sont d'un poids relativement faible et peuvent être soulevées au travers des longerons bas sans risque pour la structure. Units can be pre-mounted, transported and moved easily. They are of a relatively low weight and can be lifted through the bottom rails without risk to the structure.