Brevet FR2322532A1 — publié le 19770401

La présente invention a pour objet un perfectionnement aux serres horticoles et xaraichbres. Les serres sont généralement implantées dans les régions tempérées où elles permettent la culture de plantes qui ne pousseraient pas ou pousseraient mal dans les conditions climatiques naturelles de telles régions. Elles permettent de recréer les conditions climatiques les plus appropriées 9 la bonne croissance des plantes qui y sont cultivées. En outre, dans certains cas, elles permettent d'accélérer la croissance des plantes, par création d'une ambiance artificielle, par exemple par insolation et masquage de la lumière des plantes plusieurs fois dans la journée. Les serres traditionnelles sont constituées par une armature sur laquelle repose une charpente supportant des surfaces vitrées. Cette charpente présente un profil en dents de scie, ceci afin d'offrir une surface vitrée maximale au soleil au moment du solstice d'hiver. I1 est bien évident que la plupart des serres doivent être munies de dispositif de chauffage et d'aération permettant de maintenir des conditions climatiques à peu près constantes å l'intérieur. De par la oonsstitutioa des serres, les pertes calorifiques sont très importantes. En effet, la charpente métallique des serres, qui représente à pea près le tiers de la surface de la toiture, constitue un pont thermique important. I1 faut également tenir compte du fait que la conduction de la chaleur dans le verre est relativement importante. En outre, la chaleur montant, s' accumule dans les volumes prismatiques délimités par la toiture. C'est ainsi qu'il règne une température de 11 ordre de-270C au niveau de la toiture lorsque la température ntest que de 2000 au niveau des plantes. En conséquence, les importantes pertes calorifiques et l'importance du volume à chauffer,augmentent considérablement le coat d'exploitation d'une serre. D'un point de vue pratique, il convient soit de prévoir un dispositif de chauffage puissant & la base de la serre, soit de prévoir un dispositif de chauffage à la base de celle-ci, et un dispositif de chauffage au niveau de la toiture, cet agencement étant connu sous le non de "ceinture chauffante". La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en fournissant un perfectionnement permettant l'utilisation maximale à la fois de l'énergie solaire et de l'énergie artificielle de chauffage tout en assurant une insolation traditionnelle aux plantes. À cet effet, le perfectionnement selon l'invention consiste à prévoir en combinaison - un plafond amovible qui, translucide et laissant passer les rayons solaires, est apte en position fermée, à isoler avec étanchéité la partie supérieure de la serre de la partie inférieure de celle-ci contenant les plantes, - un dispositif de chauffage de la seule partie inférieure de la serre, - et des moyens assurant à la fois l'actionnement des ouvrants d'aération ou du dispositif de ventilation, du plafond mobile, et du dispositif de chauffage, en fonction des conditions thermiques régnant dans la serre. Ce perfectionnement permet de réduire le volume chauffé au maximum en ramenant celui-ci le plus près posaible des plantes cultivés, ceci par la présence du plafond mobile, le volume situé au-dessus de celui-ci jouant le roule de calorifugeage. Ce perfectionnement permet également de capter et de restituer au volume total l'énergie solaire. Si l'on considère une serre de forme traditionnelle, c'est-à-dire dont la toiture est en dents de scie, ce perfectionnement permet de couper le volume à hauteur des créneaux passerelles, la hauteur totale entre le sol et le faîte de la serre étant réduite de 50 % environ. Le plafond mobile est situé de ce fait à environ 50 cm en dessous des passerelles. Ainsi, sont supprimés les phénomènes de condensation généralement constatés dans les serres de construction classique. I1 est à noter que le coefficient de conductibilité des éléments métalliques et autres matériaux de couverture tels que le verre est considérablement diminué et passe de E = 7 à 8 à E = 2 à 3 du fait de la réduction importante du transfert de calories vers l'extérieur ; le gain réalisé est de l'ordre de 60 %. La plafond mobile peut être constitué en tout matériau laissant passer les rayons solaires. C'est ainsi qu'il peut être réalisé à partir d'une feuille de polychlorure de vinyle. Avantageusement, les moyens d'actionnement des dispositifs d'aération, de chauffage et du plafond amovible sont constitués par deux thermostats couplés dont le premier est situé à la partie supérieure de la serre, au-dessus du plafond amovible,et dont le second est situé à la partie inférieure de la serre, au niveau des plantes, le premier thermostat provoquant le retrait du plafond mobile et l'arrêt du chauffage par fermeture d'une vanne, qudil s'agisse d'un dispositif à fluide caloporteur ou à air pulsé, lorsque la température dépasse une température prédéterminée, le second thermostat provoquant d'une part, l'ouverture des ouvrants d'aération ou la mise en marche d'un dispositif de ventilation, lorsque la température continue d'augmenter, et, d'autre part, le cycle inverse, à savoir la fermeture des ouvrants d'aération, puis la mise en place du plafond mobile et l'ouverture de la vanne de chauffage lorsque la température au niveau des plantes devient inférieure à une température prédéterminée. Dans une forme particulière dlexécution de cette serre, le plafond mobile est fixé à l'une des parois de la serre tandis que le bord opposé du plafond est équipé sur toute sa longueur d'une tringle déplaçable à l'aide d'au moins une chatne entrai- née par un moteur afin de réaliser la mise en place ou le retrait du plafond. Dans ce cas, les moyens destinés à assurer l'étanchéité entre les deuw6ompartiments délimités par le plafond mobile sont constitués, d'une part, du c8té du bord fixe et du bord opposé, par des joints en matériau synthétique souple tel que du caoutchouc, et d'autre part, au niveau des deux bords latéraux du plafond, par deux profilEs çi, fixés sur deux parois de la serre et servant de guides à la tringle d'actionnement du plafond, forment une zone d'appui pour celui-ci lorsqu'il est en position fermée. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schéma- tique annexé, représentant à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution d'une serre équipée de ce perfectionnement. Figures 1 à 3 sont des vues partielles, en coupe transversales, d'une serre respectivement, en période froide, en période de réchauffement de l'air ambiant et en période chaude. La serre représentée au dessin est de type connu, c' est-à-dire comporte une armature 2 ancrée dans le sol, servant de support à une charpente 2. Cette charpente 3 supporte un toit 4 présentant un profil en dents de scie. Ce toit 4 est constitué de plaques de verre. La toiture 4 est munie, par endroits, d'ouvrants 5 permettant l'aération de la serre. De façon traditionnelle, les plantes reposent sur des plans 6 surélevés par rapport au niveau du sol. Le chauffage de la serre est réalisé à la partie inférieure de celle-ci par l'intermédiaire d'un dispositif à fluide caloporteur comportant un conduit d'amenée du fluide 7 sur lequel est montée une vanne 8, et un :conduit d'évacuation du fluide, non représenté au dessin, les deux conduits précités étant reliés par une série de tubulures 9 situées entre le sol et les plans 6 sur lesquels reposent les plantes. Cette serre est équipée d'un plafond mobile situé sensiblement à 50 cm en-dessous des chéneaux passerelles 10. Ce plafond mobile est constitué par une feuille 12 de polychlorure de vinyle Cette feuille 12 est fixée par l'un de ses bords sur une paroi de la serre, avec interposition d'un élément longitudinal 13 supportant un bloc de matière synthétique souple formant joint d'étanchéité. Le bord opposé de la feuille 12 est équipé sur toute sa longueur d'une tringle 14 dont les extrémités peuvent coulisser dans un profilé 15 solidaire des deux parois latérales de la serre. L'entratnement de la tringle 14, permettant la mise en place ou le retrait du plafond, est réalisé par l'intermédiaire d'une chaîne sans fin 16, elle-mtme entrainée par un moteur électrique 17.L'étanchéité du plafond mobile et des parois de la serre est réalisée par appui de la tringle 14 sur un élément 13a identique à celui servant de support au côté fixe du plafond, et par appui des deux bordé latéraux de celui-ci sur les profilés 15. Cette serre est également équipée de deux thermostats couplés dont celui 18 est situé dans le volume prismatique délimité par deux éléments du toit, et dont celui 19 est situé au niveau des plantes. Lorsque la température extérieure est basse, les ouvrants d'aération 5 sont fermés, le plafond 12 est en position fermée, et la vanne 8 est ouverte, permettant la circulation du fluide chauffant. Lorsque-l'air extérieur se réchauffe, et que le soleil chauffe notamment le volume supérieur de la serre, le thermostat 18 provoque, lorsque la température dépasse une température prédéterminée, le retrait du plafond mobile 12 et l'arret du chauffage par fermeture de la vanne 8. Si la température continue à augmenter dans l'ensemble de la serre et dépasse une température prédéterminée affichée sur le thermostat 19, celui-ci provoque l'ouverture des ouvrants d'aération 5. Inversement, lorsque la température diminue, et passe au-dessous d'un seuil prédéterminée dans la serre, le thermostat 19 commande tout d'abord la fermeture des ouvrants d'aération 2. Si cette opération ne suffit pas pour faire remonter la température, le thermostat 19 commande la mise en place du plafond mobile 12 par actionnement du moteur 21, et la mise en fonctionnement du chauffage par ouverture de la vanne 8. I1 est bien évident que, dans le cas de l'installation d'une nouvelle serre, un tel perfectionnement peut permettre de réduire de façon sensible les investissements concernant le chauffage artificiel. En ce qui concerne les serres existantes, un tel perfectionnement permet de réduire les frais de chauffage, et par exemple, de n'utiliser que la partie inférieure du dispositif de chauffage dans le cas des serres à "ceinture chauffante". I1 est à noter qu'une telle serre conserve toute ses qualités en ce qui concerne l'aFration, la luminosité mise par jour sombre, et ne constitue aucune gêne pour les utilisateurs. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas & la seule forme d'exécution de cette serre décrite ci-dessus à titre d'exemple ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. C'est ainsi notamment, que le plafond mobile pourrait Qtre réalisé etin autre matériau, que les moyens d'actionnement de celui-ci pourraient être différents, ou que le mode de chauffage de la serre pourrait être différent par exemple à air pulsé, sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention. - REVENDICATIONS 1. - Perfectionnement aux serres horticoles et maraîchères du type comportant un chauffage à la seule partie inférieure de la serre, et un plafond mobile qui, translucide et laissant passer les rayons solaires1 est apte en position fermée, à isoler avec étanchéité la partie supérieure de la serre de la partie inférieure contenant les plates caractérisé en ce qu'il consiste à prévoir des moyens assurant-a la fois l'actionnement des ouvrants d'aération ou du dispositif de ventilation, du plafond mobile et du dispositif de chauffage, en fonction des conditions thermiques régnant dans la serre. 2. - Serre selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'acionnement des dispositifs d'aération, de chauffage et plafond amovible sont constitués par deux thermostats couplés dont le-premier est situé à la partie supérieure de la serre, au-dessus du plafond amovible' et dont le second est situé à la partie inférieure de la serre, au niveau des plantes, le premier thermostat provoquant le retrait du plafond amovible et l'arret du chauffage par fermeture d'une vanne, qutil s'vagisse d'un dispositif à fluide caloporteur ou à air pulsé, lorsque la température dépasse une température prédréterminée, le second thermostat provoquant d'une part, l'ouverture des ouvrants d'aération ou la mise en marche d'un dispositif de ventilation, lorsque la température continue d'augmenter, et d'autre part, le cycle inverse, à savoir la fermeture des ouvrants d'aération, puis la mise en place du plafond mobile et l'ouverture de la vanne de chauffage lorsque la température au niveau des plantes devient inférieure une température prédéterminée.