Brevet FR2468856A1 — publié le 19810508

La présente invention se rapporte à une installation de captage d'énergie solaire du type utilisant l'effet de serre, comprenant, à distance en dessous d'une face exposée au rayonnement solaire et transmettant ce rayonnement, un matériau absorbant le rayonnement solaire et des moyens pour récupérer, à l'aide d'un circuit de fluide caloporteur, la chaleur absorbée par ledit matériau. Les capteurs solaires connus utilisant l'effet de serre comprennent, à distance en dessous d'une face transparente au rayonnement solaire, un matériau absorbant, généralement un matériau noir qui, sous l'effet de son chauffage dû à l'absorption du rayonnement solaire, émet à son tour des rayons de plus grande longueur d'onde, qui sont réfléchis par ladite face et se trouvent ainsi piégés dans l'intervalle entre ladite face et le matériau absorbant. Les capteurs solaires connus de ce type sont préfabriqués sous forme de modules plats destinés à être installés sur des supports. Ces capteurs sont relativement fragiles et ne peuvent en particulier pas être installés à même le sol de manière à pouvoir servir en même temps de surface de circulation. Pour réchauffer par exemple l'eau d'une piscine à l'aide des capteurs connus, on place ces capteurs, généralement en surélévation, au voisinage de la piscine, où ils constituent une installation encombrante et inesthétique. La présente invention a pour objet une installation de captage d'énergie solaire destinée plus particulièrement au chauffage de l'eau de piscines, pouvant être réalisée à peu de frais de manière à servir en même temps de surface de circulation, par exemple pour des piétons et des charges roulantes légères, et à s'intégrer parfaitement dans l'environnement de la piscine. L'installation de capatage d'énergie solaire conforme à l'invention comprend un ensemble de dalles transparentes, juxtaposées, présentant une face supérieure pane et une face inférieure évidée, ces dalles étant poses en position sensiblement horizontale par leur face évidée sur un faisceau plat de tubes sensiblement jointifs traversés par un fluide caloporteur, par exemple l'eau réchauffer d'une piscine. Cette installation peut être en particulier posée sur le bord d'une piscine, à la place du dallage usuel dont elle assume parfaitement la fonction. Les tubes du faisceau de tube peuvent être de section circulaire. Dans ce cas, la partie inférieure de la section des tubes est-avantageusement noyée dans un support. Cependant, on utilise de préférence des tubes de section aplatie posés à même sur un support plat. Bien que ces tubes puissent être métalliques, il est avantageux d'utiliser des tubes en matière plastique, ce qui évite toute détérioration par le gel et simplifie leur fabrication dans le cas où les tubes sont de section non circulaire. Dans le cas où les tubes sont en une matière plastique sensible au rayons ultraviolets, un film transparent filtrant les rayons ultraviolets peut être intercalé entre les dalles et les tubes. Les dalles qui peuvent être avantageusement moulées en verre ou en matière plastique transparente sont de préférence posées sur les tubes par I'intermédiaire de profilés en T renversé de manière que les ailes des profilés supportent les rebords périphériques des dalles et que les ames des profilés s'étendent dans l'intervalle entre les dalles adjacentes. Ces profilés forment avantageusement un quadrillage correspondant aux joints entre les dalles juxtaposées. Ce quadrillage de profilés, par exemple en élastomère ou en autre matière plastique souple, permet une meilleure répartition des charges sur les tubes et assure le positionnement correct de ces dernières. Pour assurer l'étanchéité du dallage ainsi formé, les dalles juxtaposées sont reliées entre elles par un joint souple étanche, par exemple en caoutchouc de silicone introduit après la pose dans l'intervalle entre les dalles adjacentes. Le ou les faisceaux de tubes peuvent être préfabriqués, de préférence sous la forme de faisceaux de tubes parallèles comportant un collecteur à chaque extrémité. Pour permettre une vidange des tubes et des collecteurs, l'un des collecteurs est de préférence légèrement surbaissé et les tubes sont de préférence légèrement inclinés. Pour améliorer le rendement, c'est-à-dire pour réduire la dissipation de chaleur dans le sol, les tubes sont avanta geusement posés sur une couche d'isolant dur tel que par exemple du polyuréthane expansé, cette couche étant elle-même posée sur une chape de béton ou sur un support analogue. Le dessin annexé représente schématiquement une partie d'une installation de captage d'énergiesolaire conforme à l'invention; sur ce dessin la fig. 1 est une coupe verticale de l'installation; la fig. 2 est une vue en plan de l'installation de la fig. 1, le dallage étant partiellement arraché pour montrer un faisceau de tubes avec un collecteur. L'installation de captage d'énergie solaire illustrée par le dessin est montée, par exemple, sur le bord d'une piscine, à la place du dallage usuel. On reconnatt sur la fig. 1 une chape de béton 1 servant de support, chape sur laquelle est posée une couche 2 de matériau isolant dur, par exemple du polyuréthane expansé. Selon la charge à supporter, il est cependant possible de faire appel à d'autres matériaux isolants. Sur la couche isolante 2 est installé un faisceau de tubes 3 parallèles, jointifs, reliés à leurs deux extrémités à un collecteur 4 dont un seul est représenté sur la fig. 2. Les tubes 3 ont une section aplatie et sont posés à plat sur la couche isolante 2. Les tubes 3 pourraient être métalliques, mais il est plus simple de fabriquer des tubes de section aplatie en matière plastique, par exemple par extrusion. Sur le faisceau de tubes 3 est posé un dallage formé de dalles 5 transparentes aux rayons solaire, par exemple moulées en verre ou en matière plastique. Les dalles représentées sont carrées, mais pourraient avoir toute autre forme polygonale (par exemple rectangulaire, hexagonale) permettant de réaliser un dallage avec des dalles juxtaposées pratiquement jointives. Chaque dalle 5 présente une face supérieure 6 sensiblement plane et une face inférieure 7 évidée, c'est-à-dire entourée d'un rebord périphérique inférieur 8. Les dalles 5 sont posées sur les tuyaux 3 de manière qu'un espace 9 subsiste entre la face inférieure 7 évidée des dalles 5 ét les tuyaux 3. Pour permettre une meilleure répartition, sur les tuyaux 3, des charges exercées sur les dalles 5, les rebords 8 des dalles 5 portent sur les tuyaux 3 par l'intermédiaire de pro filés 10, de préférence en élastomère ou en une autre matière plastique souple. Les profilés 10 qui présentent un profil en T renversé sont disposés de manière que l'ame de chaque profilé 10 soit insérée entre deux dalles 5 juxtaposées dont les rebords périphériques 8 reposent sur les deux ailes du profilé 10. Les profilés 10 servent ainsi en même temps d'entretoise entre les dalles 5, assurant-entre ces dernières un intervalle de largeur bien définie. Les dalles juxtaposées il sont reliées de façon étanche entre elles par-un joint souple 11, par exemple en caoutchouc de silicone, comblant l'intervalle entre les dalles juxtaposées depuis l'amie des profilés lO jusqu'à la face supérieure 6 des dalles 5. Cela procure au dallage dans son ensemble une face supérieure lisse. Dans le cas où les tuyaux 3 sont constitués par une matière plastique sensible aux rayons ultraviolets, on recouvre l'ensemble des tuyaux 3, avant de poser les dalles 5 et les profilés 10, d'un film transparent, de préférence en matière plastique, filtrant les rayons ultraviolets. Afin d'exclure toute détérioration par le gel dont les risques sont déjà très faibles en cas d'utilisation de tuyaux 3 en matière plastique, il est avantageux de poser les tuyaux 3 ainsi que les dalles 6 avec une legère pente de manière à permettre une vidange des tuyaux 3 ainsi que du collecteur placé en position haute. L'autre collecteur est avantageusement surbaissé afin qu'il puisse également etre vidangé. Il va de soi que l'exemple de réalisation décrit cidessus et représenté sur le dessin annexe n'a été donné qu'à titre d'exemple illustratif et non limitatif. Parmi les nombreuses variantes et modifications susceptibles d'etre apportées dans le cadre de la présente invention, on peut citer par exemple l'utilisation de tubes 3 de section circulaire ou autre, par exemple carrée ou rectangulaire. On reconnait que l'installation conforme à l'invention est formée dléléments constitutifs simples, donc peu couteux et que la pose de ces différents éléments n'offre pas de difficulté. Les faisceaux de tubes sont avantageusement préfabriqués, de sorte qu'il suffit, à la pose, de relier entre eux les faisceaux dont le nombre est fonction de la capacité de chauffage recherchée. Les dalles 5 sont des dalles en verre ou en matière plastique, moulées d'une seule pièce. Les caractéristiques de résistance de ces dalles 5, des tuyaux 3 ainsi que du matériau isolant 2 sont à choisir en fonction des charges à supporter. Un dallage installé sur le bord d'une piscine doit ainsi permettre la circulation des piétons et éventuellement de charges roulantes légères. Pour le chauffage de l'eau d'une piscine, ce qui constitue une application préférée de l'installation conforme à l'invention, l'eau de piscine à réchauffer peut circuler directement dans les tuyaux 3 et les collecteurs 4. L'effet de serre dans les espaces 9 entre les dalles 5 et les tubes 3 assure dans ce cas (chauffage d'eau à 20-250C) un rendement très élevé. REVENDICATIONS 1. Installation de captage d'énergie solaire du type utilisant l'effet de serre, comprenant, à distance en dessous d'une face exposée au rayonnement solaire et transmettant de rayonnement, un matériau absorbant le rayonnement solaire et des moyens pour récupérer, à l'aide d'un circuit de fluide caloporteur, la chaleur absorbée par ledit matériau, caractérisée par le fait qu'elle comprend un ensemble de dalles transparentes, juxtaposées, présentant une face supérieure plane et une face inférieure évidée, ces dalles étant posées en position sensiblement horizontale par leur face évidée sur un faisceau plat de tubes sensiblement jointifs traversés par le fluide caloporteur. 2. Installation suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que lesdits tubes sont de section circulaire et qu'une partie de leur section est noyée dans un support. 3. Installation suivant la revendication l, caractérisée par le fait que lesdits tubes sont de section aplatie. 4. Installation suivant l'une quelconque des revendications l à 3, caractérisée par le fait que lesdits tubes sont en matière plastique. 5. Installation suivant la revendication 4, caractérisée par le fait qu'un film transparent filtrant les rayons ultraviolets est intercale entre les dalles et les tubes. 6. Installation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les dalles sont posées sur les tubes par l'intermédiaire de profilés en T renversé de manière que les ailes des profilés supportent les rebords périphériques des dalles et que les ames des profilés soient disposées dans l'intervalle entre les dalles juxtaposées. 7. Installation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les intervalles entre les dalles juxtaposées- sont remplis d'un joint souple étanche, par exemple en caoutchouc de silicone, reliant les dalles entre elles. 8. Installation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que lesdits tubes sont parallèles et sont reliés à un collecteur à chaque extrémité. 9. Installation suivant la revendication 8, caractérisée par le fait que l'un desdits collecteurs est légèrement surbaissé. 10. Installation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les tubes sont légèrement inclinés par rapport à l'horizontale.