Brevet FR2008334A1 — publié le 19700116

La présent* invention a trait à me installation de chauffas® électrique par paroi, notamment de chauffage par 1* sol, les murs et le plafond, constituée par une sous-couche isolante et par un® couche de revêtement isolante en matière sys-bfeé-feiqTj.® 0 une coîie&e 5 chauffante étant interposée entr* cette eous-coueh® et cette ©franche de revêtement* Une telle installation de -sîiauffag* électrique est cozmue pas? la demande de "brevet publié» 1« 16® 13. «-.1967 33. Hâ^rèbl'iqu* Féâéralo d'Allemagne sous le n* BAS 1 254 263» Dams cet "te iHe-fesllatitu, 10 utilisée pour dégivrer les surfaces portantes d'aôronefe, la. «©■&= che chauffante est composée de 83J6 de poudre za4'fea2H 20 A des fins médicales il est jarévu par 1* bs>av 930 403 de mélanger du graphite à. ôad original 69 15174 2 2008334 La, conductibilité de oaa couciier oarb «e^andant si faible qu' il sa8c-est pas question de les utiliser pour réaliser line installation de chauffa^® éeone-iaique » esr elles nécessiteraient des tensions d * alimentât ica trop élevées et dangeremees» fage par paroi mzseeptiblo d**ïtr« utilisée pour le efaaufftoge de pièces d 'habitation ou autres locaux et qui ne présente pas les £a-c©jrrén.iento 'de® installations de ©îmu£;?age par pa£?@i ooimaa • Pétris? parvenir & sa sut» l'invention pjrévoi-ft que la covLoh.© chauffante 1Q munie d1 asscmésœ de aour&nt latéral©» og'S constituée en un® aatiês5® ayn-feliêtierco à. laquoUs est inoos?j»oi?â êu « 5» oe%%« £a an râclico me inetallâti©ja d* çh&tsSS»^ daat l'êsissiess ealo»â£â-■«jug pout '>is« ■psC'Tis.t dit-Iês&Tixto &3l l'IiiTaatioîa® Catte isastc-XXatica peut être srôaliaasîppar #x»e» pla pas? soûlés^ «a. même ten^s fus la revêtement de sol, d® sojr&© qu® s®sa d® révisait «st faible* lis, jouant sus? les âinensio&g ^0 de 1b, aou'îbe eïiataffaa.t« *insi «.';>« -dans certaines limites- sua? .1© doaag® âhi srapîiito» la, puiseamâ^ calorifique peut êtrs calculé® sa fonctioa dœ la t©»si.oa &'iili:s?a-sati©» donnéee XI est pout en Outre launir de» cloisor-g et- 1® plafond d'iise p£êe©s en «8.®® 25 parties â© ces eloisoss et do s© plafond, d'une telle inc^aHeAion d® ohbn£fag« g.-»£ peut être po»£« pai? e^ceple psa» «ates-feicD o» ©a pxotoletaïïe -cette façon «n réalise u»e iastellc,fcie» âa eisauffage 4 peu de frais que l'ea î««t aiséseat renforcer eu agasacclir es omm de nécessité* :jQ 1i'installation selon 1 * invention peut être raccordés au r6~ seau, par exemple par l'intermédiaire «l'un transformateur* Cependant, une forme d'exécution de l'invention prévoit que les dimensions et la conductibilité de la couche chauffante sont telles qu'elle peut être alimentée directement par la tension du réseau* 35 Ceci présente l'avantage de rendre le transformateur superflu, lequel non seulement augmente le prix de l'installation mais encore occupe une certaine place et de plus émet souvent un bourdon5 LêiavQîrbior'. a pour but d® concevoir une installation de ofeauf- bad original 69 15174 5 2008334 nement désagréable * In connaissant la -tension d* marche, la ourîasa chauffants et la puisaanee calorifique on peut généralement fair® en sorts, sn choisissant 1*épaisseur de la eoueh« chauffants, que lss éleetro-5 dss ds cette couche ns soient disposées que eus? deux côtés opposés, pair exearpls les deux edtés longitudinaux de la pièce. On peut cependant aussi prévoir des électrodes dans l*axe et au bord de la pièce* Les appareils ou installations électriques alimentés direete-10 ment par le réssau peuvent présenter quelque danger, sn particulier lorsqu'ils sont endommagés ou lorsqu'ils ne sont pas convenablement utilisés* C'est pourquoi, daas une forma d8exécution de 18invention, il est prévu au-dessus de la couche ûo ^av^taraent une couche protectrice reliée h la msss® et @n un raatfeievïïi bon conducteur 15 de l'éleatricité. Oxftce à. cette couche tout danger peux1 l'utilisateur est écarté* Lorsque par exemple celui-ei caiToH.se vas. clou dans la couche chauffante, ce clou ne peut prendre uac- t@nsion dangereuse, car avant qu'il n*arrive dans la couche chauffante il faut d*abord qu'il traverse la couéche protectrice bonne conductrice 20 de 1*électricité, de sorte que lorsqu'il entre en eontaot avec la couche chauffante il est déjà, relié à la masse} si bien qu'il ne peut plus se produire de tension dangereuse par contact* Lorsque le passage de la couehe chauffante au olou présente une résistance suffisamment élevée, le clou ne pertttifcepas le fonctionnement 25 de 1*installation, mais si aette résistance est faible, le fusible ou le disjoncteur intervient pour couper le courant* Il suffit alors de retirer le clou et de remplacer le fusible ou de réarmer le disjoncteur, pour remettre l'installation en état de marche* Il n'en résulte pas de diminution de la puissance calorifique ou de la du-30 rée de service de l'installation, car le chauffage qu'elle assure intéresse une grande surface, de sorte qu'une petite zone de perturbation provoquée par l'enfoncement d'un clou ne peut avoir de conséquence sensible. Sn outre, la couche protectrice bonne conductrice constitue en même temps une protection contre les charges 35 statiques, ce qui est exigé dans bon nombre de locaux* Dans une forme d'exécution de l'invention il est prévu une couche extérieure reoouvrant la ceuche de protection et la proté- bad ORIGINAL 69 15174 4 2008334 géant contre les sollicitations d'ordre mécanique. I>orsque 1'in»-tallation de chauffage eet réalisé* soue forme da chauffage par 1* sol, cette couche extérieure est composée de qualité» de matières synthétiques connus» pour leur résistance à la foulée. Bile peut 3 aussi Étz1® constituée en une matière synthétique particulièrement résistant» aux intempéries lorsque l'installation de chauffage est à 1'extérieur, par exemple pour chauffer une cour ou une terrasse. Tmne une forme de Inexécution de l'invention la couche ohauf-fante est constituée par un mélange composé d'environ 50 à 7056 «n 10 poids de résine de polyester et d'environ 50 A. 30$ en pcids de graphite. Cette rôEôn® de polyester peut elle-même âtï?» un icélang* d® résin® iago/fe'-isée fsib X*svsrst réactive et de résin* iasr/fcTir-és mojf@ïi=» nement réactive, la proportion de résine & faible réactivité pouvant être & peu près double de celle à. moyenne réaetivité. Par exem-25 pie, conwse le prévoit un* forme d'exécution de l'invention, le mélange dont est composée la couche chauffante peut eentenir d* 35 à 45* en poids de résin* d* polyester & faible réaetivité et entra 10 et ZOp en poids de résine de polyester à. réactivité moyenne. per exempl» environ 40$ en poids de résine de polyester faiblement ré~ 29 active, environ 15$ de résine d® polyester & réaetivité meyena® «t environ 40$ de graphite. Sn outre le mélange peut contenir 0 â 5$ en poids d'une résine ester monomère réactive et, de façon connu* •n soi, de la paraffine. Se tels mélanges sont relativement peu coûteux, faciles à. travailler, et ils présentent un coefficient de 25 conductibilité favorable pour leur emploi en tant que couche chauffante « Une mise en oeuvre de ces mélanges est particulièrement simple lorsque, comma 1* prévoit un* forme d'éxécution de l'invention, 1* mélange comporte les ingrédients nécessaires pour provoquer son dur— 30 cissement & froid ; ces ingrédients sont par exemple un accélérateur à 1* aniline ou au cobalt. Le mélange peut par exemple contenir entre 1,5 et 1,7 $ en poids de peroxyde de méthyléthy-lcétoa*. Une couche chauffant* résistant* et d'un prix raisonnable peut 6tre préparée, suivant une forme d'exécution de l'invention, en u-35 tilisant un mélange d'environ 40 à 70$ en poids d'un* résin* d* pe-lyuréthan* et d'environ 30 & 60$ en poids de graphite. ®AD QRIgiNAL 69 15174 5 2008334 L'installation de chauffage salon l'invention peut être ré»*» lisée directement sur le lieu auquel elle doit être posé» ; elle peut par exemple être coulée ou être appliquée mu pistolet au j?stz? enduction. Far contre, dans une foras d^eacéwati.Qn. de X*inv«n.ti©£>, 5 il est prévu que cette installatioa est campe^é® * iJ.Cmonte eLxza£" fants préfabriqués sous foras 3e dallse «djarioe qwi. peuvent fabriquées en usine en grande B&rie et ptr conséquent à. un prix fc« vorable et de plus avee des tolésjemees disieasionnellss étroites cfe des propriétés toujours constantes* Ses dallas sont alors posés® 10 et reliées entre elles but le lieu A*installâtioa8 »a fonctâsKi d.co conditions et besoins de cfeaque eae » Far «xoe@1o9 i®n éléments de chauffage en forme de dalles peuvent être posés diree-feenent sur Ici chape, après quoi on applique un revêtement de soi e£ la couelc périeure de la dalle ne constitue pae le ccucfee de foulée £~;;> 15 tuelleaent teintée* Les éléments chauffants peuvent cependant êtr® &ubsî. ■£mhT£Q.v£c sous forme de feuille, ou encore, eoœme le prévoit ûne foras â'ssB-cution de l'invention, au moins la couche efeaiffiffante peut être '?cv-briquée sous forme de feuille* Une teHa feuille Pour fabriquer la feuil2,e chauffants selon, l'invention on peut: faire appel aux procédés connus utilisés 32n.bituellcE5ea.-fc pour f&bri-30 quer des feuilles. Dans une forme d'exécution de l'invention il est prévu de fabriquer la feuille par celacdrage puis de 1®. déeeuper aux dimensions déairéss. Bile peut être commercialisés sous foreo d'une tris longue feuille ou encore en tronçons da petite loaausŒ1» Bien que la feuille ou les plaques ou la coucïia Datanue par 35 coulée présentent généralement une résistance mécanique suffisant® il peut y avoir intérêt, dans certains cas d'application, à augmenter la capacité de charge en renforçant au moins l'une des couches, oomme prévu dans la forme d'exécution de l'invention, au moyen de bad original * 69 15174 6 2008334 fibres de verre ou d'un matériau ayant dos qualités analogues & cellee de ces fibres* Usais une fora® do X*sxéeut ioj;. da "Ls invention au moins 1*u».-b des oouehfa ®otEp©saB.t 1* installation. de shauffage présente une ec,=> pacité t&amique élevée* Ainsi.t l'installation est par ezisapl© oc. mesure de ©t'ppoEr-1'^y1 d® eew^tcs pr-n?.c? oomw»t sn poefe (ftes cil»» anntét en eoaraat de axait et Sone^irresaoi? coassa :fea0"fcal2sv&:ie£i & r-o^ owulatiea ■tfessçaâ^.'u.o o 3j* souehe gfcfHï^ca-fc© pout tic.*? ©sor:^1c ttr-o disposé© sons 1s «Ziapo du o©X^ 19 Basic Û5B formes d'euE&nct&ec ë.c 2.95^crs.ti©a 51 ce-fe pa?£tr £eï,* ps-6r.Oia'o©at an* 4»s?«sde œi!dta&t£k£li. ">«.'• tîaes?ai^ia&i« Ec> eeë-fee fe-fc-a oa €'St «EtwDîî*# «us pores* irao Aecsitû âe flux e«lefiq.ue dêiessiAfe ir% û3.fféroric« de tecpérature entre la ourfaee smpérieïiâ?® li.Siitx-opke u, l9espa«5» & chauffas» et lr, eeiaehe 9p cva&ddo 3® ee £a&"fe# 1» ttqpiraintvt de 1®, eer.sh® oluaffaa't* peut être ê-Asai-nuée oms oi. sa *Se"îpéï7sttaî'!c n.8eot pas œ.©?Ii£ iée , ?.e ven&ESiar.,-t ee,\or£.-=> „ e8 eols-fe-ûi ap® 1» desàoi-feé &?. eoaapasKi therm£?iw crnïc • iC> . CeirteinsB fosnef. à®$!nëeTî,'fci$ii ••? &*autres détail» ot disposition® sle 11 invention • «pperaîtafeaï'fc d~«o la deaer&ptio» d'exeisple* d^ssêou-feio» faite ei-ap^ès ave® a?®-férence eu dessin sur lequel. — la £igure 1 est Tans vue en Qoa.pt transversale au travers "3 d'tœe installation de chauffage par le sol réalisée par coulée et conçue selon l'invent ion. „ et - la figure 2 représente rss. élussent chauffent sous :?ome d© dalle manie dé rc.c3©:?d©HîeEtB 3 Sur tin soubassement ls pa-r carsapXe ta» sol on béton, une efeop© 35 ou un mur, on a coulé une sous-couche 2 en matière synthétique « Cette sous-couche pourrait toutefois être constituée différemment par exemple au moyen de feuilles de matière plastique étendu«% i( bad original * 69 15174 7 2008334 Sur la BouB-oouoh» 2 on coula une couche chauffante 3 conductrice de l'électricité, d*épaisseur constante et qui efface les inégalités éventuelle» d*un sol qui ne serait pas d'une planélté idéale. La couche chauffante à base de résine de poleyster polymérisée a-5 t«o un accélérateur au cobalt présente, pour une épaisseur d'environ 0,7 A 1,2mm, une résistance d'environ 100 ohms dans le sens de la longueur à 'une plaque de 23 x 25 cas» Si pour le durcissement A froid de la résine on utilise au lieu à'ua accélérateur au cobalt un accélérateur L l'aniline, par exemple uns diméthylsnili-10 ne en solution dans du styrène6 la résistant® électrique de la couche ohauffante est 9 A teneur en graphite égale9 ©©asi&éralrleasxa.'fe plus élevée» Sur la concilie stssuff&atœ 3 cat appliqué© usa coucaa couvrante 4- en matière eyatkôtisime Tsien laolaut» » &rcte coucha esi* à son tour revêtue d'une aouche protectrice 5 bonne conductrice L'installation selon l'invention peut être conçue pour être raccordée & une phase ou à. plusieurs phases. Bans ce dernier cas 35 on augmente ®n conséquence le nombre de fils de raccordement noyés dans la ooueh® chauffante om reliés A celle-ci. Bn cas de nécessité en peut également noyer dans la couche chauffante, parallèlement bad original 69 15174 8 2008334 aux électrodes de raccordement, des bandes perforées avec ou sans raccordements conduisant à l'extérieur. De telles bandes peuvent servir à, produire une répartition plus régulière du potentiel «t il peut y être raccordé également des tensions qui, en cas de besoin, 5 engendrent une température plus élevée dans la partie de la couche chauffante comprise entre deux bandas, par exemple lorsque, après avoir appliqué la couche chauffante, on veut en accélérer le durcissement* Lorsque les éléments chauffants sont fabriqués sous forme de 10 feuilles, les bandes de raccordement peuvent être insérées dans la couche chauffante lors da la fabrication de ces feuilles« Pour commander on régler la puissance calorifique les différerais t^-onçosis de coueho chauffante pauvc-M'i; £tre branchés pas3 groupes esa parallèle ©u en série» De cette manière connue en soi ©n peut mes&i-2,5 fici* la puissance calorifique sane pertes, avee un© tsansi©» eoEStsm-teo Une telle vacation n'est toutefois possible que par papiers. Usa coiemande ou régulation continue de la puissance calorifique n'asst ois-tenue qu'en prévoyant une régulation continue de le, puissance êleo-tïfique qui alimente l'installation» 20 Etant donné ses caractéristiques, avantageuses et son prix de revient modique l'installation selon 1*ènvention trouve son application dans le chauffage de pièces d'habitation, de halls et autres locaux intérieurs, et lorsque la couche protectrice 5 ou la couche extérieure 6 est réalisée de manière & résister aux intempéries, elle 25 peut également être prévue pour le chauffage de terrasses, d'allées, d'escaliers, etc. Bans ce cas, l'installation décrite peut constituer elle-même le revêtement d'usure, ou être disposée sous un revêtement en macadam, en béton ou tout autre matériau. L'installation de chauffage selon l'invention peut également être utilisée pour le chauffa-30 ge de chaussées, par exemple de fortes rampes, de sorties de garage, de ponts, afin d'y éviter la formation de verglas ou de faire fondre une couche de neige ou de glace déjà formée. Le système de chauffage par paroi est également applicable à. des éléments mobiliers tels que des cloisons mobiles. D'autres matières 35 synthétiques que le polyester peuvent être utilisées, par exemple une résine époxy, alkyde, phénolique, ou d'autres encore. bad original 69 15174 9 2008334 Il doit #tre Antendu que l'invention n'est pas limitée aux exemples d*exécution décrits ci-dessus ej? dont il est possible de s*écarter tou$ en restant dans l'esprit de l'invention. Des variantes de réalisation peuvent en particulier résulter du fait que cer-5 taines des caractéristiques de l'invention sont utilisées isolément, ou que plusieurs d'entre elles le sont dans des combinaisons quelconques. En particulier, la couche chauffante peut Stre disposée au-dessus ou au-dessous de la chape. Lorsqu'elle est disposée sous eette dernière, il y a avantage à. ce qu'elle soit conçue comme 10 couche de chauffage par accumulation. 69 15174 10 2008334 REVENDICATIONS 1- Installation de ohauffage élecitrique par paroi, notamment du chauffage par le sol, les murs et le plafond, constituée par une sous-couche isolante et par une couche de revêtement isolante en 5 matière synthétique, une couche chauffante étant interposée entre cette sous-couche et cette couche de revêtement* 2- Installation de chauffage selon la revendication 1, remarquable en ce que les dimensions la conductibilité de la couche chauffante sont telles qu'elle peut être alimentée directement par 10 la tension du réseau. 5- Installation de chauffage selon la revendication 2, remarquable en ce qu'une eouehe protectrice reliée à la masse et en matériau bon conducteur de l'électricité est diBpesée auèdessus de la couche de revêtement* 15 4- Installation de chauffage selon la revendication 3, remar quable en ce qu'il est prévu une couche extérieure qui recouvre la oouche protectrice et la protège contre les sollicitations mécaniques. 5- Installation de chauffage selon l'une quelconque des reven-20 dications 14 4, remarquable en ce que la couche chauffante est constituée par un mélange composé d'environ 50 à. 70JÉ en poids de résine de polyester et d'environ 50 & 30/é en poids de graphitef avec accélérateur pour le durcissement & froid. 6- Installation de chauffage selon la revendication 5, remar-25 quable en ce qu'on utilise en tant que résine de polyester un mélange de résine insaturée faiblement réactive et de résine insatu— rée moyennement réctive. 7- Installation de chauffage selon la revendication 6, remarquable en ce que la quantité de résine de pdlyester faiblement ré- 30 active est sensiblement égale à deux fois la quantité de résine de polyester moyennement réaetive 8- Installation de chauffage selon l'une quelconque des revendication 5 à 7» remarquable en ce que le mélange dont est compoH sée la couche chauffante contient 35 à 45^ «n poids de résine de 35 polyester à. faible réactivité et entre 10 et 20^ en poids de résiae j ■ ç' , k : - A 69 15174 ii 2008334 de polyester à réactivité moyenne, par exemple environ 40% en poids de résine de polyester faiblement réactive, environ 15^ de résine polyester à. réactivité moyenne et environ 40$ de graphite» 9- Installation de chauffage selon l'une quelconque des re-5 vendications 5 à 8, remarquable en ce que le mélange contient 0 à 5%, en poids de l'ensemble du mélange, d'une résine ester monomère réactive• 10- Installation de chauffage selon l'une quelconque des revendications 5 à 9| remarquable en ce que le mélange contient, de 10 façon connue en soi, de la paraffine. 11- Installation de chauffage selon l'une quelconque des ra® vendications 5 à. 10, remarquable en ce que le eéleaga contient leœ ingrédients nécessaires pour qu'il soit travaillé suivant le procédé de durcissement à. froid» 15 12- Installation de chauffage selon l®une quelconque des re vendications 5 à. 11, remarquable en ce que le mélange contient entre 1,5 et 1,1% en poids de peroxyde de méthyléthycétone. 13- Installation de chauffage selon l'une quelconque des revendications 114, remarquable en ce que la couche chauffante cet 20 composée d'un mélange d'environ 40 à 70$ en poids d'une résine de polyuréthane et d'environ 30 à. 60% en poids de graphite» 14- Installation de chauffage selon l'une quelconque des revendications précédentes, remarquable en ce qu'elle est composée d'éléments chauffants préfabriquées sous forme de dalles séparées. 25 15- Installation de chauffage selon l'une quelconque des re vendications précédentes, remarquable en ce qu'au moins la couche chauffante est réalisée sous forme de feuille. 16- Installation de ohauffage selon la revendication 15, remarquable en ce que la feuille chauffante est calandrée puis décou- 3&, pée aux dimensions désirées. 17- Installation de chauffage selon l'une quelconque des revendications précédentes, remarquable en ce qu'au moins l'une des couches est refifcascée par des fibres de verre afin d'augmenter la capacité de charge. 55 18- Installation de chauffage selon l'une quelconque des re vendications précédentes, remarquable en ce qu'au moins l'une des couches présente une capacité thermique élevée. 69 15174 12 2008334 19** Installation de chauffage selon l'une quelconque des re -vendicatione précédentes, reïiarquable en 4* que les couches située entre la oeuchs ehauffaste et 1s espac-2 à chauffe? présentent une grcjado conductibilité thermique * 20- Installation de chauffage selon l'une quelconque dos re ----•vandieation.3 précédente», remarquât:le an os que 1s sous—couche pr;... saate une faible conductibilité thermique*