Brevet FR2495667A1 — publié le 19820611

ELEMENT DE PAROI FORMANT PRISE D'AIR La présente invention concerne un élément de paroi formant prise d'air et destiné en particulier à être intégré dans un mur de bâtiment. Dans le contexte actuel de chasse aux nuisances et d'économie d'énergie, une prise d'air, telle que conçue dans la construction moderne, constitue d'une part une source d'air froid et d'autre part une source de bruits. En effet, les précautions prises pour calfeutrer les ouvertures, tant sur le plan thermique que sur le plan phonique, voient leur efficacité très amoindrie par le fait que les prises d'air introduisent directement l'air froid de l'extérieur et transmettent les bruits extérieurs en faisant office de source résonnante (avec même parfois une amplification due au rôle de corps résonnant que peut jouer la pièce dans laquelle ces ouvertures débouchent). On connait un dispositif destiné à être intégré dans un mur, tel que décrit dans la demande de brevet français n0 78.14880, dans lequel l'air est prélevé à l'exté-rieur, est réchauffé par des batteries internes au mur (résistances électriques) et est soufflé à l'intérieur du bâtiment. Mais un tel dispositif n'est pas économique puisqu'il consomme de l'énergie et d'autre part, il ne résoud pas le problème de l'isolation phonique. On connait également des échangeurs de chaleur comportant des circuits d'air allongés par interpénétration de parois. Mais de tels échangeurs sont inaptes à être intégrés, de façon évidentetdans des murs de bâtiment pour jouer le rôle de prise d'air. L'objectif principal de la présente invention est de remédier à ces inconvénients et de fournir un élément de paroi formant prise d'air, réduisant notablement les pertes thermiques et la transmission des bruits. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un élément de paroi formant prise d'air qui soit efficace, simple et bon marché. La caractéristique essentielle permettant d'obtenir de tels résultats réside dans le fait que l'élément de paroi selon la présente invention combine un premier profilé, dit interne, réalisé en un matériau bon conducteur de la chaleur, et coiaportant une première paroi frontale dont la face dite externe est pourvue d'une série d'ailes et une seconde paroi frontale agencée en regard de la première de façon à délimiter un passage d'air chaud entre ces deux parois, un second profilé, dit externe comportant une paroi frontale dont la face dite interne est pourvue d'une série d'ailes, ce profilé étant agencé en regard du profilé interne de façon que les ailes des deux profilés s'interpénètrent sans contact et# forment entre lesdits profilés un trajet d'air allongé, au moins une ouverture située à un niveau dit inférieur de la paroi frontale du profilé externe en vue de former une prise d'air débouchant à l'entrée du trajet d'air allongé, au moins une ouverture située à un niveau dit supérieur de la première paroi frontale du profilé interne en vue de former une bouche d'air débouchant à la sortie dudit trajet d'air allongé, et des moyens d'isolation phonique et thermique agencés sur le profilé externe en vue d'absorber les bruits et de réduire la conduction thermique dudit profilé. L'air chaud circulant entre les deux parois frontales du profilé interne échauffe les ailes de ce profilé. L'air froid pénétrant de l'extérieur par la prise d'air circule entre les profilés le long du trajet allongé, se réchauffe au contact des ailes réchauffées du profilé interne et débouche, réchauffé, à l r intérieur du bâtiment où il est entraîné par le courant d'air chaud circulant entre les deux parois frontales du profilé interne. Les pertes thermiques et transmissions phoniques sont réduites au minimum par les moyens d'isolation phonique et thermique dont est pourvu le profilé externe. D'autres caractéristiques de l'invention seront mises en évidence dans la description qui suit en regard des dessins annexés qui sont donnés à titre d'exemple non limitatif ; sur ces dessins la figure 1 représente une vue en perspective partielle avec coupe frontale d'un élément de paroi conforme à l'invention, la figure 2 représente un autre mode de réalisation, et la figure 3 représente un élément de paroi intégré dans un mur de bâtiment. L'élément de paroi représenté à titre d'exemple à la figure 1 est composé d'un premier profilé 1 qui sera désigné par le terme de profilé interne car, dans l'exemple non limitatif décrit, il est destiné à constituer une partie de. la face intérieure du mur de bâtiment, et d'un second profilé 2, dit externe, destiné dans l'exemple non limitatif décrit, à constituer une partie de la face extérieure du mur. Le profilé interne 1, réalisé par extrusion à de chaleur/ partir d'un matériau bon conducteur/, par exemple un alliage léger d'aluminium, comprend d'une part, une première paroi frontale 3 dont la face 4 dirigée vers l'extérieur est pourvue d'une série d'ailes 5, d'autre part, une seconde paroi frontale 6, rattachée à la première paroi frontale 3 par des parois de liaison 7 munies d'ouvertures 8 de façon à permettre une circulation d'air chaud entre les deux parois frontales 3 et 6. Le profilé externe 2 comprend une paroi frontale 9 dont la face 10 dirigée vers l'intérieur est munie d'une série d'ailes 11. Les deux profilés 1 et 2 sont situés en regard l'un de l'autre avec interpénétration de leurs ailes 5 et 11 sans contact entre elles de façon à former un trajet allongé d'air ; celui-ci pénétre entre les deux profilés par une grille 12 agencée dans la partie inférieure de la paroi frontale 9 du profilé externe 2 et débouche à l'intérieur du bâtiment par des ouvertures 13 prévues dans la partie supérieure de la première paroi frontale 3 du profilé interne 1. Selon le mode d'exécution représenté à la figure 1, l'élément de paroi comprend également un troisième profilé 14, agencé à la partie supérieure dudit élément, et un quatrième profilé 15, agencé à la partie inférieure dudit élément en vue de lui conférer une rigidité et de former un ensemble compact prêt à l'utilisation. Dans cet exemple, le bord externe du profilé supérieur 14 est fixé au moyen de via à pression 16 dans une rainure 17 définie par un retour en forme de U prévu sur le bord supérieur de la paroi frontale 9 du profilé externe 2. De même, le bord interne du profilé inférieur 15 est fixé dans une rainure 18 définie par un retour en forme de U prévu sur le bord inférieur de la première paroi frontale 3 du profilé interne 1. Afin de réduire les écnanges thermiques par conduction entre le profilé externe 2 et le profilé interne 1, un joint d'isolation thermique 19 est disposé dans les rainures 17 et 18 autour des bords des profilé supérieur 14 et inférieur 15. Par ailleurs, la grille 12, d'un type moustiquaire connu en soi, est fixée à l'intérieur de rainures 20 et 21 définies, d'une part, par un retour en forme de U prévu sur le bord inférieur de la paroi frontale 9 du profilé externe 2, d'autre part, par un retour en forme de U prévu sur le bord extérieur du profilé inférieur 15. Une jupe 22, prévue le long du bord inférieur de la paroi frontale 9 du profilé externe 2 protège la grille 12 et empêche l'écoulement éventuel d'eau entre les deux profilés. Afin d'obtenir un réglage possible de la quantité d'air réchauffé pénétrant à l'intérieur du bâtiment, cet air arrive dans le bâtiment par une bouche d'air réalisée au moyen d'une première plaquette 23, fixe et munie d'ouvertures 24, et d'une seconde plaquette 25 munie des ouvertures précitées 13 et agencée de manière coulissante en regard de la première plaquette 23. Le bord supérieur de la première paroi frontale 3 du profilé interne 1 et le bord intérieur du pro fi- lé supérieur 14 comportent des retours 27 et 28 en forme de U définissant des rainures en vue de la fixation de la première plaquette 23 et du coulissement de la seconde plaquette 25. Comme il a été décrit plus haut, jn des objec- tifs principaux de la présente invention est d'éviter la formation de sources sonores résonnantes au niveau des prises d'air. Cet objectif est atteint dans l'exemple représenté ) la figure 1 par flocage d'un matériau isolant 29 sur toute la surface des ailes 11 et de la face intérieure 10 de la paroi frontale 9 du profilé externe 2, ainsi que sur la face inférieure du profilé supérieur 14. Cet isolant a le double avantage l'absorber les bruits et d'isoler le trajet d'air allongé du froid extérieur. Le profilé interne 1 est réalisé à partir d'un matériau bon conducteur de la chaleur car son rôle est de récupérer de la chaleur à l'intérieur du bâtiment et de la transmettre, par l'intermédiaire des ailes 5 à l'air froid venant de l'extérieur. L'aluminium, ou un de ses alliages, conviennent parfaitement à la réalisation de ce profilé. Les autres profilés 2, 14 et 15, ainsi que la grille 12 et les plaquettes 23 et 25 peuvent être réalisés à partir de m.até- riaux les plus divers comme par exemple un alliage d'aluminium ou une matière synthétique. La figure 2 représente un autre mode de réalisation d'un élément de paroi conforme à l'invention (on a repris à cette figure les références utilisées pour la figure 1 avec adjonction d'un '). Dans ce modeste réa ] isation, De profilé inter superieuri ne 3' et les profilés inférieur 15' et/14' sont monoblocs et formés par un seul profilé en un matériau conducteur de la chaleur (par exemple profilé extrudé en alliage d'aluminium). La plaquette 23' fait partie de ce profilé et est pourvue d'ouvertures devant lesquelles coulisse une plaquette mobile 25' pour former comme précédemment une bouche de section réglable. De plus le profilé externe 2' s'étend au niveau de la grille moustiquaire 12' et est percé de larges ouvertures 33 qui forment prises d'air. Les deux profilés sont réunis, côté externe, par 1 'entremise d'un joint supérieur 19' (comme dans le cas précédent) et par l'entremise d'un joint inférieur 34 (qui remplace le joint interne 19 du cas précédent). Notons que le profilé externe peut être en matériau synthétique non conducteur de la chaleur, avec des stries intérieures (ou autres structures d'isolation phonique) de sorte que l'isolation thermique et phonique est assurée en l'absence de flocage. La figure 3 donne un exemple non limitatif d'utilisation d'un élément de paroi conforme à la présente invention. L'élément est intégré dans un mur 30 d'un bâtiment de façon que la seconde paroi frontale 6 du profilé interne 1 soit située au-dessus d'une source de chaleur 31 (par exemple un radiateur de chauffage central) et en-dessous d'une fenêtre 32. Cet élément peut également être situé au-dessus de ladite fenêtre. Le fonctionnement de l'élément de paroi selon l'invention est le suivant : l'air chauffé par le radiateur 31 circule entre la première paroi frontale 3 et la seconde paroi frontale 6 du profilé interne 1 et les réchauffe. La seconde paroi frontale 6 forme alors une plaque de convection et rayonne de la chaleur à l'intérieur du bâtiment. La première paroi frontale 3 chauffe les ailes 5 par conduction et celles-ci réchauffent l'air froid venu de l'extérieur à travers la grille 12. L'air chauffé par le radiateur et l'air réchauffé par les ailes 5 débouchent au-dessus de la plaque de convection 6 où ils se mélangent, entraînant la masse d'air froid stagnant devant le fenêtre 32. Il est intéressant de remarquer que le dispositif de l'invention est purement statique et ne comprend aucune languette ou ailette mobile (qui s'accompagne de risques de fonctionnement déficient). Il est évident que l'utilisation décrite cidessus n'est donnée qu'à titre d'exemple non limitatif. C'est ainsi que l'on pourrait intégrer l'élément selon l'invention dans une pièce de menuIserie, par exemple dans une pièce horizontale d'appui ou de linteau de fenêtre. Enfin, d'autres modifications peuvent être apportées tant à l'élément lul-meme qu'à son utilisation et la présente invention n'est pas limitée aux termes de la description qui précède mais en comprend au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 1/ - Elément de paroi muni d'au moins une prise d'air et d'au moins une bouche d'air, et destiné en particulier à être intégré dans un mur de bâtiment, caractérisé en ce qu'il comprend un premier profilé (1), dit interne, réalisé à partir d'un matériau conducteur de la chaleur et comportant une première paroi frontale (3) dont une face dite externe (4) est pourvue d'une série d'ailes (5) et une seconde paroi frontale (6) agencée en regard de la première de façon à délimiter entre ces deux parois un passage d'air chaud, un second profilé (2), dit externe, comportant une paroi frontale (9) dont une face dite interne (10) est pourvue d'une série d'ailes (11), ce profilé étant agencé en regard du profilé interne (1) de façon que les ailes des deux profilés s'interpénètrent sans contact et forment entre lesdits profilés un trajet d'air allongé, au moins une ouverture (12) située à un niveau dit inférieur de la paroi frontale (9) du profilé externe (2) en vue de former la prise d'air précitée débouchant à l'entrée dudit trajet d'air allongé, au moins une ouverture (13) située à un niveau dit supérieur de la première paroi frontale (3) du profilé interne (1) en vue de former la bouche d'air précitée débouchant à la sorite dudit trajet d'air allongé, et des moyens (29) d'isolation phonique et thermique associés au profilé externe (2) en vue d'absorber les bruits et de réduire la conduction thermique dudit profilé. 2/ - Elément de paroi selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une paroi (iL') dite supérieure et une paroi (15) dite inférieure, agencées et adaptées pour assurer une liaison mécanique entre les premier (1) et second (2) profilés. 3/ - Elément de paroi selon la revendication 2, caractérisé en ce que les parois supérieure (14) et infé rieure(i5) font parties du profilé interne 1, les bords desdites parois étant assujettis sur les bords haut et bas du profilé externe 2. 41 - Elément de paroi selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les bords des parois 14 ou 15 sont assujettis sur les bords du profilé par l'entremi- se de retours en forme de U définissant des rainures dans lesquelles sont logés des joints d'isolation thermique (19, 19', 34). 5/ - Elément de paroi selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une première plaquette (23) munie d'ouvertures (24), agencée de façon fixe entre la première paroi frontale (3) du profilé interne (i) et la paroi supérieure (14), et une seconde plaquette (25) munie des ouvertures (13) précitées, agencée de façon coulissante en regard de la première plaquette (23) en vue de constituer une bouche d'air à section d'ouverture réglable. 6/ - Elément de paroi selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une grille (12) du type moustiquaire agencée entre le profilé externe (2) et la paroi inférieure (15) en vue de constituer la prise d'air précitée, débouchant à l'entrée dudit trajet d'air allongé entre les profilés interne (1) et externe (2). 7/ - Elément de paroi selon la revendication 6, caractérisé en ce que la grille 12 est assujettie au moyen de retours en forme de U définissant des rainures (20, 21) disposées en regard. 8/ - Elément de paroi selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (29) d'isolation phonique et thermique sont constitués par un flocage d'un matériau isolant s'étendant sur toute la surface des ailes (11) et de la face interne (10) de la paroi frontale (9) du profilé externe (2), ainsi que sur la face interne de la paroi supérieure (iL'). 9/ - Elément de paroi selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'isolation phonique et thermique font partie du profilé externe 10/ - Elément de paroi selon la revendication 1, caractérisé en ce que la seconde paroi frontale (6) du profilé interne (1) forme plaque de convection et est reliée à la première paroi frontale (3) dudit profilé interne (1) par des parois de liaison (7) en vue de transmettre la chaleur aux ailes (5) dudit profilé interne (1) et réchauffer l'air circulant entre le profilé externe (2) et le profilé interne (1). 11/ - Elément de paroi selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une jupe (22) est agencée sur la face externe du profilé externe (2) au-dessus de la ou des ouvertures formant prise d'air en vue d'éviter un éventuel écoulement d'eau à l'intérieur dudit trajet d'air allongé. 12/ - Elément de paroi selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il est agencé dans un mur de bâtiment de façon que la seconde paroi frontale (6) formant plaque de convection soit placée au-dessus d'une source de chaleur, par exemple un radiateur, en vue de créer une circulation d'air chaud entre les deux parois frontales (3, 6) du profilé interne (1), apte à chauffer les ailes (5) dont il est muni et à réchauffer l'air prélevé à l'extérieur du mur.