EP0257250A1 - Habitation préfabriquée transportable modulaire - Google Patents

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EP0257250A1
EP0257250A1 EP87109659A EP87109659A EP0257250A1 EP 0257250 A1 EP0257250 A1 EP 0257250A1 EP 87109659 A EP87109659 A EP 87109659A EP 87109659 A EP87109659 A EP 87109659A EP 0257250 A1 EP0257250 A1 EP 0257250A1
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EP
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module
base
triangular
hexagonal
modules
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Nierle Pierre
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Nierle Pierre
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    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/343—Structures characterised by movable, separable, or collapsible parts, e.g. for transport
    • E04B1/34315—Structures characterised by movable, separable, or collapsible parts, e.g. for transport characterised by separable parts
    • E04B1/34331—Structures characterised by movable, separable, or collapsible parts, e.g. for transport characterised by separable parts mainly constituted by three-dimensional elements
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H1/00—Buildings or groups of buildings for dwelling or office purposes; General layout, e.g. modular co-ordination or staggered storeys
    • E04H1/02—Dwelling houses; Buildings for temporary habitation, e.g. summer houses
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S52/00—Static structures, e.g. buildings
    • Y10S52/10—Polyhedron

Definitions

  • the present invention relates to a modular transportable prefabricated dwelling comprising at least one module capable of being assembled with at least one other module to form an assembly.
  • the transportable dwellings used to date are either dwellings mounted on wheels and towable by a vehicle or cells without wheels transportable on the deck of a truck. These dwellings are rectangular in shape and their width and height are limited by the requirements of road transport. These dwellings are therefore necessarily relatively narrow and their interior layout must adapt to very restrictive conditions. With regard to towed dwellings of the "mobilehome” type, they are also not juxtaposed so as to produce a larger unit.
  • the object of the present invention is to produce a modular transportable prefabricated dwelling which is not subject to the dimensional containers of road transport, that is to say a dwelling capable of being transported by air, more precisely by helicopter.
  • the housing module must be as light as possible and non-deformable. It must also have an aerodynamic shape vertically such that the air flow displaced by the helicopter easily flows over the module without generating a reaction preventing the helicopter from climbing.
  • the module must also be of a form which can be juxtaposed with other modules, which means that its base can only be triangular, square or hexagonal. The shape must also easily integrate into the landscape.
  • the framework is for example of metal, preferably of light alloy, the bars of the triangulated system can be tubular or profiled.
  • the framework could however also be made of synthetic material or mineral fibers such as glass fibers or carbon fibers.
  • the slope of the sections constituting the roof not only allows the transport of the housing modules by helicopter, but also facilitates the sliding of the snow.
  • the module shown in Figures 1 and 2 is obtained from a triangular pyramid 1 whose base is constituted by an equilateral triangle and whose faces have been cut by three vertical planes 2, 3 and 4 passing through the mediums A, B and C from the sides of the base triangle.
  • a triangular base module is thus obtained having three sections 5, 6 and 7 in the form rhombus leaving three sides corresponding to the vertical planes 2, 3 and 4, these sides constituting vertical walls in which windows and doors are practiced and which also make it possible to attach a module to another module, the adjoining sides being able to remain open . It is without other possibility to start from a triangular pyramid having an angle at the top such that the slope of sections 5, 6 and 7 is greater than 45 °. This slope can without other reach 60 °.
  • the module according to Figures 3 and 4 is obtained from the same triangular pyramid as the first module. It differs in that the pyramid is not cut by three vertical planes but by six vertical planes 8, 9, 10, 11, 12 and 13 each passing through one of the middle of the sides of the base A, B and C and by the middle D, E and F of an edge.
  • These six vertical sections define a hexagonal base and three oblique roof sections 14, 15 and 16 again in the form of a diamond, a vertex of which coincides with one of the vertices A, B and C of the base of the module.
  • the vertical sectioning planes define 6 vertical sides which are provided with walls or which allow the juxtaposition of the module with another hexagonal module.
  • the floor area and the living space of the hexagonal cell are naturally appreciably larger than those of the triangular cell.
  • FIGS 5 and 6 schematically show a housing module with a square base.
  • This module is obtained from a pyramid 17 with a square base, the edges of which are inclined at approximately 45 °.
  • the volume of the module is obtained by the sectioning of this pyramid by four vertical planes passing through the mediums G, H, I and J on the sides of the base.
  • Four roof sections are thus obtained in the form of equilateral diamonds 18, 19, 20 and 21, the slope of which is greater than 45 °.
  • This four-sided module also has four triangular vertical facades 22, 23, 24 and 25 which are closed by panels fitted with doors and windows or left open for the juxtaposition of the module to another similar module.
  • FIG. 7 shows, by way of example, the triangulated framework of a square base module according to FIGS. 5 and 6.
  • This fully triangulated framework consists of metal bars such as 26, 27 and 28.
  • the bars are either tubular or profiled.
  • the nodes are welded or bolted to connecting pieces.
  • the nodes could also be made up of solid parts in which the ends of the bars are embedded and screwed or welded.
  • the top of the frame is provided with a suspension hook 29 for transporting the module per helicopter.
  • FIGS 8 and 9 show a completed housing module.
  • the floor consists of a secondary structure 30 carried by the bars of the frame. On this secondary structure 30 is placed the thermal insulation and the floor covering 31.
  • the roof sections consist of a light structure combined with the thermal insulation and the whole is covered with a covering formed by plates 32 or d '' a plastic envelope. Natural ventilation is provided by adjustable openings 33 and 34 formed at the bottom and respectively at the top of each roof panel. They allow, in summer, to remove heat by chimney effect.
  • the facades are closed by walls 35 made up of standardized elements glazed or solid. These walls are mounted in the workshop on the modules. They are protected by plastic frames such as 36, 37 and 38 fixed directly on the module and whose gutter shape leads to rain and snow. The steep slope ensures good flow.
  • the interior layout is carried out according to the dimensions of the house with standardized elements.
  • the housing module should preferably be mounted on pillars 39 and 40, so that snow can slide from the roof throughout the winter.
  • the junction 41 with another module 42 is produced by means of a flexible plastic seal executed on site.
  • FIG. 10 shows an example of housing produced by means of five triangular modules, four modules being arranged so as to form a parallelogram.
  • Figure 11 shows an example of housing made using three hexagonal modules.
  • FIG. 12 shows an example of housing produced by means of three triangular modules and a hexagonal module connected by a transition module 43 formed from a hexagonal module cut by a vertical plane passing through two of the non-diametrically opposite vertices from the base, i.e. by the midpoints of two sides of the original triangular pyramid. If the triangular and hexagonal modules originate from the same triangular pyramid, the openings 44 and 45 are identical and juxtaposable.
  • FIG. 13 schematically shows an example of housing produced using square modules with a square base.
  • FIGS. 14 and 15 An exemplary embodiment of a light structure of the sections of the module according to FIGS. 8 and 9 is shown diagrammatically in FIGS. 14 and 15.
  • the structure comprises a triangular tubular framework represented schematically in FIG. 14.
  • the framework is constituted of steel tube with a diameter of 80 mm.
  • the tubes such as 46, 47 and 48 limiting the rhombus have a length of 4.14 m. and a wall thickness of 4 mm.
  • the framework further comprises a horizontal down tube 49 with a wall thickness of 4 mm. parallel to which are arranged two tubes 50 having a wall of 2 mm. and two tubes 51 having a wall of 1 mm.
  • the tubes listed above are crossed by 1 mm tubes. wall such as tubes 52 to 61.
  • a thin metal mesh 62 On these tubes is welded a thin metal mesh 62 whose mesh gandeur corresponds to that of a mosquito mesh.
  • two layers of polyurethane foam 63 and 64 with a thickness of 50 mm are successively projected, according to a method known per se.
  • the foam preferably also coats the tubes of the tubular framework, as can be seen in the drawing for tube 49. This gives a panel of reinforced polyurethane foam whose resistance is perfectly sufficient. During the test, these panels supported a load of 5,000 N / m2.

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Abstract

L'habitation est constituée d'une ossature triangulée indéformable munie d'une couverture (32) définissant un volume à base triangulaire, carrée ou hexagonale et trois ou quatre pans dont la pente est supérieure à 45° et des façades, respectivement des plans de liaison entre modules, résultant du sectionnement d'une pyramide par des plans verticaux. Le sommet est muni d'un crochet (29) destiné au transport des modules par hélicoptère.

Description

  • La présente invention a pour objet une habitation pré­fabriquée transportable modulaire comprenant au moins un module susceptible d'être assemblé à au moins un autre module pour constituer un ensemble.
  • Les habitations transportables utilisées à ce jour sont soit des habitations montées sur roues et tractables par un véhicule ou des cellules sans roues transporta­bles sur le pont d'un camion. Ces habitations sont de forme rectangulaire et leur largeur et leur hauteur sont limitées par les impératifs des transports rou­tiers. Ces habitations sont donc forcément relativement étroites et leur agencement intérieur doit s'adapter à des conditions très restrictives. En ce qui concerne les habitations tractées du type "mobilehome", elles ne sont en outre pas juxtaposables de manière à réaliser un ensemble plus grand.
  • La présente invention a pour but de réaliser une habi­tation préfabriquée transportable modulaire non soumise aux containtes dimensionnelles des transports rou­tiers, c'est-à-dire une habitation susceptible d'être transportée par la voie des airs, plus précisément par hélicoptère. A cet effet, le module d'habitation doit être aussi léger que possible et indéformable. Il doit en outre présenter verticalement une forme aérodyna­mique telle que le flux d'air déplacé par l'hélicoptère s'écoule facilement sur le module sans engendrer une réaction empêchant l'hélicoptère d s'élever. Le module doit en outre être d'une forme juxtaposable à d'autres modules, ce qui signifie que sa base ne peut être que triangulaire, carrée ou hexagonale. La forme doit en outre s'intégrer facilement dans le paysage.
  • Ce but est atteint par l'habitation préfabriquée telle que définie par la revendication 1. L'ossature est par exemple en métal, de préférence en alliage léger, les barres du système triangulé peuvent être tubulaires ou profilées. L'ossature pourrait toutefois être également en matière synthétique ou en fibres minérale telle que fibres de verre ou fibres de carbone.
  • La pente des pans constituant la toiture, supérieure à 45°, permet non seulement le transport des modules d'habitation par hélicoptère, mais facilite également le glissement de la neige.
  • Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, quelques formes d'exécutions de l'invention.
    • La figure 1 est une vue schématique en élévation de module à base triangulaire.
    • La figure 2 est une vue schématique et en plan d'un module à base triangulaire.
    • La figure 3 est une vue schématique en élévation d'un module à base hexagonale.
    • La figure 4 est une schématique en plan d'un module à base hexagonale.
    • La figure 5 est une vue schématique en élévation d'un module à base carrée.
    • La figure 6 est une vue schématique en plan d'un module à base carrée.
    • La figure 7 est une vue en perspective de l'ossature d'un module à base carrée.
    • La figure 8 est une vue en élévation d'un module à base carrée terminé et installé.
    • La figure 9 est une demi-coupe verticale axiale du mo­dule de la figure 8.
    • La figure 10 montre schématiquement en plan un exemple de combinaison de modules à base triangulaire.
    • La figure 11 montre schématiquement en plan un exemple de combinaison de modules à base hexagonale.
    • La figure 12 montre schématiquement, en plan, un exemple de combinaison mixte de modules à base triangu­laire et hexagonale avec un module de transition.
    • La figure 13 montre un exemple de combinaison de mo­dules à base carrée.
    • La figure 14 représente schématiquement l'ossature tubulaire d'un pan d'un module selon la figure 8
    • La figure 15 est une vue en coupe diagonale d'un pan d'un module selon la figure 8.
  • Le module représenté aux figures 1 et 2 est obtenu à partir d'une pyramide triangulaire 1 dont la base est constituée par un triangle équilatéral et dont les faces ont été coupées par trois plans verticaux 2, 3 et 4 passant par les milieux A, B et C des côtés du trian­gle de base. On obtient ainsi un module de base triangulaire présentant trois pans 5, 6 et 7 en forme de losange laissant subsister trois côtés correspondant aux plans verticaux 2, 3 et 4, ces côtés constituant des parois verticales dans lesquelles on pratique fenê­tres et portes et qui permettent en outre d'accoler un module à un autre module, les côtés accolés pouvant rester ouverts. Il est sans autre possible de partir d'une pyramide triangulaire présentant un angle au sommet tel que la pente des pans 5, 6 et 7 soit supé­rieure à 45°. Cette pente peut sans autre atteindre 60°.
  • Le module selon les figures 3 et 4 est obtenu à partir de la même pyramide triangulaire que le premier module. Il en diffère en ce que la pyramide n'est pas coupée par trois plans verticaux mais par six plans verticaux 8, 9, 10, 11, 12 et 13 passant chacun par l'un des mi­lieu des côtés de la base A, B et C et par le milieu D, E et F d'un arête. Ces six pans verticaux définissent une base hexagonale et trois pans de toit obliques 14, 15 et 16 à nouveau en forme de losange dont un sommet coïncide avec l'un des sommets A, B et C de la base du module. Les plans de sectionnement verticaux définis­sent 6 côtés verticaux qui sont munis de parois ou qui permettent la juxtaposition du module avec un autre mo­dule hexagonal. La surface au sol et le volume habita­ble de la cellule hexagonale sont naturellement sensi­blement plus grands que ceux de la cellule triangulaire.
  • Les figures 5 et 6 montrent schématiquement un module d'habitation à base carrée. Ce module est obtenu à partir d'une pyramide 17 à base carrée dont les arêtes sont inclinées à environ 45°. Le volume du module est obtenu par le sectionnement de cette pyramide par quatre plan verticaux passant par les milieux G, H, I et J des côtés de la base . On obtient ainsi quatre pans de toit en forme de losanges équilatéraux 18, 19, 20 et 21 dont la pente est supérieure à 45°. Ce module à quatre pans présente également quatre façades ver­ticales triangulaires 22, 23, 24 et 25 qui sont fermées par des panneaux munis des portes et fenêtres ou laissés ouverts pour la juxtaposition du module à un autre module semblable.
  • La figure 7 montre, à titre d'exemple, l'ossature triangulée d'un module à base carrée selon les figures 5 et 6. Cette ossature entièrement triangulée est cons­tituée de barres métalliques telles que 26, 27 et 28. Les barres sont soit tubulaires soit profilées. Les noeuds sont soudés ou boulonnés sur des pièces de liaison. Les noeuds pourraient être également consti­tués de pièces massives dans lesquels les extrémités des barres sont encastrées et vissées ou soudées. Le sommet de l'ossature est muni d'un crochet de suspen­sion 29 pour le transport du module per hélicoptère.
  • Les figures 8 et 9 montrent un module d'habitation ter­miné. Le plancher est constitué d'une structure secon­daire 30 portée par les barres de l'ossature. Sur cette structure secondaires 30 est posée l'isolation thermique et le revêtement de sol 31. Les pans du toit sont constitués d'une structure légère combinée avec l'iso­lation thermique et le tout est recouvert d'une cou­verture formée de plaques 32 ou d'une enveloppe en matière synthétique. Une ventilation naturelle est assurée par des ouvertures réglable 33 et 34 ménagées au bas et respectivement au haut de chaque pan de toit. Elles permettent, en été, d'éliminer la chaleur par effet de cheminée. Les façades sont fermées par des parois 35 constituées par des éléments normalisés vitrés ou pleins. Ces parois sont montées en atelier sur les modules. Elles sont protégées par des encadre­ments en matière synthétique tels que 36, 37 et 38 fixés directement sur le module et dont la forme en gouttière conduit la pluie et la neige. La forte pente assure un bon écoulement. L'aménagement intérieur est réalisé en fonction des dimensions de l'habitation avec des éléments normalisés. En altitude et dans les pays nordiques, le module d'habitation sera de préférence monté sur des piliers 39 et 40, de telle sorte que la neige puisse glisser du toit durant tout l'hiver. La jonction 41 avec un autre module 42 est réalisé au moyen d'un joint souple en matière plastique exécuté sur place.
  • Que les modules soient de base triangulaire, carrée ou hexagonale, il est possible de les juxtaposés de diver­ses manières et en nombre illimité pour obtenir la surface habitable désirée. La figure 10 montre un exemple d'habitation réalisée au moyen de cinq modules triangulaires quatre modules étant disposés de manière à former un parallélogramme.
  • La figure 11 montre un exemple d'habitation réalisée au moyen de trois modules hexagonaux.
  • La figure 12 montre un exemple d'habitation réalisée au moyen de trois modules triangulaires et d'un module hexagonal relié par un module de transition 43 consti­tué à partir d'un module hexagonal coupé par un plan vertical passant par deux des sommets non diamètrale­ment opposés de la base, c'est-à-dire par les milieux de deux côtés de la pyramide trianguulaire d'origine. Si les modules triangulaires et hexagonaux ont pour origine la même pyramide triangulaire, les ouvertures 44 et 45 sont identiques et juxtaposables.
  • La figure 13 montre schématiquement un exemple d'habi­tation réalisée au moyen de modules carrés à base carrée.
  • Un exemple de réalisation de structure légère des pans du module selon les figures 8 et 9 est représenté sché­matiquement aux figures 14 et 15. La structure comprend une ossature triangulée tubulaire représentée schémati­quement à la figure 14. Dans l'exemple considéré l'os­sature est constituée de tube d'acier d'un diamètre de 80 mm. Les tubes tels que 46, 47 et 48 limitant le lo­sange ont une longueur de 4,14 m. et une épaisseur de paroi de 4 mm. L'ossature comprend en outre un tube dia­gonal horizontal 49 d'une épaisseur de paroi de 4 mm. parallèlement auquel sont disposés deux tubes 50 pré­sentant une paroi de 2 mm. et deux tubes 51 présentant une paroi de 1 mm. Les tubes énumérés ci-dessus sont croisillonnés par des tubes de 1 mm. de paroi tel que les tubes 52 à 61.
  • Sur ces tubes est soudé un fin treillis métallique 62 dont la gandeur des mailles correspond à celle d'un treillis à moustiques. Sur chaque côté de ce treillis on projette successivement deux couches de mousse de polyuréthanne 63 et 64 d'une épaisseur de 50 mm., selon une méthode connue en soi. La mousse enrobe de préfé­rence également les tubes de l'ossature tubulaire, com­me on peut le voir sur le dessin pour le tube 49. On obtient ainsi un panneau en mousse de polyuréthanne armé dont la résistance est parfaitement suffisante. Au es­sai, ces panneaux ont supporté une charge de 5.000 N/m².

Claims (3)

1. Habitation préfabriquée transportable modulaire com­prenant au moins un module susceptible d'être assemblé à au moins un autre module pour constituer un ensemble, caractérisée par le fait que chaque module est consti­tué d'un ossature triangulée indéformable (26, 27, 28) dont l'enveloppe définit un volume géométrique ayant une base triangulaire, carrée ou hexagonale et trois ou quatre pans (5 à 7; 14 à 16; 18 à 21) dont la pente est supérieure à 45°, ce volume résultant du sectionnement des faces d'une pyramide de base triangulaire, respec­tivement carrée, par des plans verticaux passant par les milieux des côtés de la base, et en plus par les milieux des arêtes pour les modules à base hexagonale, d'un plancher (30), d'une couverture étanche (32) des pans obliques, les parties sectionnées verticales non contigües à un autre module étant pourvues de parois munies de cas échéant de portes et fenêtres, les parties sectionnées ouvertes servant à la juxtaposition de modules entre eux, le sommet de l'ossature étant muni d'un moyen de suspension (29) destiné au transport du module par hélicoptère.
2. Habitation selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle comprend au moins un module de transition (43) permettant la juxtaposition d'un module à base triangulaire avec un module à base hexagonale réalisé à partir de la même pyramide triangulaire, ce module de transition étant constitué à partir d'un module hexagonal coupé par un plan vertical passant par deux sommets non opposés de sa base, c'est-à-dire par les milieux de deux côtés de la base de la pyramide d'origine.
3. Habitation selon la revendication 1 ou 2, caractéri­sée par le fait que les pans obliques sont constitués d'une ossature tubulaire triangulée (46 à 61) suppor­tant un panneau en mousse de polyuréthanne (63, 64) ar­mée d'un treillis métallique (62) soudé sur l'ossature.
EP87109659A 1986-08-28 1987-07-04 Habitation préfabriquée transportable modulaire Expired - Lifetime EP0257250B1 (fr)

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CH3459/86 1986-08-28
CH3459/86A CH669424A5 (fr) 1986-08-28 1986-08-28

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EP0257250A1 true EP0257250A1 (fr) 1988-03-02
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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP87109659A Expired - Lifetime EP0257250B1 (fr) 1986-08-28 1987-07-04 Habitation préfabriquée transportable modulaire

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US (1) US4903441A (fr)
EP (1) EP0257250B1 (fr)
CH (1) CH669424A5 (fr)
DE (1) DE3764585D1 (fr)

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