Brevet FR2452069A1 — publié le 19801017

La présente invention concerne un panneau solaire du type comportant : une enceinte délimitée par une paroi avant transparente et une paroi arrière, et un absorbeur disposé dans l'enceinte entre lesdites parois. L'invention a notamment pour but de réaliser un panneau solaire assurant une bonne isolation thermique et, le cas échéant, une ventilation de l'intérieur d'un bâtiment et le chauffage d'air neuf circulant dans le bâtiment ou d'air recyclé â l'intérieur du bâtiment, ce chauffage étant obtenu a l'aide des calories du rayonnement solaire que reçoit ledit panneau. Ce but est atteint, conformément à l'invention du fait que les parois avant et arrière sont fixées sur un châssis commun comprenant deux profilés tubulaires situés à l'opposé l'un de l'autre, ces profilés étant munis de premiers moyens d'ouverture débouchant d l'extérieur,du côté de l'une des faces latérales du panneau, de deuxièmes moyens d'ouverture débouchant du côté de l'autre face-latérale du panneau,et de troisièmes moyens d'ouverture débouchant dans ladite enceinte, des moyens d'obturation axialement coulissant dans lesdits profilés étant prévus pour mettre les troisièmes moyens d'ouverture en communication avec, alternativement, les premiers et les deuxièmes moyens d'ouverture. Avantageusement, les moyens d'obturation d'un profilé tubulaire sont constitués par un tiroir axialement coulissant dans ledit profilé. Avantageusement, les parois avant et arrière sont fixées sur le châssis par l'intermédiaire de profiles dits de montage comprenant une partie à section en U enchâssant la paroi correspondante et une aile de fixation faisant saillie extérieurement à partir d'une aile du U au niveau d'une zone médiane de cette dernière. Avantageusement, l'aile de fixation des profilés de montage comprend des organes de retenue destinés à coopérer avec des organes de clipsage correspondants fixés au châssis, pour la fixation amovible desdits profilés de montage sur le châssis. Avantageusement, les organes de clipsage comprennent une lame de ressort conformée fixée sur la face délimitant l'enceinte d'un profilé tubulaire par l'intermédiaire d'un organe de vissage prenant appui sur un élément de retenue logé dans une glissière longitudinale prévue dans ledit profilé tubulaire le long des troisièmes moyens d'ouverture. Ainsi, ce panneau est de construction très simple puisque le châssis remplit aussi le rôle de caisson d'entrée et de sortie d'air. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe verticale et en élévation à travers un panneau solaire selon un premier mode de réalisation de l'invention, les tiroirs de ce panneau étant dans une position "été" - la figure 2 est une vue analogue à la figure 1, montrant un deuxième mode de réalisation du panneau selon l'invention, les tiroirs de ce panneau étant dans une position "hiver" - la figure 3 est une vue analogue à la figure 1, montrant un troisième mode de réalisation du panneau selon l'invention, les tiroirs de ce panneau étant dans une autre position hiver ;; - la figure 4 est une vue de face, suivant la flèche F, de la figure 1. - la figure 5 est une vue en coupe suivant V-V de la figure 4 - la figure 6 est une vue en coupe suivant VI-VI de la figure 4 ; et - la figure 7 est une vue de détail en coupe verticale montrant le dispositif de fixation amovible des parois avant et arrière sur le châssis, selon un mode de réalisation de l'invention. Le panneau solaire - ou élément de construction solaire - ou insolateur -, représenté sur les dessins, peut constituer un élément de mur ou de toit de b ti- ment ; il peut également constituer l'ouvrant de fermeture de bâtiment , tel que porte ou fenêtre. Ce panneau peut constituer un élément de mur porteur ou bien un panneau de remplissage destiné à être fixé à l'ossature d'un bâtiment. Il peut être disposé verticalement ou obliquement. Ce panneau est destiné à assurer une bonne isolation thermique, et, le cas échéant, une ventilation de l'intérieur d'un bâtiment, et le chauffage d'air neuf entrant dans le bâtiment ou d'air recyclé à l'intérieur du bâtiment, à l'aide des calories du rayonnement solaire qu'il reçoit. A ces effets, ce panneau comprend : une paroi avant transparente 1 ; une paroi arrière opaque 2 (cas de la figure 1) ou transparente 2a (cas des figures 2 et 3) ; et un absorbeur 3a, 3b ou 3c s'étendant entre les parois avant 1 et arrière 2 ou 2a. De l'air (flèche f) circulant entre lesdites parois avant 1 et arrière 2,2a est réchauffé au contact de l'absorbeur 3a,3b,3c qui est lui-même chauffé à partir du rayonnement solaire 4 parvenant jusqu'à lui après avoir traversé la paroi avant 1. Sur les figures 1 et 2, on a représenté deux types d'absorbeur 3a, 3b réalisés par emboutissage d'une tôle métallique. La figure 3 utilise un absorbeur 3c constitué par une nappe de lames horizontales 10 orientables autour de leur axe longitudinal cet absorbeur 3c est du type persienne vénitienne. Les trois éléments 1 à 3 sont fixés sur un châssis commun comprenant deux profilés tubulaires un profilé horizontal inférieur 5 et un profilé horizontal supérieur 6, reliés entre eux à leurs extrémités par deux barres ou profilés latéraux 7. Les éléments 1, 2 (ou 2a), et 5 à 7 délimitent une enceinte fermée 8. Les absorbeurs 3a et 3b présentent de multiples ouvertures 9 venues chacune d'emboutissage avec une languette correspondante 100a ou 100b orientée vers la paroi avant 1 et vers le haut. L'absorbeur 3a, 3b ou 3c subdivise le volume intérieur de l'enceinte 8 en une partie avant 8a délimitée par la paroi avant 1 et une partie arrière 8b délimitée par la paroi arrière 2 ou 2a. Les profilés inférieur 5 et supérieur 6 présentent une section droite par exemple de forme rectangulaire, et ils sont munis, sur chacune de leurs faces latérales 5a, 6a et 5b, 6b, de plusieurs ouvertures respectivement 11 et 12 débouchant, respectivement, à l'extérieur EXT et à l'intérieur INT du bâtiment et, sur leur face 5c, 6c tournée vers l'autre profilé horizontal 6, 5, d'une ouverture 13 débouchant dans l'enceinte 8 (voir figure 1). Des moyens d'obturation sont prévus dans chaque profilé horizontal 5, 6 pour ouvrir les ouvertures dites extérieures Il et obturer les ouvertures dites intérieures 12 et, alternativement, pour obturer les ouvertures extérieures 11 et ouvrir les ouvertures intérieures 12, l'ouverture dite d'enceinte 13 étant toujours ouverte et étant en communication de façon permanente avec celle des ouvertures 11 ou 12 qui sont ouvertes. Selon l'exemple représenté, ces moyens d'obturation sont constitués par un tiroir 14 axialement coulissant, avec faible jeu latéral, dans ledit profilé 5, 6 et pouvant être déplacé en coulissement axial au moyen d'un doigt de manoeuvre 15 solidaire dudit tiroir 1 et accessible depuis l'extérieur du profilé, ce doigt 15 traversant la paroi latérale 16 du profilé adjacent à la paroi arrière 2, 2a du panneau, par une rainure - ou lumière - 17 de cette paroi, s'étendant parallèlement à l'axe du profilé 5, 6 (figure 4). Les doigts de manoeuvre 15 peuvent être commandés soit manuellement par un utilisateur, soit par un automatisme par exemple en fonction des conditions atmosphériques (températures extérieure et intérieure, ensoleillement). Selon l'exemple représenté, les ouvertures 11 et 12 sont de dimensions et formes identiques, elles sont régulièrement espacées le long du profilé 5, 6 ; l'écartement "a" entre deux ouvertures 11, 12 voisines est au moins égal à la dimension "b" d'une ouverture 11, 12 mesurée dans la direction longitudinale du profilé 5, 6, et les ouvertures extérieures 11 et intérieures 12 sont disposées en chicane, c'est-à-dire que chaque ouverture intérieure 12 se trouve en face d'un intervalle entre deux ouvertures extérieures 11 (figure 5). Le tiroir 14 présente une section droite en U dont l'ouverture est dirigée vers l'ouverture 13 du profilé 5, 6. Chaque aile 14a, 14b du tiroir 14 est munie d'une série d'ouvertures 18, 19 de forme et dimensions identiques â celles d'une ouverture 11 ou 12. Les ouvertures 18 et 19 sont de même écartement que les ouvertures 11 et 12 et elles sont positionnées de manière à se superposer exactement avec les ouvertures, respectivement 11, et 12, pour deux positions axiales différentes du tiroir 14. L'ouverture 13 du profilé inférieur 5 débouche dans la partie 8a de l'enceinte 8 tandis que l'ouverture 13 du profilé supérieur 6 débouche dans la partie 8b de l'enceinte 8. I1 est avantageux, mais non indispensable que, comme dans les exemples représentés, l'absorbeur 3a, 3b, 3c soit légèrement incliné vers la paroi avant et vers le haut par rapport aux parois arrière 2, 2a et avant 1 qui sont planes et parallèles entre elles. Les parois 1 et 2, 2a sont fixées sur le châssis 5, 6, 7 par l'intermédiaire de profilés 21 dutype comportant une partie à section droite en U à fond plat, 21a enchâssant la paroi 1, 2, 2a correspondante et une aile de fixation 21b faisant saillie extérieurement et à angle droit à partir d'une aile du U, 21a (figure 7). La figure 7 montre en détail un mode particulièrement avantageux de fixation amovible des profilés 21 sur le profilé tubulaire 5, 6 adjacent. Selon ce mode de réalisation, on utilise un clips bilatéral constitué par une lame métallique conformée 22 qui est fixée par son milieu au profilé 5, 6 par l'intermédiaire d'un boulon 23 dont l'écrou prend appui sur une plaquette de retenue 24 logée dans le profilé 5, 6 ; la plaquette 24 prend appui sur les deux bords de l'ouverture 13 du profilé 5, 6 et, lorsque le boulon 23 n'est pas serré, cette plaquette 24 peut coulisser le long d'une glissière longi tudinale 25 ménagée dans la face intérieure de la paroi 26 du profilé 5, 6 munie de l'ouverture 13. L'aile de fixation 21b d'un profilé 21 présente sur son bord libre une surépaisseur 27 à section droite en dent de scie dont la pointe constitue le bord libre de l'aile 21b. Le décrochement de cette surépaisseur en dent de scie coopère avec un décrochement correspondant 22a de la lame 22. L'utilisation d'un profilé tel que 21 est avantageuse car elle permet de lais-ser libre la totalité du volume intérieur au châssis 5 à 7, de sorte que l'on peut utiliser, pour constituer ce châssis, des profilés de largeur relativement faible. L'absorbeur 3a, 3b est par exemple fixé par sa périphérie, au châssis 5 à 7, par l'intermédiaire dlune cornière non représentée. I1 est à noter que les absorbeurs 3b et 3c permettent le passage à leur travers de la lumière du jour puisque les languettes lOOb sont des lames planes parallèles entre elles comme les lames 10 ; ces absorbeurs sont avantageusement réalisés en métal ou autre matériau traité de manière à n'absorber que la partie infra-rouge du rayonnement solaire. Les profilés 5 et 6 et les barres de liaison 7 sont avantageusement réalisés en une matière non conductrice de la chaleur,telle que le PVC ou le bois. Ainsi, les profilés tubulaires 5 et 6 constituent, respectivement, un caisson d'entrée d'air dans l'insolateur et un caisson de sortie d'air de l'insolateur. Le tiroir 14 du profilé 5 permet également l'admission dans l'enceinte 8 d'un mélange d'air intérieur et d'air extérieur ; de même, le tiroir 14 du profilé 6 permet d'évacuer de l'insolateur une partie de l'air -traité à l'extérieur EXT et une partie de cet air à l'intérieur INT. La figure 1 montre une position "été" des tiroirs 14. Dans cette position, l'air extérieur admis dans l'insolateur est d'abord filtré à travers une couche de matière plastique poreuse 20 ; puis cet air est introduit dans l'enceinte par le profilé creux 5 (flèche fl) ; il refroidit l'absorbeur 3a, puis il est évacué à l'extérieur EXT (flèche f2). La figure 2 montre une position "hiver" des tiroirs 14. Dans cette position le tiroir du profilé 5 est inchangé, seul le tiroir du profilé 6 est décalé axialement d'une distance "a" de sorte que l'air traité est maintenant évacué dans l'espace intérieur INT (flèche f3). La figure 3 montre une autre position 'hiver". Dans cette position, le tiroir du profilé supérieur 6 se trouve inchangé par rapport à la figure 2, tandis que le tiroir du profilé inférieur 5 est décalé axialement de a par rapport à la position qu'il occupe dans le cas des figures 1 et 2. Ainsi l'air à traiter est prélevé dans l'espace intérieur INT et il est introduit dans l'insolateur à travers les ouvertures 12 du profilé 5 (flèche f4). Cet air, une fois traité, est évacué dans l'espace intérieur (flèche f3). Le panneau qui vient d'être décrit peut être facilement intégré dans des bâtiments existants puisqu'il n'a pas besoin d'être raccordé à un réseau de conduits d'air. REVENDICATIONS 1. Panneau solaire, du type comportant : une enceintedélimitée par une paroi avant transparente et une paroi arrière, et un absorbeur disposé dans l'enceinte entre lesdites parois, caractérisé en ce que les parois avant et arrière sont fixes sur un châssis commun comprenant deux profilés tubulaires situés à l'opposé l'un de l'autre, ces profilés étant munis de premiers moyens d'ouverture débouchant à l'extérieur du côté de l'une des faces latérales du panneau, de deuxièmes moyens d'ouverture débouchant du côté de l'autre face latérale du panneau et de troisièmes moyens d'ouverture débouchant dans ladite enceinte, des moyens d'obturation axialement coulissant dans lesdits profilés étant prévus pour mettre les troisièmes moyens d'ouverture en communication avec, alternativement, les premiers et les deuxièmes moyens d'ouverture. 2. Panneau solaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'obturation d'un profilé tubulaire sont constitués par un tiroir axialement coulissant dans ledit profilé. 3. Panneau selon l'une des revendications 1 èt 2, caractérisé en ce que les parois avant et arrière sont fixées sur le châssis par l'intermédiaire de profilés dits de montage comprenant une partie à section en U enchâssant la paroi correspondante et une aile de fixation faisant saillie extérieurement à partir d'une aile du U au niveau d'une zone médiane de cette dernière. 4. Panneau selon la revendication 3, carac terse en ce que l'aile de fixation des profilés de montage comprend des organes de retenue destinés à coopérer avec des organes de clipsage correspondants fixés au châssis, pour la fixation amovible desdits profilés de montage sur le châssis. 5. Panneau selon la revendication 4, caractérisé en ce que les organes de clipsage comprennent une lame de ressort conformée fixée sur la face délimitant l'enceinte d'un profilé tubulaire par l'intermédiaire d'un organe de vissage prenant appui sur un élément de retenue logé dans une glissière longitudinale prévue dans ledit profilé tubulaire le long des troisièmes moyens d'ouverture.