FR3077837A1 - Appui pour chassis dormant, notamment de fenetre ou de porte - Google Patents

Abstract

L'appui pour châssis dormant, notamment de fenêtre ou de porte, comprend un corps 12 formant ossature et au moins un insert 14 isolant thermiquement solidaire du corps et présentant une première face principale 14e et une deuxième face principale 14f opposée destinée à former au moins en partie une face inférieure dudit appui. Ledit insert 14 isolant comprend une pluralité de trous 26 traversants qui débouchent chacun sur lesdites première et deuxième faces principales 14e, 14f. Le corps 12 est surmoulé sur ledit insert isolant et recouvre la première face principale 14e dudit insert, le corps 12 comprenant une pluralité de plots 46 s'étendant chacun à l'intérieur d'un des trous 26 traversants et affleurant la deuxième face principale 14f.

Description

Appui pour châssis dormant, notamment de fenêtre ou de porte

La présente invention concerne le domaine général du bâtiment, et plus particulièrement le domaine des appuis pour châssis dormant, tels que les appuis de fenêtre et les seuils de porte.

Un appui de fenêtre ou un seuil de porte se présente généralement sous la forme d’un élément préfabriqué obtenu par moulage d’un matériau de type béton, et remplit une double fonction de support du châssis dormant de la fenêtre ou de la porte, et d’écoulement des eaux pluviales.

Les différentes règlementations qui ont pour objectif de réduire la consommation énergétique des bâtiments, et notamment la règlementation thermique française RT 2012, imposent entre autres de nouvelles exigences en ce qui concerne les ponts thermiques des appuis de fenêtre et des seuils de porte.

Un pont thermique est une partie de l’enveloppe d’un bâtiment où la résistance thermique, par ailleurs uniforme, est réduite de façon sensible par une absence ou une réduction locale de l’isolation thermique. Les ponts thermiques entraînent donc des déperditions de chaleur supplémentaires par rapport aux déperditions à travers l’enveloppe du bâtiment.

Pour limiter ces ponts thermiques, une solution consiste à réaliser un appui de fenêtre équipé d’un corps en béton formant l’ossature de l’appui, et d’un élément isolant thermiquement disposé à l’intérieur d’un logement délimité à l’arrière du corps. Pour plus de détails sur un tel appui de fenêtre, on pourra par exemple se référer aux demandes de brevet FR-A1-2 966 187 et FR-A1-3 008 733.

Classiquement, pour un tel appui de fenêtre composite, l’élément isolant est rendu solidaire du corps en béton par collage. Il est donc nécessaire après coulage du corps de l’encoller et/ou d’encoller l’élément isolant pour assurer leur solidarisation.

Par ailleurs, avec la conception actuelle des appuis de fenêtre composites, il existe un risque important de fluage de l’élément isolant au cours du temps, et donc de détérioration des performances thermiques des appuis.

La présente invention vise à remédier à ces inconvénients.

L’invention a pour objet un appui ou pièce d’appui pour châssis dormant, notamment de fenêtre ou de porte, comprenant un corps formant ossature et au moins un insert isolant thermiquement solidaire du corps et présentant une première face principale et une deuxième face principale opposée destinée à former au moins en partie une face inférieure dudit appui.

Selon une première caractéristique générale, ledit insert isolant comprend une pluralité de trous traversants qui débouchent chacun sur lesdites première et deuxième faces principales.

Selon une deuxième caractéristique générale, le corps est surmoulé sur ledit insert isolant. Le corps recouvre la première face principale dudit insert. Le corps comprend une pluralité de plots s’étendant chacun à l’intérieur d’un des trous traversants et affleurant la deuxième face principale.

Le corps de l’appui étant obtenu par surmoulage sur le ou les inserts isolant thermiquement, il en résulte une excellente cohésion entre ces pièces, en particulier au niveau des trous traversants du ou des inserts dans lesquels pénètre la matière du corps pour former les plots. Les trous forment des trous d’ancrage du corps sur le ou les inserts isolant.

La présence de tels plots sur le corps, qui affleurent la face principale du ou des inserts délimitant en partie la face inférieure de l’appui, réduit sensiblement le risque d’écrasement ou de fluage de ce ou ces inserts après installation de l’appui. En effet, les plots du corps permettent de reprendre une partie du poids du châssis dormant. Les plots ont une fonction de rigidification de l’appui.

De préférence, ledit insert isolant de l’appui comprend en outre une pluralité de trous non traversants qui s’étendent à partir de la première face principale, et le corps comprend une pluralité de plots s’étendant chacun à l’intérieur d’un des trous non traversants.

La prévision d’un groupe de trous traversants et d’un autre groupe de trous non traversants permet d’obtenir un bon accrochage du corps sur le ou les inserts isolant tout en limitant les déperditions thermiques dans la mesure où les plots formés à l’intérieur des trous traversants lors du surmoulage du corps créent localement des ponts thermiques. En variante, il reste tout de même possible de prévoir un appui équipé d’insert(s) comprenant uniquement des trous traversants.

Ledit insert isolant de l’appui peut comprendre un rebord longitudinal s’étendant en saillie à partir de la première face principale et présentant une face supérieure en surplomb par rapport à cette première face principale.

De sorte à accroître encore l’accrochage du corps surmoulé, ledit insert isolant de l’appui comprend des nervures s’étendant à partir de la première face principale et se raccordant au rebord longitudinal.

Le corps peut également présenter une première face principale inclinée et une deuxième face principale opposée, le corps comprenant un rebord longitudinal s’étendant en saillie à partir de la première face principale.

Dans un mode de réalisation particulier, le rebord longitudinal du corps recouvre la face supérieure du rebord longitudinal dudit insert isolant. Avec un tel agencement, on réduit encore le risque de fluage du ou des inserts après installation de l’appui. Dans ce but, le corps de l’appui peut aussi comprendre deux rebords latéraux entre lesquels est logé ledit insert isolant.

Avantageusement, le corps présente une épaisseur variable dans le sens de la largeur, ladite épaisseur étant maximale dans une partie avant située entre un bord longitudinal avant et le ou les inserts isolant.

De préférence, un bord longitudinal arrière dudit appui est délimité au moins en partie par ledit insert isolant. Avec cette conception, on favorise l’obtention d’une bonne isolation thermique.

Selon une conception particulière, l’appui comprend un unique insert isolant thermiquement. Selon une autre conception, l’appui comprend au moins deux inserts isolant thermiquement. Dans ce cas, chaque insert comprend des moyens d’emboîtement s’étendant chacun à partir d’un bord latéral dudit insert et coopérant par conjugaison de forme avec le moyen d’emboîtement de l’autre insert isolant.

Avantageusement, les moyens d’emboîtement desdits inserts laissent subsister entre les bords latéraux en vis-à-vis un évidement traversant à l’intérieur duquel s’étend un talon du corps. Avec cette disposition, le risque de fluage des inserts après installation de l’appui est encore réduit.

Le ou les inserts isolant thermiquement de l’appui sont de préférence réalisés en matériau thermoplastique, notamment en matériau thermoplastique expansé tel que du polystyrène ou du polypropylène. Le corps peut comprendre du béton, notamment du béton allégé, du béton fibré à ultra-hautes performances.

L’invention concerne également une utilisation de l’appui tel que défini précédemment pour une application en tant qu’appui de fenêtre ou que seuil de porte.

L’invention concerne encore un procédé de fabrication d’un appui pour châssis dormant tel que défini précédemment, comprenant les étapes suivantes :

mettre en place le ou les inserts isolant thermiquement à l’intérieur d’un moule, surmouler le matériau du corps sur le ou les inserts par coulage dudit matériau, et extraire l’appui du moule.

La présente invention sera mieux comprise à l’étude de la description détaillée d’un mode de réalisation, pris à titre d’exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, sur lesquels :

- les figures 1 et 2 sont des vues en perspective d’un appui de fenêtre selon un exemple de réalisation de l’invention,

- la figure 3 est une vue en perspective d’inserts isolant thermiquement de l’appui de fenêtre dans la position illustrée à la figure 1,

- la figure 4 est une vue en perspective de l’un des inserts de la figure 3, et

- la figure 5 est une en coupe selon l’axe V-V de la figure 2.

Sur la figure 1 est représenté un appui de fenêtre, désigné par la référence numérique générale 10, dans une position supposée horizontale. L’appui de fenêtre 10 s’étend selon un axe X-X longitudinal.

Comme cela est visible aux figures 1 et 2, l’appui de fenêtre 10 comprend un corps 12 formant ossature et une pluralité d’inserts 14, 16 isolant thermiquement qui sont noyés en partie à l’intérieur du corps 12. Comme cela sera décrit plus en détail par la suite, le corps 12 est surmoulé sur les inserts 14, 16.

Le corps 12 est réalisé en béton, notamment en béton allégé ou en béton fibré à ultra-hautes performances. Le béton peut par exemple être obtenu à partir d’un mélange de ciment, de sable et de billes d’argiles expansées, et/ou de pierre ponce, de billes en polystyrène, etc. Le corps 12 est réalisé en une seule pièce.

Le corps 12 présente une forme générale allongée et est délimité dans le sens longitudinal par deux bords latéraux 12a, 12b opposés, et dans le sens transversal par des bords avant 12c et arrière 12d opposés. Le bord avant 12c et le bord arrière 12d sont destinés à former respectivement le bord extérieur et le bord intérieur de l’appui de fenêtre de porte après installation. Les bords latéraux 12a, 12b forment les bords latéraux de l’appui de fenêtre. Les bords latéraux 12a, 12b s'étendent transversalement aux bords 12c, 12d en donnant au corps 12 un contour rectangulaire.

Le corps 12 présente une face principale 12e supérieure et une face principale 12f inférieure opposée dans le sens vertical. La face principale 12e supérieure est inclinée pour permettre l’écoulement des eaux pluviales. La face principale 12e forme la face supérieure de l’appui de fenêtre. La face principale 12e s’élève progressivement depuis le bord avant 12c vers le bord arrière 12d. La face principale 12e présente une légère pente, par exemple comprise entre 2% et 10 %.

Le corps 12 comprend également un talon ou rebord 18 arrière longitudinal s’étendant en saillie à partir de la face principale 12e et prolongeant verticalement le bord arrière 12d. Dans l’exemple de réalisation illustré, le corps 12 comprend également deux rebords 20, 22 latéraux s’étendant en saillie à partir de la face principale 12e et prolongeant respectivement verticalement les bords latéraux 12a, 12b. Les rebords 18 à 22 sont reliés entre eux. Ces rebords sont généralement nommés rejingots et sont prévus pour empêcher toute infiltration d’eau après installation. Lorsque l’appui de fenêtre 10 est installé en partie inférieure d’une ouverture d’une maçonnerie, le rebord 18 arrière du corps supporte le châssis dormant de la fenêtre alors que les bords latéraux 12a, 12b permettent la fixation dans la maçonnerie. En variante, il est cependant possible de prévoir un appui de fenêtre 10 dépourvus des rebords 20, 22 latéraux.

Le corps 12 comprend encore une rainure (non référencée), appelée généralement goutte d’eau, qui est ménagée longitudinalement sur la face principale 12f inférieure au voisinage du bord avant 12c et s’étendant d’un bord latéral à l’autre.

Les inserts 14, 16 de l’appui de fenêtre sont réalisés en matériau thermoplastique, notamment en thermoplastique expansé tel que du polystyrène ou du polypropylène, ou encore en polyuréthane. A titre indicatif, la densité du matériau thermoplastique des inserts 14, 16 peut être au moins égale à 25 kg/m³.

Comme cela est notamment visible à la figure 3, dans l’exemple de réalisation illustré, l’appui de fenêtre 10 comprend trois inserts 14, 16. Le nombre d’inserts 14, 16 dépend de la longueur souhaitée de l’appui de fenêtre 10. On comprend donc aisément qu’il est possible de prévoir un nombre différent d’inserts, par exemple un, deux, ou plus de quatre. Dans l’exemple de réalisation illustré, l’insert 14 présente une longueur plus importante que celle des inserts 16. Avantageusement, les inserts 16 sont obtenus par découpage d’un insert 14 de sorte à utiliser un unique modèle d’insert. Alternativement, il également possible de prévoir des inserts de même longueur.

Les inserts 16 étant obtenus à partir d’un insert 14 dans cet exemple, on décrira ici uniquement l’insert 14 étant entendu que les éléments identiques des inserts 16 portent les mêmes références sur les figures.

Comme illustré plus visiblement à la figure 4, l’insert 14 présente une forme générale allongée et est délimité dans le sens longitudinal par deux bords latéraux 14a, 14b opposés, et dans le sens transversal par des bords avant 14c et arrière 14d opposés. Les bords latéraux 14a, 14b s'étendent transversalement aux bords 14c, 14d en donnant à l’insert un contour rectangulaire. L’insert 14 présente une face principale 14e supérieure et une face principale 14f inférieure opposée dans le sens vertical. L’insert 14 est réalisé en une seule pièce, de préférence par moulage.

L’insert 14 comprend un talon ou rebord 24 arrière longitudinal s’étendant en saillie à partir de la face principale 14e et prolongeant verticalement le bord arrière 14d. Comme illustré à la figure 2, la face principale 14f inférieure et le bord arrière 14d de l’insert 14 sont respectivement coplanaires à la face principale 12f inférieure et au bord arrière 12d de l’insert. La face inférieure et le bord arrière de l’appui de fenêtre 10 sont délimités à la fois par le corps 12 et les inserts 14, 16.

En se référant de nouveau à la figure 4, l’insert 14 comprend également des premier et deuxième groupes d’orifices ou trous 26, 28 s’étendant dans l’épaisseur dudit insert à partir de la face principale 14e supérieure. Les trous 26, 28 sont prévus pour favoriser la solidarisation du corps 12 sur les inserts 14, 16.

Les trous 26 du premier groupe sont traversants et débouchent sur la face principale 14f inférieure de l’insert tandis que les trous 28 du deuxième groupe sont borgnes et ne débouchent donc pas sur cette face principale 14f.

Dans l’exemple de réalisation illustré, les trous 26, 28 sont agencés selon des rangées longitudinales identiques et parallèles, l’espacement entre les trous d’une rangée étant constant. Bien entendu, il est possible de prévoir en variante d’autres dispositions pour les trous 26 et 28, par exemple sous forme de couronnes concentriques ou encore une répartition aléatoire. Dans l’exemple de réalisation, les trous 26 traversants et les trous 28 borgnes sont disposés de façon alternée pour la rangée centrale et celle du côté du bord avant 14c. La rangée située du côté du bord arrière 14d de l’insert est constituée uniquement de trous 28 borgnes. Là encore, il reste possible de prévoir alternativement d’autres agencements pour les trous 26, 28.

Comme cela est visible à la figure 5, dans l’exemple de réalisation illustré, les trous 26 traversants et 28 borgnes présentent une forme cylindrique et sont de diamètre constant. En variante, les trous 26 et/ou 28 peuvent présenter d’autres formes, par exemple légèrement conique s’évasant vers la face principale 14f inférieure de l’insert, de section polygonale, ou encore se présenter sous forme de fentes. La section des orifices 26 et/ou 28 peut également être variable.

En se référant de nouveau à la figure 4, l’insert 14 comprend encore une pluralité de nervures 30 s’étendant à partir de la face principale 14e supérieure et se raccordant au rebord 24 arrière. Les nervures 30 favorisent encore l’accrochage du corps 12 sur les inserts 14, 16. Dans ce but, les nervures 30 présentent chacune une forme en queue d’aronde. Les nervures 30 sont ici identiques entre elles et espacées de manière régulière les unes par rapport aux autres. Les nervures 30 présentent une hauteur égale à celle du rebord 24 arrière.

L’insert 14 comprend également des ergots 32 s’étendant verticalement en saillie à partir de la face supérieure du rebord 24 arrière. Les ergots 32 sont prévus pour faciliter le positionnement de l’insert 14 à l’intérieur du moule utilisé pour le surmoulage du corps 12. Les ergots 32 sont ici au nombre de trois.

L’insert 14 comprend encore des moyens d’emboîtement 34, 36 ménagés chacun sur un des bords latéraux 14a, 14b et s’étendant transversalement auxdits bords. Les moyens d’emboîtement 34, 36 sont de forme complémentaire et permettent l’assemblage de plusieurs inserts sous la forme d’un ensemble unitaire. Dans l’exemple de réalisation illustré, les moyens d’emboîtement 34, 36 se présentent sous forme de saillies en concordance de forme. Il est possible de prévoir d’autres conceptions, par exemple des queues d’arondes, des formes males/femelles, etc.

Chaque moyen d’emboîtement 34, 36 s’étend localement sur le bord latéral 14a, 14b associé de sorte à laisser subsister un espace 38 traversant entre les bords latéraux en vis-à-vis des inserts assemblés comme cela est illustré à la figure 3.

Par ailleurs, dans cet exemple de réalisation, un évidement 40 traversant est ménagé dans l’épaisseur du rebord 24 arrière de l’insert entre deux rainures 30. Un taquet 42 est monté à l’intérieur de cet évidement 40 pour la fixation du dormant de l’appui de fenêtre.

En se référant maintenant à la figure 5, le corps 12 surmoulé recouvre l’insert 14 hormis la face principale 14f inférieure et le bord arrière 14d de l’insert. Le corps 12 comprend également des premier et deuxième groupes de plots 46, 48 s’engageant respectivement à l’intérieur des trous 26, 28 de l’insert. Les plots 46, 48 sont en concordance de forme avec les trous 26, 28 associés. Les plots 46, 48 remplissent entièrement les trous 26, 28. Les plots 46 du corps débouchent sur la face principale 14f inférieure de l’insert en affleurant avec ladite face dans la zone des trous 26.

Comme cela est visible à la figure 2, le corps 12 surmoulé recouvre également les inserts 16 de manière identique à l’insert 14. Le corps 12 comprend un talon 50 qui remplit chaque espace 38 traversant (figure 3) séparant les bords latéraux en vis-à-vis de deux inserts 14, 16 adjacents. Chaque talon 50 est en concordance de forme avec l’espace 38 associé. Les talons 50 affleurent la face principale 14f inférieure de l’insert. Les talons 50 délimitent en partie le bord arrière 12d du corps. La face inférieure de l’appui de fenêtre 10 est délimitée par la face principale 12f, les plots 46 et les talons 50 du corps et par les faces inférieures des inserts 14, 16.

Les plots 46, 48 ainsi que les talons 50 du corps sont formés lors du surmoulage du matériau dudit corps sur les inserts. Cette étape de surmoulage est réalisée à l’intérieur d’un moule de fabrication dédié avec mise en place préalable des inserts 14, 16 dans le moule.

A titre d’exemple indicatif, l’appui de fenêtre 10 peut présenter une longueur comprise entre 400 mm et 3000 mm, et une 5 largeur comprise entre 280 mm et 500 mm.

L’invention a été décrite et illustrée sur la base d’un appui destiné à un dormant de fenêtre ou de porte-fenêtre. Cet appui peut également être utilisé en tant que seuil de porte.

Claims (13)

1. REVENDICATIONS

   1. Appui pour châssis dormant, notamment de fenêtre ou de porte, comprenant un corps (12) formant ossature et au moins un insert (14) isolant thermiquement solidaire du corps et présentant une première face principale (14e) et une deuxième face principale (14f) opposée destinée à former au moins en partie une face inférieure dudit appui, caractérisé en ce que ledit insert (14) isolant comprend une pluralité de trous (26) traversants qui débouchent chacun sur lesdites première et deuxième faces principales (14e, 14f), et en ce que le corps (12) est surmoulé sur ledit insert isolant et recouvre la première face principale (14e) dudit insert, le corps (12) comprenant une pluralité de plots (46) s’étendant chacun à l’intérieur d’un des trous (26) traversants et affleurant la deuxième face principale (14f).
2. 2. Appui selon la revendication 1, dans lequel ledit insert (14) isolant comprend en outre une pluralité de trous (28) non traversants qui s’étendent à partir de la première face principale (14e), le corps (12) comprenant une pluralité de plots (48) s’étendant chacun à l’intérieur d’un des trous (28) non traversants.
3. 3. Appui selon la revendication 1 ou 2, dans lequel ledit insert (14) isolant comprend un rebord (24) longitudinal s’étendant en saillie à partir de la première face principale (14e) et présentant une face supérieure en surplomb par rapport à la première face principale.
4. 4. Appui selon la revendication 3, dans lequel ledit insert isolant (14) comprend des nervures (30) d’accrochage s’étendant à partir de la première face principale (14e) et se raccordant au rebord (24) longitudinal.
5. 5. Appui selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le corps (12) présente une première face principale (12e) inclinée et une deuxième face principale (12f) opposée, le corps comprenant un rebord (18) longitudinal s’étendant en saillie à partir de la première face principale (12e).
6. 6. Appui selon la revendication 5 dépendante de la revendication 3 ou 4, dans lequel le rebord (18) longitudinal du corps recouvre la face supérieure du rebord (24) longitudinal dudit insert isolant.
7. 7. Appui selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le corps (12) comprend deux rebords latéraux (20, 22) entre lesquels est logé ledit insert (14) isolant.
8. 8. Appui selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel un bord longitudinal arrière dudit appui est délimité au moins en partie par ledit insert (14) isolant.
9. 9. Appui selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le corps (12) présente une épaisseur variable dans le sens de la largeur, ladite épaisseur étant maximale dans une partie avant située entre un bord longitudinal avant (12c) et ledit insert (14) isolant.
10. 10. Appui selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins deux inserts (14, 16) isolant thermiquement comprenant chacun des moyens d’emboîtement (34, 36) s’étendant chacun à partir d’un bord latéral dudit insert et coopérant par conjugaison de forme avec le moyen d’emboîtement de l’autre insert isolant, les moyens d’emboîtement desdits inserts laissant subsister entre les bords latéraux en vis-à-vis un espace (38) traversant à l’intérieur duquel s’étend un talon (50) du corps.
11. 11. Appui selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le ou les inserts (14, 16) isolant thermiquement sont réalisés en matériau thermoplastique, notamment en matériau thermoplastique expansé tel que du polystyrène ou du polypropylène.
12. 12. Appui selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le corps comprend du béton, notamment du béton allégé.
13. 13. Procédé de fabrication d’un appui pour châssis dormant selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant les étapes suivantes :

    mettre en place le ou les inserts isolant thermiquement à l’intérieur d’un moule, surmouler le matériau du corps sur le ou les inserts par coulage dudit matériau, et extraire l’appui du moule.