Brevet FR2281481A1 — publié le 19760305

La présente invention concerne un dispositif pour l'ouverture de systèmes d'évacuation de fumée et de chaleur consistant en au moins un élément recouvrant une ouverture de la toiture et muni de charnières, et un système de tringles provoquant le pivotement de cet élément hors du plan du toit, ou un système automatique correspondant. /Des dispositifs à fumée et chaleur sont exigés en tant que dispositifs de sécurité, pour les locaux industriels, en particulier dans les halls de fabrication et de magasinage. Un tel dispositif de sécurité doit, dès qu'il se produit de la fumée ou une élévation excessive de température, etre mis automatiquement en action et donner ainsi, par ltouverture d'une pièce de recouvrement d'une baie d'admission de lumière, une possibilité d'échappement à la fumée et à la chaleur.On obtient ainsi que, dans le cas d'un incendie, tout le hall n'est pas rempli de fumée, ce qui rendrait difficile l'orientation des travaux d'extinction, le foyer ne pouvant être déterminé, mais, au contraire, la fumée est évacuée autant que possible à proximité immédiate du foyer de l'incendie, de sorte que l'on conserve la libre vision de tout le hall. Cela est nécessaire non seulement pour l'éxécution des travaux d'extinction dirigés, mais aussi pour le sauvetage des personnes occupées dans le hall, car c'est seulement si le chemin de la fuite peut etre vu qulil peut être utilisé.L'évacuation d'une chaleur inadmissiblement élevée est nécessaire étant donné qu'en cas d'incendie, il se produit sous le toit une accumulation de chaleur qui peut provoquer des détériorations de la construction, en particulier quand il s'agit, comme cela est d'usage courant aujourd'hui, de halls à charpente métallique, D'après les directives existantes, les dispositifs d'évacuation de fumée et chaleur doivent dans un tel cas fonctionner de façon que même dans le cas de vent extérieur persistant, soit rendue possible une évacuation silure de la fumée et de la chaleur. Cela est d'autant plus important, car dans le cas dtun vent orienté défavorablement et dtun simple dégagement d'une ouverture d'admission de lumière, il existe le risque de voir la fumée etre refoulée dans le hall de l'usine, de sorte qu'avec un dispositif de sécurité disposé de façon mal ordonnée, il en résulterait un dommage plus grand que sans un tel dispositif. On connaft déjà des dispositifs d'évacuation de fumée et chaleur. Ces dispositifs connus consistent en un chassis limitant une ouverture du toit et un couvercle pouvant pivoter hors du plan du toit et avec les moyens néces saires à ce mouvement. Il s'agit habituellement, pour la chassis limitant l'ouverture du toit, de la bordure d'application d'une plaque plane ou d'une coupole de lumière, et pour le couvercle, de la coupole elle-meme. Dans les dispositifs connus, le mouvement de la coupole de lumière est libéré par un élément de déclenchement, de sorte que celle-ci peut pivoter à l'intérieur, d'une position d'aération à la position grande ouverte. On connais aussi des dispositifs d'évacuation de fumée et chaleur dans lesquels le couvercle n'est pas amené à pivoter hors du plan du toit, mais est soulevé parallèlement à la position fermée pour permettre ainsi l'échappement de la fumée et de la chaleur.Les dispositifs connus ont cependant les inconvénients suivants leur système de mise en action ne fonctionne pas de façon suffisamment sûre, et surtout ils ne libèrent pas complètement l'ouverture du toit, comme par exemple dans le cas de la coupole poussée parallèlement, ou bien ils ne remplissent pas la conditions de maintenir le vent, de sorte qu'ils ne l'empechent pas de façon sûre de souffler dans l'ouverture du toit. Les dispositifs connus ont encore un autre inconvénient, c'est qutà l'état ouvert et le courant d'air arrivant contre l'ouverture, ils ont tendance à flotter, car dans leur position extreme ils ne sont maintenus que par la barre de poussée dlun dispositif d'ouverture.Enfin un autre inconvénient se trouve dans le fait qu'il faut exercer un grand effort pour ramener l'élément de couverture dans la position de départ, bien que la position de retour soit fréquemment nécessaire, comme par exemple quand la pluie commence à tomber. La présente invention s'est donné pour tache d'apporter un dispositif conçu pour effectuer l'ouverture des installations d'évacuation de fumée et de chaleur, avec lequel les inconvénients des systèmes connus sont évités. Le dispositif doit en particulier assurer à l'état ouvert une plus grande rigidité et rendre possible une remise en l'état primitif au moins en ce que l'ouverture soit à nouveau recouverte. De plus, le mécanisme de déclenchement doit être constitué de telle façon qu'une deuxième dispositif placé en face du premier peut être actionné simultanément avec celui-ci. Enfin doit être possible une ouverture "à la main" à l'aide d'un mécanisme de déclenchement, aussi bien qu'unie ouverture opérée par l'intermédiaire d'un système de sécurité connu. Ce problème est résolu suivant l'invention en ce que le mécanisme d'ouverture consiste en une tringle rie avec deux bras dont l'un au moins est coudé, cependant que les bras sont reliés l'un à l'autre par une articulation et en ce qu'on dispose entre eux un élément de poussée et une bride de verrouillage mobile, sur lesquels agit au moins un élément d'ouverture assujetti de façon mobile à un pont de mottage qui est fixé au chassis du dispositif d'évacuation de fumée et chaleur. Avec ce dispositif d'ouverture selon l'invention, on obtient que le dispositif d'évacuation peut être ouvert "à la main", à l'aide d'un élément de poussée à commande pneumatique ou actionné par la force d'un ressort, et une fois amené par la tringle rie à sa position extrême, y être maintenu de fa çon rigide. On obtient ainsi en particulier que l'un des bras de la tringle rie est coudé, car c'est seulement ainsi que d'une part la position extrême est mieux immobilisée, et d'autre part une fermeture manuelle du dispositif ouvert est possible. Dans ce dispositif conforme à l'invention, on emploie également une pièce de construction éprouvée, pouvant être actionnée par moyen pneumatique ou électrique.Habituellement il s'agira ici également, dans le cas de l'élément de poussée, d'un cylindre pneumatique à simple effet avec retour par ressort de rappel. Dans ce dispositif d'ouverture, la tringlerie est en liaison mobile, par un bras au chassis du dispositif d'évacuation de fumée et chaleur, et par llautre à l'élément recouvrant l'ouverture du toit. Au chassis du dispositif d'évacuation, il est adjoint en outre un pont de montage. Celui-ci consiste en une pièce en forme d'I, dont la branche verticale sert à la fixation de llélé- ment d'ouverture, et dont la branche horizontale inférieure forme une butée pour le bras coudé de la tringlerie, de sorte que cette tringlerie montée de façon mobile peut, en particulier lors de l'opération d'ouverture, s'appuyer contre une butée. Pour satisfaire à la condition selon laquelle le dispositif d'évacuation de fumée et chaleur doit réagir automatiquement à un changement de température dans l'intérieur du bâtiment, l'élément d'ouverture consiste selon l'invention en un cylindre d'ouverture, un élément réagissant au changement de température maintenu entre deux crochets d'arrêt mobiles, reliés l'un au moyen d'un ressort de traction à une branche du pont de montage et l'autre à l'autre branche de ce pont de montage, et aussi en une bielle oscillante disposée entre la bride de verrouillage et l'élément d'ouverture. On obtient ainsi que le dispositif peut être actionné aussi bien "à la main" que, dans le cas de changement de température, par l'élément de sécurité servant d'élément de déclenchement. Une ampoule remplie d'un liquide se dilatant lors d'une montée de température s'est imposée à l'usage comme élément de sécurité. Cette ampoule est brisée par la dilatation du liquide, et libère ainsi le mécanisme d'ouverture. La bielle oscillante de l'invention produit le déverrouillage en poussant lentement vers le haut la bride de verrouillage et la met ainsi hors de position de verrouillage. Ainsi la bielle oscillante constitue en même temps aussi l'organe de liaison a l'élément d'ouverture, de sorte que la double possibilité d'ouverture envi sagée du dispositif d'évacuation de fumée et chaleur est acquise. Enfin, suivant une autre fprme du dispositif de l'invention, les bielles oscillante s présentent chacune une pièce rapportée (un taquet) embrassant l'extrémité de la bride de verrouillage respective. On obtient ainsi que la bride de verrouillage ne peut pas accidentellement se déplacer hors de la position de verrouillage. Une autre disposition pratique se présente en ce que la bride de verrouillage comporte deux encoches d'arret, dont celle qui est opposée au point de rotation de la bride présente un biais d'entrée. Dans ce cas, l'encoche munie du biais d'entrée sert au verrouillage quand l'élément de recouvrement ouvert doit être fermé à la main. La seconde encoche d'arrêt sert au verrouillage quand l'élément est complètement fermé. Les particularités et diverses formes de l'invention sont expliquées et décrites plus en détail à l'aide dlun exemple de réalisation représenté au -tt dessin, dans lequel: - 4 - la figure 1 est une vue de l'installation d'évacuation de fumée et chaleur avec le dispositif suivant l'invention. - la figure 2 est un schéma de fonctionnement de l'organe de déclenchement. - la figure 3 est un plan de cinématique de l'organe d'ouverture. Dans les exemples de réalisation de la figure 1, il est représenté une installation d'évacuation de fumée et chaleur où deux ouvertures du toit (lucarnes) disposées en face l'une de l'autre sont recouvertes chacune par une plaque de recouvrement 27. Les plaques de recouvrement 27 sont faites d'une matière transparente ou translucide, de sorte qu'elles laissent passer la lumière du jour. Les plaques de recouvrement 27 reposent sur le chassis inférieur 28 du dispositif d'évacuation et sont fixées par des charnières 29, de sorte qu'elles peuvent être amenées pivoter vers le haut. Par leur autre extrémité, les pla ques 27 reposent sur le chassis supérieur 26 du dispositif d'évacuation.Ce chassis supérieur 26 est en même temps la branche supérieure du pont de montage 6, qui porte l'organe de déclenchement, qui agit sur les deux plaques de recouvrement 27 pour leur déverrouillage. A chacune des deux plaques de recouvrement 27 est adjoint un organe d'ouverture constitué par une tringlerie pour la mise en position ouverte des plaques de recouvrement. La tringle rie consiste en un bras coudé 1 et un bras droit 2, qui sont reliés l'un à l'autre par une articulation 3. Le bras coudé 1 est, à l'aide d'une pièce cornière 30, relié à pivot au chassis supérieur 26 du dispositif d'évacuation, et le bras droit 2 est relié à pivot à la plaque de recouvrement 27 à l'aide d'une pièce cornière 31. Celle-ci se trouve sur le côté de la plaque de recouvrement 27 opposé à la charnière 29. Entre le bras 1 et le bras 2 est disposé un élément de poussée 4.Celui-ci consiste en un cylindre hors duquel est conduite, par voie pneumatique ou électrique, une tige de poussée qui déplace alors le bras 2 de la façon représentée à la figure 3 jusqu'à la position d'ouverture et fait ainsi pivoter la plaque de recouvrement 27 vers l'extérieur. La longueur d'extension de la tige de poussée hors du cylindre de l'élément de poussée 4 détermine en même temps l'angle d'ouverture de la plaque de recouvrement 27. Cela est particulièrement important, car dans chaque dispositif d'évacuation de fumée et chaleur, la plaque de recouvrement doit, à l'état ouvert, agir comme face de guidage du vent, et comme face de guidage de la fumée à évacuer. En effet, si la plaque de recouvrement est ouverte sur environ 1800, c'està-dire jusqu'a ce qu'elle repose sur le toit, un vent arrivant pourrait souffler dans l'ouverture du toit et empecher l'évacuation de la fumée. Entre les bras 1 et 2, il est disposé en outre une bride de verrouillage 5, 16 qui peut pivoter autout du point 19 sur le bras 1. Les brides de verrouillage 5 et 16 correspondant respectivement aux deux tringleries sont identiques, mais la bride de verrouillage 5 de l'une d'elles agit directement avec l'élément d'ouverture de l'ensemble de déclenchement commun, et la bride de verrouillage 16 avec l'élément d'ouverture 7 par l'intermédiaire de la bielle oscillante 15 faisant partie de l'élément de sécurité 13 de l'ensemble de déclenchement. Dans le cas d'une seule plaque de recouvrement 27, l'élément d'ouverture 7 comme aussi l'élément de sécurité 13 agissent directement sur la bride de ver rouillage 5. La bride de verrouillage 5, 16 présente deux encoches d'arrêt 17 et 18. L'encoche d'arrêt 18 la plus proche du point de rotation 19 de la bride sert au verrouillage dans la position presque fermée. La seconde encoche d'arrêt 17 placée à côté présente un biais d'entrée 20 sur le côté tourné vers l'encoche 18. Cette encoche 17 sert au verrouillage manuel, quand après une ouverture de la plaque de recouvrement 27, celle-ci doit, une pluie survenant, être vite fermée. Lors de la fermeture de la plaque de recouvrement ouverte 27 ramenée de la position 27' représentée à la figure 3, la bride de verrouillage 5 tombe, presque en position extrême, sur le goujon de verrouillage 32, qui est placé sur ou dans le bras 1. La plaque 27 continuant d'être poussée, le goujon 32 s'engage dans l'encoche 17 et forme ainsi le verrouillage.Une autre fermeture a lieu ensuite au moyen d'un dispositif non représenté, par lequel les bras 1 et 2 sont rapprochés l'un de l'autre. Dans cette opération, la bride de verrouillage 16 se déplace sur le biais 20 de l'encoche d'arrêt 17 hors du verrouillage et vient s'appliquer, avec l'encoche d'arrêt 18 placée plus en arrière, sur le goujon 32, formant ainsi un verrouillage par lequel la plaque de recouvrement 27 ferme solidement et hermétiquement l'ouverture du toit. L'ensemble de déclenchement agissant sur la bride de verrouillage 5, 16 est représenté au schéma de fonctionnement de cet ensemble, en particuler à la figure 2. Au pont de montage 6, dont la branche supérieure 26 forme en même temps le chassis supérieur du dispositif d'évacuation et porte la cornière 30, l'ensemble de déclenchement est fixé à la branche longitudinale 12. Mais comme le montre la figure 1, le ressort de traction 10 de l'ensemble de déclenchement peut aussi être fixé à la branche transversale 11 du pont de montage. Cette branche transversale 11 porte à ses extrémités coudées des butées 33 contre lesquelles les bras 1 viennent s'appliquer (fig. 1). L'ensemble de déclenchement se compose d'un élément d'ouverture ou de poussée 7 avec tige de poussée 22, la bielle oscillante 14 sur laquelle agit la tige de poussée 22, ainsi que de la bride de verrouillage 5, 16, dont la fonction a déjà été décrite, et aussi d'un élément de sécurité 13 monté entre un crochet supérieur 8 et un crochet inférieur 9, cependant qu'au crochet inférieur 9 est relié un ressort de traction 10, ainsi qu'un câble de liaison 23, qui relie la bielle oscillante 14 à ce crochet 9. Pour la liaison de fonction des deux bielles oscillantes 14 et 15, la bielle 14 présente un taquet d'entraihement 24, qui peut être produit aussi par emboutissage du métal de la bielle. Les bielles oscillantes 14 et 15 présentent, sur leur côté tourné vers leur bride de verrouillage 5, 16, des courbes de commande 21, et éventuellement, comme représenté à la figure 1, en plus chacune une pièce rapportée 25 qui embrasse la bride de verrouillage 5, 16, à son extrèmité, et empêche ainsi un déverrouillage non voulu du dispo sitif d'évacuation. Le déclenchement peut se faire au choix, seulement par l'intermé diaire de l'élément d'ouverture 7, ou par l'intermédiaire de l'élément de sécu rité 9. L'élément d'ouverture 7 peut etre actionné par voie pneumatique ou électrique, de sorte que le dispositif d'évacuation de fumée et chaleur peut être utilisé aussi pour l'aération. Le déclenchement par l'élément d'ouverture se fait en ce que, lors que l'élément d'ouverture 7 est actionné, la tige de poussée 22 sort de son cy lindre et fait mouvoir la bielle oscillante 14 autour de son point de rotation 34. Au cours de ce mouvement, la courbe de commande 21 glisse le long du bord inférieur de la bride de verrouillage 5, qui se déplace alors hors de la partie d'enclave- de la pièce rapportée 25 de la bielle 14, et par le soulèvement du goujon de verrouillage 32 met en marche l'ensemble d'ouverture. L'autre extrêmité de la bielle oscillante 14, qui porte le taquet d'entrafliement 24, se déplace vers le bas et pousse l'extrémité de la seconde bielle oscillante 15, de sorte que celle-ci agit par sa courbe de commande 21 sur la bride de verrouillage 16 et ainsi fait cesser le verrouillage de la seconde plaque de recouvrement. L'élément de sécurité 13 tenu entre les crochets 8, 9 n'entrent pas ici en fonction. Dans le cas d'un déclenchement par l'élément de sécurité 13, par suite d'une élévation de température au-delà d'une valeur donnée, l'ampoule 13 emplie d'un liquide volatil éclate et le crochet 9 se déplace vers le bas. Par le ressort de traction 10, le câble de liaison 23 est tiré et fait tourner la bielle oscillante 14 autout du point de rotation 34, ce qui fait que le taquet d'entraînement 24 vient pousser l'extrémité libre de l'autre bielle oscillante 15 et libère ainsi également l'autre verrouillage I1 est apparu que l'ensemble de déclenchement peut, sans change ment de forme, être utilisé aussi quand plusieurs dispositifs d'évacuation de fumée et chaleur sont disposés les uns à côté des autres. Dans ce cas, les brides de verrouillage sont reliées les unes aux autres par des languettes ou tringles, de sorte qu'elles éxécutent les mêmes mouvements. Il entre alors dans le cadre de l'invention de'réduire, par des ressorts de pression ou trac tion adjoints aux brides, les forces à exercer sur les brides de verrouillage. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour l'ouverture de systèmes d'évacuation de fumée et de chaleur, consistant en au moins un élément recouvrant une ouverture de la toiture et muni de charnières, et un système de tringles provoquant le pivotement de cet élément hors du plan du toit, ou un système automatique correspondant, caractérisé par le fait que le mécanisme d'ouverture consiste en une tringlerie avec deux bras dont l'un au moins est coudé et qui sont reliés l'un à l'autre par une articulation, et entre lesquels sont disposés un élément de poussée et une bride de verrouillage mobile, sur laquelle agit au moins un élément d'ouverture installé de façon mobile sur un pont de montage qui est fixé au chassis du dispositif d'évacuation de fumée et chaleur. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la tringlerie est constituée de façon mobile avec le bras coudé relié au châssis du dispositif d'évacuation de fumée et chaleur, et avec le bras droit à l'élément recouvrant l'ouverture du toit. 3. Dispositif suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que l'élément d'ouverture consiste en un cylindre d'ouverture, un élément de sécurité réagissant aux changements de température, maintenu entre deux crochets mobiles dont l'un est relié par un ressort à traction à une branche du point de montage, et l'autre à l'autre branche de ce pont de montage, enfin une bielle oscillante montée de façon mobile entre la bride de verrouillage et l'élément d'ouverture. 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé par le fait qu'une autre bielle oscillante agit également sur une bride de verrouillage qui fait partie d'un autre système d'ouverture, disposé symétriquement, d'un autre dispositif d'évacuation de chaleur et fumée. 5. Dispositif suivant l'une des revendications 3 et 4, caractérisé par le fait que les bielles oscillantes sont disposées de façon telle que lorsque l'une elles est actionnée, l'autre est mise aussi en mouvement, et qu'elles agissent alors sur les brides de verrouillage. 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par la fait que la bride de verrouillage présente deux encoches d'arrêt, et que l'encoche d'arrêt opposée au point de rotation de la bride présente un biais d'entrée. 7. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications3 à 6, caractérisé par le fait que la bielle oscillante présente sur son côté opposé à l'élément d'ouverture une courbure de commande pour actionner la bride de verrouillage. 8. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé par le fait que l'élément d'ouverture est avec sa tige de poussée relié de façon mobile à la bielle oscillante. 9. Dispositif suivant l'une des revendications 7 et 8, caractérisé par le fait que la bielle-oscillante (14) est reliée au crochet de maintien (9) au moyen d'un câble de liaison (23). 10. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 9, caractérisé par le fait que sur la bielle oscillante (14) il est disposé un taquet d'entramement (24). 11. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 10, caractérisé par le fait que les bielles oscillantes présentent chacune une pièce rapportée embrassant l'extrémité des brides de verrouillage.