WO2011055084A1 - Batiment integrant un dispositif de paroi etanche a l'air et son procede de fabrication - Google Patents
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Abstract
La présente invention a pour objet un bâtiment intégrant un dispositif de paroi étanche à l'air et son procédé de fabrication. Bâtiment à ossature légère, comprenant des parois latérales et un toit et formant une enceinte fermée, bâtiment dans lequel au moins une paroi (10), consiste en un dispositif de paroi (1) formant barrière entre des milieux intérieur et extérieur et comprenant essentiellement, d'une part, une ossature primaire (2) et sur laquelle sont fixés des éléments surfaciques (3) du type panneaux, d'autre part, une couche d'isolation thermique (4) rapportée sur l'une des faces de la structure de paroi (3') et, enfin, une couche de parement extérieure (5), bâtiment caractérisé en ce que chaque dispositif de paroi (1) comprend une couche additionnelle (7) formant un écran continu, étanche à l'eau, sensiblement étanche à l'air, et perméable à la vapeur d'eau, ladite couche additionnelle (7) étant, d'une part, formée de bandes d'écran (7') souples, de faible épaisseur, à base d'un matériau thermoplastique et assemblées entre elles par soudure continue au niveau de leurs bords adjacents (7") et, d'autre part, rapportée sur la face dirigée vers l'extérieur de la structure de paroi continue (3') ou de la couche d'isolation thermique (4).
Description
Bâtiment intégrant un dispositif de paroi étanche à l'air
et son procédé de fabrication
La présente invention concerne le domaine des constructions à structure ou ossature dites "légères", c'est-à-dire comportant un squelette métallique ou en bois sur lequel sont montés les parois latérales extérieures et le toit, à la différence des constructions dites massives, c'est-à-dire en briques, en béton, en pierres ou analogues.
Toutefois, l'invention peut également concerner un bâtiment composite, c'est-à-dire dont seulement une partie est à structure ou ossature légère, seule cette partie étant alors concernée par l'invention.
L'invention concerne plus particulièrement les bâtiments fermés, à vocation résidentielle (individuelle ou collective), industrielle ou tertiaire, présentant à la base une bonne isolation thermique.
Les parois de ce type de bâtiments présentent généralement une constitution composite à plusieurs couches avec, de l'intérieur vers l'extérieur : une composante surfacique rigide à base de panneaux ou de plaques formant une structure de paroi continue, une ou plusieurs couches de matériau isolant thermique, et le cas échéant phonique, et une couche de parement ou peau extérieure. De manière alternative, la composante surfacique rigide à base de panneaux ou de plaques (ou plateaux) peut être disposée entre la ou les couches isolantes et le parement extérieur, comme par exemple les panneaux de contreventement extérieurs en bois dans le cas d'un bâtiment à ossature en bois. Des couches d'isolation additionnelles ou une ossature complémentaire peuvent en outre être prévues.
Bien que ce type de bâtiment présente a priori une isolation thermique satisfaisante du point de vue des moyens et matériaux mis en (me, il existe une demande pressante pour réduire sensiblement les consommations et/ou les coûts de chauffage/climatisation de tels bâtiments.
Or, les inventeurs ont constaté que les déperditions sont en partie, voire majoritairement (de 10 à 15 % pour les bâtiments résidentiels, et jusqu'à 75 % dans certains cas de bâtiments non résidentiels) liées à des fuites d'air non contrôlées à travers l'enveloppe du bâtiment (distinctes des flux d'air échangés de manière contrôlée à des fins de renouvellement d'air, par exemple par circulation à double flux).
En outre, il existe également une demande pour la réalisation d'une enveloppe de bâtiment provisoire, au moins hors d'eau, qui permet d'effectuer les travaux d'aménagement ou d'équipement complémentaires et les travaux de finition sans nécessiter de coordination des travaux intérieurs et extérieurs entre eux, ni des corps de métier intervenant pour leur réalisation (obtention d'une barrière temporaire non définitive permettant de déconnecter suffisamment les environnements intérieur et extérieur pour autoriser des évolutions/aménagements indépendants et différents sur les faces intérieures et extérieures du bâtiment).
De plus, l'étanchéité et l'isolation du bâtiment devraient être conçues pour pouvoir être aisément confiées à un seul prestataire et la solution mise enouvre devrait être fiable dans le temps.
La présente invention a pour but de pallier les inconvénients exposés ci-dessus, ces derniers pouvant éventuellement n'affecter qu'une partie, voire une paroi unique ou une partie de paroi du bâtiment concerné.
A cet effet, elle a pour objet un bâtiment à structure ou ossature légère, en particulier à ossature métallique ou en bois, ce bâtiment comprenant des parois latérales et un toit et formant une enceinte fermée, bâtiment dans lequel au moins une partie d'au moins une paroi latérale, avantageusement au moins une paroi entière, consiste en un dispositif de paroi formant barrière entre des milieux intérieur et extérieur et comprenant essentiellement, d'une part, une ossature primaire formée d'éléments discrets, en particulier métalliques ou en bois, faisant partie de l'ossature du bâtiment, et sur laquelle sont fixés des éléments surfaciques du type panneaux ou plateaux qui constituent une structure de paroi continue, d'autre part, une couche d'isolation thermique rapportée sur l'une des faces de la structure de paroi et, enfin, une couche de parement ou peau, éventuellement composée d'éléments de parement individuels ou de portions de peau porté(e)s par une ossature secondaire, cette couche de parement formant la face extérieure de la paroi,
bâtiment caractérisé
en ce que le ou chaque dispositif de paroi comprend une couche additionnelle formant un écran continu, étanche à l'eau, sensiblement étanche à l'air, et perméable à la vapeur d'eau, et,
en ce que ladite couche additionnelle est, d'une part, formée de bandes d'écran souples, de faible épaisseur, à base d'un matériau thermoplastique et assemblées entre elles par soudure continue au niveau de
leurs bords adjacents et, d'autre part, rapportée sur la face dirigée vers l'extérieur ou recouverte par la couche de parement ou de peau extérieure, de la structure de paroi continue ou de la couche d'isolation thermique, à constitution relativement rigide.
L'invention a également pour objets un bâtiment à structure ou ossature légère dont au moins une partie de paroi ou paroi latérale consiste en un dispositif de paroi tel que décrit ci-dessus, ainsi qu'un procédé de construction d'un tel bâtiment.
L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci- après, qui se rapporte à des modes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels :
La figure 1 est une vue partielle en coupe transversale
(horizontale) d'un dispositif de paroi latérale selon l'invention ;
La figure 2 est une vue partielle en coupe similaire à celle de la figure 1, la partie de paroi étant dans un état provisoire ou non achevé, avant finition ;
Les figures 3A et 3B sont des vues partielles en coupe verticale de l'enveloppe d'un bâtiment à toit terrasse selon l'invention, au niveau du raccord entre une paroi latérale et le toit, illustrant deux modes de réalisation d'une première variante constructive ;
La figure 4 est une vue partielle en coupe similaire à celle des figures 3A et 3B, l'enveloppe du bâtiment étant dans un état provisoire avant finition ;
La figure 5 est une vue partielle en coupe verticale d'un objet similaire à celui de la figure 3A, illustrant une seconde variante constructive ;
La figure 6 est une vue partielle en coupe d'un objet similaire à ceux des figures 3 A et 5, illustrant une troisième variante constructive ;
La figure 7 est une vue partielle en coupe transversale
(horizontale) de l'enveloppe d'un bâtiment selon l'invention, au niveau d'un coin formé par le raccord entre deux parois latérales dudit bâtiment ;
Les figures 8 et 9 sont des vues partielles en coupe verticale d'un dispositif de paroi latérale d'un bâtiment selon l'invention, au niveau d'une baie située en partie supérieure (par exemple une fenêtre - figure 8) et d'une baie située en partie inférieure (par exemple d'une porte - figure 9) respectivement ;
Les figures 10 et 1 1 sont des vues partielles en coupe verticale d'un dispositif de paroi latérale faisant partie d'un bâtiment selon l'invention, au niveau de leur raccord avec un bord latérale de la dalle ou du soubassement, ces figures illustrant deux variantes constructives ;
La figure 12 est une vue similaire à la figure 1 d'un dispositif de paroi selon un autre mode de réalisation de l'invention, et
La figure 13 est une vue schématique simplifiée en coupe d'un exemple non limitatif de réalisation d'un bâtiment intégrant des dispositifs de paroi selon l'une quelconque des variantes des figures 1, 3 et 5 à 12.
La figure 13, précisée par les vues partielles des figures 1 à 12, montre un bâtiment 22 à structure ou ossature légère, en particulier à ossature métallique ou en bois, ce bâtiment comprenant des parois latérales 10 et un toit 10' et formant une enceinte fermée.
Dans ce bâtiment 22, au moins une partie d'au moins une paroi latérale 10, avantageusement au moins une paroi 10 entière, consiste en un dispositif de paroi 1 formant barrière entre des milieux intérieur et extérieur.
Ce ou chaque dispositif de paroi 1 comprend essentiellement, d'une part, une ossature primaire 2 formée d'éléments discrets 2', en particulier métalliques ou en bois, faisant partie de l'ossature du bâtiment 22, et sur laquelle sont fixés des éléments surfaciques 3 du type panneaux ou plateaux qui constituent une structure de paroi continue 3', d'autre part, une couche d'isolation thermique 4 rapportée sur l'une des faces de la structure de paroi 3' et, enfin, une couche de parement ou peau 5, éventuellement composée d'éléments de parement individuels 5' ou de portions de peau porté(e)s par une ossature secondaire 6, cette couche de parement 5 formant la face extérieure de la paroi.
Conformément à l'invention, le ou chaque dispositif de paroi 1 comprend une couche additionnelle 7 formant un écran continu, étanche à l'eau, sensiblement étanche à l'air, et perméable à la vapeur d'eau, et,
ladite couche additionnelle 7 est, d'une part, formée de bandes d'écran 7' souples, de faible épaisseur, à base d'un matériau thermoplastique et assemblées entre elles par soudure continue au niveau de leurs bords adjacents 7" et, d'autre part, rapportée sur la face dirigée vers l'extérieur ou recouverte par la couche de parement ou de peau extérieure 5, de la structure de paroi continue 3' ou de la couche d'isolation thermique 4, à constitution relativement rigide.
Grâce aux propriétés particulières des bandes d'écran 7', le ou chaque dispositif de paroi 1 constitue une barrière étanche à l'air tout en étant perméable à la vapeur d'eau, évitant ainsi les phénomènes de condensation, en particulier dans la couche d'isolation 4.
En outre, l'écran 7 étant étanche à l'eau, il est possible d'obtenir un élément d'ouvrage étanche sur sa face extérieure et formant écran imperméable contre les agents atmosphériques.
Dans la présente, le terme "paroi latérale" vise essentiellement des parois verticales délimitant l'enceinte périphérique d'un bâtiment. Toutefois, l'invention peut également s'appliquer à des parois inclinées, voire en pente, et pouvant de ce fait éventuellement correspondre à des parties de toiture.
En outre, comme déjà indiqué précédemment, l'invention concerne préférablement un bâtiment 22 dans sa totalité, c'est-à-dire dont toutes les parois latérales 10 sont formées par des dispositifs de paroi 1.
Mais, elle peut également s'appliquer à une partie seulement d'un bâtiment, voire à une partie rapportée additionnelle d'un bâtiment, pour autant que le bâtiment ou la partie concernée présente les caractéristiques précitées et au moins un dispositif de paroi 1 selon l'invention.
Comme l'illustrent les figures 1 et 12, le ou chaque dispositif de paroi 1 selon l'invention peut se présenter sous deux modes de réalisation qui diffèrent par le positionnement relatif de la couche isolante 4 et de la structure de paroi 3' continue et rigide.
En effet, la couche isolante 4 peut être située, soit sur la face extérieure de la structure de paroi 3' (figures 1 à 1 1), soit sur la face intérieure de cette dernière (figure 12).
La première variante constructive des parois 10 (figures 1 à 1 1) est normalement mieux adaptée à des bâtiments à ossature métallique 2 et à plateaux métalliques 3, alors que la seconde variante (figure 12) trouve une application privilégiée dans les bâtiments à ossature bois 2 et à panneaux en bois 3 (une couche de parement intérieure 21 peut éventuellement être prévue).
La description qui suit, ainsi que les dessins annexés, portent plus particulièrement sur la première variante constructive (ordre des couches : 3', 4, 7, 5), mais les caractéristiques et avantages mentionnés s'appliquent bien entendu également à la seconde variante (ordre des couches : 4, 3', 7, 5).
Préférentiellement, les bandes d'écran 7' consistent en des bandes d'écran présentant une étanchéité élevée à l'eau, une haute étanchéité à l'air, une haute perméabilité à la vapeur d'eau et une bonne résistance à la déchirure, telles que par exemple des bandes d'écran de sous-toiture ou d'écran pare -pluie, ces bandes d'écran 7' étant aptes à être soudées ensemble par simple apport calorique, sans moyen ou substance additionnel(le), par exemple par soudure à l'air chaud, au niveau de portions latérales de bandes mutuellement chevauchantes 7"'.
Préférentiellement, ces bandes d'écran 7' sont soudables sur chantier ou site, notamment par l'intermédiaire d'un pistolet à air chaud ou analogue connu de l'homme du métier.
Le liaisonnement des bandes d'écran 7' par soudure, préférentiellement avec chevauchement latéral partiel entre bandes 7', permet d'obtenir un assemblage continu de ces bandes, sans matériau d'apport, sans nécessiter de pièces de liaison rapportées et en étant fiable dans le temps.
De plus, une telle possibilité d'assemblage des bandes 7' permet de conserver l'ensemble des propriétés intrinsèques desdites bandes 7' au niveau de la totalité de l'écran 7 (étanchéité à l'eau et à l'air, perméabilité à la vapeur d'eau, bonne résistance à la déchirure).
Les bandes d'écran 7' peuvent consister en des bandes d'écran de sous-toiture conforme à la norme NF EN 13859-1 ou d'écran pare -pluie conforme à la norme NF EN 13859-2.
A titre d'exemples illustratifs et non limitatifs de leurs caractéristiques techniques, les bandes 7' constituant la couche additionnelle 7 peuvent faire état :
- d'un classement Wl ou W2 (norme EN 13859) en ce qui concerne le critère d'étanchéité à l'eau ;
- d'une perméabilité à l'air inférieure à 0,2 m 3 /m 2.h, préférentiellement inférieure à 0,1 m3/m2.h, sous une pression de 50 Pa et selon la norme NF EN 121 14 ;
- d'une perméabilité à la vapeur d'eau avec une valeur Sd inférieure ou égale à 50 cm, avantageusement inférieure ou égale à 30 cm, préférentiellement inférieure ou égale à 18 cm, selon la norme NF EN 12572 ;
- d'une résistance à la déchirure au clou supérieure à 70 N, préférentiellement supérieure à 150 N, selon la norme NF EN 12310-1.
Ces bandes 7' peuvent, par exemple, correspondre à des bandes d'écran de sous-toiture commercialisées par la demanderesse sous la désignation "Soplutec", ou encore à des bandes d'écran de sous-toiture commercialisées par la demanderesse sous la désignation "Stratec" pour les ouvrages de couverture ou des bandes d'écran pare -pluie commercialisées par la demanderesse sous la désignation "Stratec Façade" pour les parois verticales.
Selon un mode de réalisation pratique avantageux, en rapport avec le premier mode de réalisation de l'invention, les bandes d'écran 7' et la couche d'isolation thermique 4 sont solidarisées avec les éléments surfaciques 3 par l'intermédiaire de vis de fixation 8 traversant ladite couche d'isolation thermique 4 et venant s'ancrer dans des nervures ou lèvres 3" en saillie vers l'extérieur de la structure de paroi 3', par exemple formées par les bords en contact des éléments surfaciques 3, des moyens d'étanchéification 8' étant prévus au niveau de chaque vis 8.
Les moyens d'étanchéification 8' peuvent consister en des portions de bandes d'étanchéité bitumineuses ou d'un autre matériau membranaire à liant mou (non tissé ou laminé non tissé enduit), aptes à être traversées par les vis 8 en étanchéifiant le filetage de ces dernières (par exemple des portions de bandes de matériau du type commercialisé sous la désignation "Soprasolin" par la demanderesse).
Dans le mode de réalisation de la figure 12, les bandes d'écran 7 peuvent être soit collées, soit fixées mécaniquement sur les panneaux 3' de la structure de paroi continue 3.
Afin d'augmenter les propriétés isolantes du, de certains ou de chaque dispositif de paroi 1 selon l'invention, le bâtiment 22 peut comprendre, comme cela ressort des figures 1, 3 A et 5 à 7 notamment des dessins annexés, une couche secondaire d'isolation thermique et/ou phonique 9 disposée entre l'écran continu 7 et la couche de parement ou peau extérieure 5, le cas échéant avec formation d'une lame d'air 9' entre lesdites couche 5 et 9. Les éléments constitutifs 6' de l'ossature secondaire 6, par exemple sous forme de profilés à section en Ω, sont intégrés dans ladite couche secondaire d'isolation 9 et fixés aux éléments surfaciques ou plateaux 3 de la structure de paroi 3', par exemple par l'intermédiaire des vis 8 de fixation de l'écran continu 7 et de la couche d'isolation thermique 4.
En variante, et comme le montre la figure 3B, la couche isolante additionnelle 9 peut également être disposée intérieurement.
Dans ce cas, le bâtiment 22 peut comprendre, au niveau du ou d'au moins un dispositif de paroi 1 , une couche secondaire ou additionnelle d'isolation thermique et/ou phonique 9 installée contre la face interne des éléments surfaciques 3 formant la structure de paroi continue 3', ladite couche isolante interne additionnelle 9 étant recouverte ou doublée intérieurement d'une couche structurelle et/ou décorative autoportante 9", par exemple formée de panneaux ou de plaques de plâtre ou analogues (figure 1B).
Bien entendu, les deux variantes précitées peuvent éventuellement être panachées entre les différentes parois 10.
L'état intermédiaire de construction (après mise en place de l'écran 7 - voir figures 2 et 4), avec mise hors d'eau du bâtiment 2 et mise en place d'une étanchéité à l'air au moins au niveau des parois 10, sera sensiblement identique pour les deux variantes.
Le choix définitif de la mise en place intérieure ou extérieure de la couche 9 peut encore être effectué après la phase intermédiaire précitée.
Le cas échéant, au moins certaines des parois 10 peuvent présenter des couches 9 intérieure et extérieure (non représenté).
Comme cela ressort des figures 8 et 9 des dessins annexés, le bâtiment 22 peut comporter, au niveau du ou de chaque dispositif de paroi 1, au moins une baie ou au moins une ouverture de passage 16 délimitée par un cadre dormant 16' d'un dispositif de fenêtre, porte ou analogue, l'écran continu 7 étant solidarisé de manière continue, par exemple par collage, par raccordement ou fixation mécanique, par exemple par pincement ou raccordement au moyen d'un profilé 17, audit ou à chacun desdits dormant(s) 16'.
De même, comme le montrent les figures 6, 10 et 1 1, ledit écran 7 est également solidarisé de manière continue, par collage, soudure ou fixation mécanique, aux éléments 2' de l'ossature primaire 2 entourant ledit dispositif de paroi 1 concerné, au bord ou longeron périphérique de la dalle 18, du socle, du soubassement ou analogue et, le cas échéant, à l'écran 7 d'un autre dispositif de paroi latérale 1 attenant.
L'homme du métier comprend que ces différentes mesures, dont la mise enouvre pratique ne nécessite pas de description plus détaillée, permettent d'étendre les propriétés particulières du ou de chaque dispositif de paroi 1 découlant notamment de l'écran 7 aux interfaces de raccordement
dudit dispositif de paroi 1 avec les équipements qu'il intègre ou les composantes structurelles auxquelles il est relié.
En vue de diminuer davantage encore le risque de condensation dans la couche isolante 4 et/ou d'améliorer les caractéristiques acoustiques de la paroi (notamment lorsque les panneaux ou plateaux 3 sont perforés), un écran pare -vapeur 19 peut être disposé entre la couche d'isolation 4 et la structure de paroi continue 3', en étant éventuellement solidarisé à cette dernière, au niveau du ou de chaque dispositif de paroi 1 du bâtiment 22.
Un tel écran pare-vapeur peut éventuellement consister en un écran du type tel que décrit dans le document EP 1 046 760 ou commercialisé par la demanderesse sous la désignation "Sopravap stick alu", ou encore un produit équivalent non bitumineux.
En accord avec un mode de réalisation préféré, toutes les parois latérales 10 du bâtiment selon l'invention consistent en des dispositifs de paroi 1 tel que décrits ci-dessus et représentés aux dessins annexés, ces parois 10 formant avec le toit 10' une enveloppe de bâtiment étanche à l'eau, sensiblement étanche à l'air et perméable à la vapeur d'eau.
Dans sa version finalisée, à la différence de son état de réalisation intermédiaire (après mise en place de l'écran 7), l'étanchéité à l'eau du bâtiment résultera essentiellement de la couche de parement ou peau extérieure 5, l'écran 7 contribuant alors, sauf circonstances exceptionnelles, uniquement à l'étanchéité à l'air et à la perméabilité à la vapeur d'eau de l'enveloppe du bâtiment.
Comme le montre la figure 7 des dessins annexés, la continuité des différentes composantes constitutives de chacune des parois latérales 10 sous forme de dispositif de paroi 1 est assurée au niveau des arêtes de jonction entre ces parois 10. En particulier, l'écran 7 présente une continuité structurelle au niveau de ses jonctions.
Conformément à un mode de réalisation avantageux du bâtiment 22 selon l'invention et comme le montrent les figures 3, 5 et 6 des dessins annexés, le toit 10' est constitué d'une structure de paroi continue porteuse 1 1 recouverte d'un complexe d'isolation et d'étanchéification 12, 12', ce dernier comportant en sous-face un écran pare -vapeur 13 lequel est relié de manière continue et étanche à l'écran continu 7 étanche à l'air et à l'eau et perméable à la vapeur d'eau, intégré dans les parois latérales 10.
Avantageusement, cet écran pare-vapeur 13 présente également des propriétés d'étanchéité à l'air, à l'instar de l'écran 7, mais éventuellement à un degré différent.
Selon une variante constructive de l'invention représentée aux figures 3A, 3B et 4 des dessins annexés, les bandes 7' de l'écran 7 formant la couche additionnelle faisant partie des parois latérales 10 se prolongent au niveau des bords supérieurs 10" de ces parois 10 par des portions 14 formant retours et recouvrant lesdits bords 10".
Comme le montrent également ces figures, l'écran pare -vapeur 13 en sous-face du complexe d'isolation et d'étanchéification 12, 12' se prolonge latéralement par des portions 13' formant galons de recouvrement, ces derniers s'étendant par-dessus les portions supérieures formant retours 14 de l'écran 7 des parois latérales, jusqu'à dépasser au-delà desdits retours 14 et le long de la face extérieure dudit écran 7.
Avantageusement, les portions 14 formant retours sont fixées mécaniquement sur les plateaux ou panneaux 3 des structures de paroi continues 3' des parois latérales 10 délimitant les bords supérieurs 10" de ces derniers et les galons de recouvrement 13' de l'écran pare-vapeur 13 sont assemblés par soudure, collage ou adhésion à froid continu(e) avec lesdites portions 14 formant retours, ce en fonction du type de l'écran pare- vapeur 13, ce dernier pouvant éventuellement être du même type que le pare -vapeur 19 précité.
En vue de pouvoir fournir un bâtiment hors d'eau avant les travaux de finition extérieurs, en particulier avant la mise en place des éléments de parement (couvertine 20 et contre -parement ou contre -bardage 20' par exemple faisant partie de l'acrotère) destinés à recouvrir les bords périphériques supérieurs du bâtiment (zone de jonction entre les parois latérales 10 et le toit 10'), il peut être prévu que les parties latérales 12" de la couche isolante 12 du complexe 12, 12' s'étendant au-dessus des bords supérieurs 10" des parois latérales 10 et non couvertes par la ou les couche(s) 12' formant la composante superficielle d'étanchéité dudit complexe 12, 12' sont recouvertes par des portions d'écran pare -pluie 15, retombant librement au-delà des bords supérieurs 10" des parois latérales 10 et des galons de recouvrement 13' de l'écran pare -vapeur 13 (figure 3 A). Ces portions d'écran 15 peuvent éventuellement ne réaliser qu'une étanchéité provisoire et transitoire dans une phase constructive intermédiaire (figure 3B).
Selon une autre variante constructive de l'invention représentée à la figure 5 des dessins annexés, les bandes 7' de l'écran 7 formant la couche additionnelle des parois latérales 10 se prolongent au niveau des bords supérieurs 10" de ces parois 10 par des portions 14 formant retours, qui recouvrent lesdits bords supérieurs 10" et s'étendent partiellement pardessus la structure de paroi continue porteuse 1 1 et l'écran pare-vapeur 13 porté par cette structure 1 1 (par exemple formée d'éléments du type bac acier). Ces portions 14 sont assemblées continûment directement par soudure, collage ou adhésion à froid, ou indirectement par l'intermédiaire d'une membrane d'étanchéité (le cas échéant avec formation d'un relevé d'étanchéité) à l'écran pare-vapeur 13, ce en fonction de la nature de ce dernier, lesdites portions 14 se prolongeant au moins jusqu'à être situées sous la ou les couche(s) 12' formant la composante superficielle d'étanchéité du complexe 12, 12'.
La figure 6 illustre une troisième variante constructive de l'invention, moins performante au niveau thermique, dans laquelle la paroi latérale 10 s'étend verticalement au-delà du toit 10' et forme un bord relevé périphérique (acrotère) recouvert par la couvertine 20. Dans ce cas également, les bandes d'écran 7' se prolongent par des portions 14 formant retours qui recouvrent le bord supérieur 10" de la paroi 10 concernée.
Enfin, l'invention concerne également un procédé de construction d'un bâtiment tel que décrit précédemment et représenté par parties sur les figures des dessins annexés.
Ce procédé consiste essentiellement à mettre en place la dalle 18, le soubassement ou analogue et l'ossature primaire 2, puis à réaliser une enveloppe de bâtiment provisoire étanche à l'eau, sensiblement étanche à l'air et perméable à la vapeur d'eau, formée d'un toit 10' pourvu d'un complexe d'isolation et d'étanchéification 12, 12' et de parois latérales 10 provisoires comprenant chacune une structure de paroi continue 3', une première couche d'isolation 4 externe ou interne (par rapport à 3') et un écran continu 7, à réaliser ensuite, de manière indépendante et éventuellement à des périodes distinctes, des opérations d'équipement, d'aménagement et de parement des faces internes, d'une part, et des faces externes, d'autre part, desdites parois latérales 10 et, le cas échéant, du toit 10' et, enfin, à effectuer les travaux de finition éventuellement souhaités ou nécessaires.
Après la phase de réalisation de l'enveloppe de bâtiment provisoire, l'écran 7 constitue ainsi la couche externe enveloppante au niveau des différentes parois latérales 10 et est relié, de manière continue et avec réalisation de l'étanchéité à l'eau et à l'air, au toit 10' et à la dalle 18, au soubassement ou analogue, permettant ainsi d'aboutir à un bâtiment hors d'eau et étanche à l'air.
Afin d'évaluer les performances de l'enveloppe du bâtiment en cours de construction et éventuellement de permettre de corriger, avant les travaux de finition, de possibles imperfections au niveau de l'étanchéité à l'air de l'enveloppe, le procédé consiste avantageusement à réaliser au moins un test d'étanchéité à l'air du bâtiment par mise en surpression du volume intérieur de ce dernier, au moins après achèvement de l'enveloppe provisoire étanche à l'eau, sensiblement étanche à l'air et perméable à la vapeur d'eau, à localiser les emplacements des éventuelles fuites et, le cas échéant, à réaliser les travaux nécessaires pour limiter, voire supprimer, lesdites fuites.
Compte tenu de la qualité de l'étanchéité à l'air de l'enveloppe du bâtiment selon l'invention, ces tests peuvent être réalisés avec un équipement à puissance limitée (porte soufflante), même dans le cas d'un bâtiment de volume important (par exemple supérieur à 1 000 m3).
Grâce à l'invention, il est donc possible de proposer un bâtiment à ossature légère dont les performances thermiques sont notablement améliorées (les inventeurs ont relevé un gain de 50 à 75 % en termes de consommation d'énergie de chauffage).
En outre, il est également possible d'aboutir, en cours de réalisation du bâtiment, rapidement à une construction provisoire hors d'eau, isolée thermiquement et sensiblement étanche à l'air. Cette construction provisoire permet aux différents intervenants extérieurs et intérieurs d'effectuer les travaux qui leur sont attribués de manière indépendante, l'étanchéité à l'air du bâtiment étant du ressort d'un unique prestataire, même au niveau des interfaces entre les différents lots du chantier.
L'invention repose, par conséquent, sur le principe de base qui consiste à utiliser les caractéristiques d'un produit existant étanche à l'air et perméable à la vapeur d'eau pour permettre de faire l'étanchéité à l'air à l'extérieur d'un bâtiment (ce qui est contraire à la pratique usuelle). Cette particularité de réaliser l'étanchéité à l'air à l'extérieur avec une paroi
perméable à la vapeur d'eau (pour éviter tout problème de point de rosée et de condensation dans la paroi) permet de s'affranchir de tous les points singuliers intérieurs difficiles à traiter (refend, dalle intermédiaire, percement divers...). De plus, la perméabilité à la vapeur d'eau permet aux différents composants de sécher en cas d'humidification accidentelle.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.
Claims
EVENDICATIONS
1) Bâtiment à structure ou ossature légère, en particulier à ossature métallique ou en bois, ce bâtiment comprenant des parois latérales et un toit et formant une enceinte fermée,
bâtiment (22) dans lequel au moins une partie d'au moins une paroi latérale (10), avantageusement au moins une paroi (10) entière, consiste en un dispositif de paroi (1) formant barrière entre des milieux intérieur et extérieur et comprenant essentiellement, d'une part, une ossature primaire (2) formée d'éléments discrets (2'), en particulier métalliques ou en bois, faisant partie de l'ossature du bâtiment (22), et sur laquelle sont fixés des éléments surfaciques (3) du type panneaux ou plateaux qui constituent une structure de paroi continue (3'), d'autre part, une couche d'isolation thermique (4) rapportée sur l'une des faces de la structure de paroi (3') et, enfin, une couche de parement ou peau (5), éventuellement composée d'éléments de parement individuels (5') ou de portions de peau porté(e)s par une ossature secondaire (6), cette couche de parement (5) formant la face extérieure de la paroi,
bâtiment (22) caractérisé
en ce que le ou chaque dispositif de paroi (1) comprend une couche additionnelle (7) formant un écran continu, étanche à l'eau, sensiblement étanche à l'air, et perméable à la vapeur d'eau, et,
en ce que ladite couche additionnelle (7) est, d'une part, formée de bandes d'écran (7') souples, de faible épaisseur, à base d'un matériau thermoplastique et assemblées entre elles par soudure continue au niveau de leurs bords adjacents (7") et, d'autre part, rapportée sur la face dirigée vers l'extérieur ou recouverte par la couche de parement ou de peau extérieure (5), de la structure de paroi continue (3') ou de la couche d'isolation thermique (4), à constitution relativement rigide.
2) Bâtiment selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les bandes d'écran (7') consistent en des bandes d'écran présentant une étanchéité élevée à l'eau, une haute étanchéité à l'air, une haute perméabilité à la vapeur d'eau et une bonne résistance à la déchirure, ces bandes d'écran (7') étant aptes à être soudées ensemble par simple apport calorique, sans moyen ou substance additionnel(le), par exemple par soudure à l'air chaud, au niveau de portions latérales de bandes mutuellement chevauchantes (7"').
3) Bâtiment selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les bandes d'écran (7') sont choisies dans le groupe formé par les bandes d'écran de sous-toiture et les bandes d'écran pare- pluie.
4) Dispositif de paroi selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les bandes (7') constituant la couche additionnelle (7) font état :
- d'un classement Wl ou W2 (norme EN 13859) en ce qui concerne le critère d'étanchéité à l'eau ;
- d'une perméabilité à l'air inférieure à 0,2 m 3 /m 2.h, préférentiellement inférieure à 0,1 m3/m2.h, sous une pression de 50 Pa et selon la norme NF EN 121 14 ;
- d'une perméabilité à la vapeur d'eau avec une valeur Sd inférieure ou égale à 50 cm, avantageusement inférieure ou égale à 30 cm, préférentiellement inférieure ou égale à 18 cm, selon la norme NF EN 12572 ;
- d'une résistance à la déchirure au clou supérieure à 70 N, préférentiellement supérieure à 150 N, selon la norme NF EN 12310-1.
5) Bâtiment selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les bandes d'écran (7') et la couche d'isolation thermique (4) sont solidarisées avec les éléments surfaciques (3) par l'intermédiaire de vis de fixation (8) traversant ladite couche d'isolation thermique (4) et venant s'ancrer dans des nervures ou lèvres (3") en saillie vers l'extérieur de la structure de paroi (3'), par exemple formées par les bords en contact des éléments surfaciques (3), des moyens d'étanchéification (8') étant prévus au niveau de chaque vis (8).
6) Bâtiment selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend, au niveau du ou d'au moins un dispositif de paroi (1), une couche secondaire ou additionnelle d'isolation thermique et/ou phonique (9) disposée entre l'écran continu (7) et la couche de parement ou peau extérieure (5), le cas échéant avec formation d'une lame d'air (9') entre lesdites couche (5 et 9), et en ce que les éléments constitutifs (6') de l'ossature secondaire (6), par exemple sous forme de profilés à section en Ω, sont intégrés dans ladite couche secondaire d'isolation (9) et fixés aux éléments surfaciques ou plateaux (3) de la structure de paroi (3'), par exemple par l'intermédiaire des vis (8) de fixation de l'écran continu (7) et de la couche d'isolation thermique (4).
7) Bâtiment selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend, au niveau du ou d'au moins un dispositif de paroi (1), une couche secondaire ou additionnelle d'isolation thermique et/ou phonique (9) installée contre la face interne des éléments surfaciques (3) formant la structure de paroi continue (3'), ladite couche isolante interne additionnelle (9) étant recouverte ou doublée intérieurement d'une couche structurelle et/ou décorative autoportante (9"), par exemple formée de panneaux ou de plaques de plâtre ou analogues.
8) Bâtiment selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte, au niveau du ou d'au moins un dispositif de paroi (1), au moins une baie ou au moins une ouverture de passage (16) délimitée par un cadre dormant (16') d'un dispositif de fenêtre, porte ou analogue, l'écran continu (7) étant solidarisé de manière continue, par exemple par collage, par raccordement ou fixation mécanique, par exemple par pincement ou raccordement au moyen d'un profilé (17), audit ou à chacun desdits dormant(s) (16'), et en ce que ledit écran (7) est également solidarisé de manière continue, par collage, soudure ou fixation mécanique, aux éléments (2') de l'ossature primaire (2) entourant le dispositif de paroi (1) concerné, au bord ou longeron périphérique de la dalle (18), du socle, du soubassement ou analogue et, le cas échéant, à l'écran (7) d'un autre dispositif de paroi latérale (1) attenant.
9) Bâtiment selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'un écran pare -vapeur (19) est disposé entre la couche d'isolation (4) et la structure de paroi continue (3'), en étant éventuellement solidarisé à cette dernière, au niveau du ou de chaque dispositif de paroi (1).
10) Bâtiment selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que toutes ses parois latérales (10) consistent en des dispositifs de paroi (1) et forment avec le toit (10') une enveloppe de bâtiment globale étanche à l'eau, sensiblement étanche à l'air et perméable à la vapeur d'eau.
1 1) Bâtiment selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le toit (10') est constitué d'une structure de paroi continue porteuse (1 1) recouverte d'un complexe d'isolation et d'étanchéification (12, 12'), ce dernier comportant en sous-face un écran pare -vapeur (13) lequel est relié de manière continue et étanche à l'écran continu (7) étanche à l'air et à l'eau et perméable à la vapeur d'eau, intégré dans les parois latérales (10) dudit bâtiment (22).
12) Bâtiment selon l'une quelconque des revendications 1 à 1 1, caractérisé en ce que les bandes (7') de l'écran (7) formant la couche additionnelle faisant partie des parois latérales (10) se prolongent au niveau des bords supérieurs (10") de ces parois (10) par des portions (14) formant retours et recouvrant lesdits bords (10") et en ce que l'écran pare-vapeur
(13) en sous-face du complexe d'isolation et d'étanchéification (12, 12') se prolonge latéralement par des portions (13') formant galons de recouvrement, ces derniers s'étendant par-dessus les portions supérieures formant retours (14) de l'écran (7) des parois latérales, jusqu'à dépasser au- delà desdits retours (14) et le long de la face extérieure dudit écran (7).
13) Bâtiment selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que les portions (14) formant retours sont fixées mécaniquement sur les plateaux ou panneaux (3) des structures de paroi continues (3') des parois latérales (10) délimitant les bords supérieurs (10") de ces derniers et en ce que les galons de recouvrement (13') de l'écran pare -vapeur (13) sont assemblés par soudure, collage ou adhésion à froid continu(e) avec lesdites portions (14) formant retours, ce en fonction du type de l'écran pare -vapeur (13).
14) Bâtiment selon la revendication 13, caractérisé en ce que les parties latérales (12") de la couche isolante (12) du complexe (12, 12') s'étendant au-dessus des bords supérieurs (10") des parois latérales (10) et non couvertes par la ou les couche(s) (12') formant la composante superficielle d'étanchéité dudit complexe (12, 12') sont recouvertes par des portions d'écran pare -pluie (15), retombant librement au-delà des bords supérieurs (10") des parois latérales (10) et des galons de recouvrement (13') de l'écran pare-vapeur (13).
15) Bâtiment selon la revendication 1 1 , caractérisé en ce que les bandes (7') de l'écran (7) formant la couche additionnelle des parois latérales (10) se prolongent au niveau des bords supérieurs (10") de ces parois (10) par des portions (14) formant retours, en ce que ces portions
(14) recouvrent lesdits bords supérieurs (10") et s'étendent partiellement par-dessus la structure de paroi continue porteuse (1 1) et l'écran pare- vapeur (13) porté par cette structure (1 1) et en ce que ces portions (14) sont assemblées continûment par soudure, collage ou adhésion à froid, à l'écran pare -vapeur (13), ce en fonction de la nature de ce dernier, lesdites portions (14) se prolongeant au moins jusqu'à être situées sous la ou les couche(s)
(12') formant la composante superficielle d'étanchéité du complexe (12, 12').
16) Procédé de construction d'un bâtiment selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à mettre en place la dalle (18), le soubassement ou analogue et l'ossature primaire (2), puis à réaliser une enveloppe de bâtiment provisoire étanche à l'eau, sensiblement étanche à l'air et perméable à la vapeur d'eau, formée d'un toit (10') pourvu d'un complexe d'isolation et d'étanchéification (12, 12') et de parois latérales (10) provisoires comprenant chacune une structure de paroi continue (3'), une première couche d'isolation (4) interne ou externe et un écran continu (7), à réaliser ensuite, de manière indépendante et éventuellement à des périodes distinctes, des opérations d'équipement, d'aménagement et de parement des faces internes, d'une part, et des faces externes, d'autre part, desdites parois latérales (10) et, le cas échéant, du toit (10') et, enfin, à effectuer les travaux de finition éventuellement souhaités ou nécessaires.
17) Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'après la phase de réalisation de l'enveloppe de bâtiment provisoire, l'écran (7) constitue la couche externe enveloppante au niveau des différentes parois latérales (10) et est relié, de manière continue et avec réalisation de l'étanchéité à l'eau et à l'air, au toit (10') et à la dalle (18), au soubassement ou analogue.
18) Procédé selon la revendication 16 ou 17, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser au moins un test d'étanchéité à l'air du bâtiment par mise en surpression du volume intérieur de ce dernier, au moins après achèvement de l'enveloppe provisoire étanche à l'eau, sensiblement étanche à l'air et perméable à la vapeur d'eau, à localiser les emplacements des éventuelles fuites et, le cas échéant, à réaliser les travaux nécessaires pour limiter, voire supprimer, lesdites fuites.
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