Brevet FR2504246A1 — publié le 19821022

La présente invention concerne un procédé pour la ventilation d'un immeuble. L'invention vise également une installation destinée notamment a la mise en oeuvre de ce procédé. L'invention vise plus particulièrement les logements construits pendant la période comprise entre l'immé- diat après-guerre et la mise en application en France du décret du 14 juin 1969. Pendant cette période, la ventilation des logements était normalisée pour les pièces situées en position centrale, qui étaient généralement les pièces humides: salles d'eau et W.C., et pour les cuisines. Les moyens de ventilation prévus dans ces immeubles consistent en des gaines d'amenée d'air neuf, et des gaines d'évacuation d'air vicié, adjacentes aux pièces humides à ventiler, généralement superposées. Les gaines d'amenée d'air neuf débouchent dans les pièces humides par des bouches ménagées au ras du plancher. Les mêmes pièces communiquent avec les gaines d'évacuation d'air vicié par des bouches situées juste au-dessous du plafond. En outre, il est prévu dans ces immeubles au moins un conduit d'évacuation des fumées relié à une pièce d'habitation (par exemple salle de séjour) de chaque étage par une bouche située à une certaine hauteur du plancher, par exemple 60 cm. Ce conduit, prévu à titre de secours en cas d'interruption du chauffage central, est généralement resté inutilisé. Ce système présente des inconvénients bien connus puisque ce sont à ces inconvénients qu'il est remédié dans les immeubles plus récents par la ventilation forcée. Un de ces inconvénients est que seules les pièces humides sont ventilées, et encore, si cette ventilation s'effectue à peu près convenablement en hiver, elle devient médiocre en demisaison et a tendance à s'inverser en été. I1 apparait alors humidité, condensation et odeurs parasites. De plus, l'air froid que le système fait pénétrer en abondance en hiver, grève les dépenses de chauffage. Comme l'appartement est mis en dépression, l'air froid, accompagné d'humidité, pénètre aussi par l'ensemble des inévitables petites fuites existant par exemple sous les portes et les fenêtres. En outre, la sensation d'inconfort causée par les courants d'air froid incite les occupants à surchauffer leur logement. Pour remédier à tous ces inconvénients, les nouveaux règlements ont institué l'obligation que la ventilation balaie l'ensemble du logement et non plus seulement les pièces humides, et remplisse certaines conditions minimum de débit. Le but de l'invention est de proposer un procédé et une installation pour la ventilation des immeubles anciens qui assurent un agrément d'habitation voisin de celui des immeubles modernes. Suivant l'invention, le procédé pour la ventilation d'un immeuble comprenant une gaine d'amenée d'air neuf, une gaine par laquelle on évacue l'air vicié et un conduit d'évacuation des fumées, ces gaines et ce conduit étant reliés à au moins un logement par des bouches, est caractérisé en ce qu'on souffle de l'air neuf par le conduit d'évacuation des fumées. Ainsi, l'air neuf arrive par le conduit de fumées préexistant, dans la pièce d'habitation, traverse le logement jusque vers la pièce humide où se trouve la gaine d'évacuation d'air vicié, et sort du logement par cette gaine. Le procédé conforme à l'invention permet donc d'assurer une ventilation balayant toute une partie au moins du logement sans qu'il soit nécessaire de créer de nouvelles gaines. Comme les cheminées des immeubles plus particulièrement visés par l'invention n'ont la plupart du temps jamais été utilisées, il n'y a pas de problème de propreté de l'air neuf introduit par ces conduits de fumée. Selon un autre objet de l'invention, l'installation pour la ventilation d'un immeuble comprenant une gaine d'évacuation d'air vicié et un conduit d'évacuation des fumées, notamment par application du procédé ci-dessus, est caractérisée en ce qu'elle comprend un ventilateur extracteur installé au sommet de la gaine d'évacuation d'air vicié, et un ventilateur souffleur monté au sommet du conduit d'évacuation des fumées. Cette installation permet d'assurer un débit d'air de ventilation qui ne fluctue pas en fonction des paramètres extérieurs, tels que la température. En outre, gracie au ventilateur souffleur, on peut assurer à l'intérieur des logements une légère surpression. Ainsi, les inévitables petites fuites d'air s'effectuent de l'intérieur vers l'extérieur du logement, sans créer de sensation d'inconfort et sans inciter à surchauffer l'appartement. D'autres particularités et avantages de l'invention résulteront encore de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs: la figure 1 est une vue schématique en élévation latérale et en coupe d'un immeuble auquel l'invention est appliquée; la figure 2 est une vue en plan d'un appartement auquel l'invention est appliquée; et les figures 3 et 4 sont des vues analogues à la figure 1 mais représentant des variantes de mise en oeuvre de l'invention. Comme le montre la figure 1, 1'immeuble de trois étages comprend une colonne de pièces d'habitation superposées 1, telles que salles de séjour ou chambres, et une colonne de pièces humides superposées 2 telles que cuisines, salles d'eau ou W.C. Un conduit d'évacuation des fumées 3 est aménagé verticalement dans l'immeuble contre l'une des parois des pièces sèches 1. Chaque pièce d'habitation 1 communique avec le conduit 3 par une bouche 4 pratiquée dans cette paroi à une hauteur de 60 cm du plancher 6 environ, et par un conduit 8. Chaque conduit 8, sensiblement de la même hauteur qu'un étage de l'immeuble, est aménagé contre une paroi du conduit 3, et dirigé vers le haut. Contre l'une des parois des pièces humides 2 superposées, est aménagée une gaine pour l'évacuation de l'air vicié 9. Chaque pièce humide 2 communique avec cette gaine par l'intermédiaire d'une bouche 11 et d'un conduit 12 dirigé vers le haut, analogue aux conduits 8. Les bouches 11 sont situées juste au-dessous du plafond 12 de chaque pièce 2. En outre, par exemple contre la paroi des pièces 2 opposée à la gaine 9, est aménagée une gaine verticale d'amenée d'air neuf 14 qui débouche dans chaque pièce 2 par l'intermédiaire d'un conduit 16 et d'une bouche 17 aménagée au sommet de chaque conduit 16. Dans chaque pièce 1, la bouche 17 se trouve au-dessus du plancher 18. Les conduits 16 sont analogues aux conduits 8, mais dirigés vers le bas à partir des bouches 17. Conformément à l'invention, l'installation pour la ventilation comprend un ventilateur extracteur 19 monté au sommet de la gaine d'évacuation d'air vicié 9, et un ventilateur souffleur 21 monté au sommet de la cheminée d'évacuation de fumée 3. La sortie 22 du ventilateur extracteur 19 refoule l'air vicié dans l'une des voies d'un échangeur de chaleur air-air 23. L'entrée -ou conduit d'aspiration- 24 de l'autre ventilateur 21 est reliée à la sortie de l'autre voie de l'échangeur 23. Ce dernier est monté de préférence au sommet de l'immeuble, environ à mi-chemin entre les ventilateurs 19 et 21. L'installation comprend en outre devant les bouches 17 des obturateurs 26 qui empêchent toute communication entre les pièces 2 et la gaine 14. On va maintenant décrire le fonctionnement de l'installation, cette description comprenant celle de certaines particularités du procédé conforme à l'invention. On prélève l'air neuf à l'extérieur, et on le réchauffe en lui faisant traverser l'échangeur de chaleur 23 par aspiration à partir du ventilateur 21. Ce dernier refoule l'air neuf vers le bas dans leconduit3et l'injecte dans les pièces 1 par les conduits 8 et les bouches 4. L'air ainsi mis en circulation forcée balaie à chaque étage la pièce 1, traverse par exemple une autre pièce et/ou un couloir, et pénètre dans la pièce humide 2 du même étage pour quitter le logement par la bouche 11 et le conduit 12 de la gaine 9 affectés à cet étage. Au moyen du ventilateur extracteur 19, on favorise la circulation forcée de l'air en l'aspirant de la gaine 9 pour le refouler par le conduit 22 dans l'échangeur 23. Dans ce dernier, l'air vicié extrait à l'aide du ventilateur 19 cède une partie de la chaleur qu'il contient, à l'air neuf avant le passage de ce dernier dans le ventilateur 21. De préférence, on maintient dans les logements une légère surpression évitant en hiver l'entrée d'air froid par l'ensemble des petites fuites non désirées, mais inévitables. A cet effet, on choisit les puissances des ventilateurs 19 et 21 de façon à favoriser légèrement le soufflage par le ventilateur 21 par rapport à l'extraction par le ventilateur 19. A la figure 2, on montre un exemple de circulation de l'air dans un appartement, dans le cadre de l'application du procéde conforme à l'invention. L'appartement représenté comprend une salle de séjour 31, trois chambres 32, 33, 34, une salle d'eau 36, un W.C. 37, et une cuisine 38. La salle de séjour 31 et la chambre 32 communiquent toutes deux avec un conduit d'évacuation des fumées 39 ou 41 respectivement, de la manière décrite à la figure 1 en ce qui concerne les pièces 1 et le conduit 3. En outre, la salle d'eau 36, les W.C. 37 et la cuisine 38 communiquent chacune avec une gaine d'évacuation d'air vicié respectivement 42, 43, 44. Des gaines d'amenée d'air neuf du genre de la gaine 14 de la figure 1, prévues dans la salle d'eau 36, et les W.C. 37 n'ont pas été représentées dans un but de clarté du dessin. Ces gaines d'amenée d'air neuf telles que 14 ont été obturées. En application du procédé conforme à l'invention, on souffle de l'air neuf par les conduits 39 et 41, et on extrait l'air vicié par les gaines d'évacuation 42, 43 et 44. Les flèches blanches 46, 47 et 48, représentant l'arrivée d'air neuf, ainsi que les flèches grisées 49, 51,52 représentant l'évacuation de l'air vicié, montrent que le procédé conforme à l'invention autorise un large balayage de l'ensemble du logement, passant par l'entrée et le couloir. Le trajet de l'air de ventilation qui, à partir de la chambre 32 communiquant avec le conduit 41, passe devant les portes des chambres 33 et 34, peut provoquer dans ces dernitres une turbulence capable de leur assurer également un certain renouvellement de l'air. Comme on a obturé les gaines telles que 14 d'amenée d'air neuf initialement prévues dans l'immeuble, on est certain que la ventilation s'effectuera bien comme prévu et ne sera pas court-circuitée par ces gaines. Dans la description de la variante de réalisation de ia figure 3, les éléments analogues à ceux de la figure 1 sont affectés des mêmes références et ne seront pas décrits à nouveau. Outre les gaines 9 et 14 et le conduit 3, cette installation comprend un conduit 61 d'évacuation des fumées émises par des appareils de chauffage à gaz 62 installes chacun dans la cuisine 63 du logement considéré à chaque étage. La structure du conduit 61 est tout à fait analogue à celle du conduit 3. Comme le conduit 3 et les gaines 9 et 14, le conduit 61 a été aménagé lors de la construction de l'immeuble. Selon une particularité avantageuse de l'invention le sommet du conduit 61 est relié à l'entrée du ventilateur extracteur 19 par un tuyau horizontal 64 aménagé au sommet de l'immeuble. Selon une autre particularité avantageuse de l'invention, les bouches 17 de la gaine d'amenée d'air frais 14 sont maintenues ouvertes, et la base de la gaine 14 est reliée elle aussi à l'entrée du ventilateur 19. Cette liaison est réalisée au moyen d'un tuyau supplémentaire 66 pouvant par exemple être fixé verticalement contre la façade de l'immeuble. A titre de variante, la liaison en question peut s'effectuer par l'intermédiaire de la gaine 9 et d'un raccord coudé 67. Une autre possibilité sensiblement équivalente consiste à mettre en communication le sommet de la gaine 14 avec le tuyau 64 par un raccord 68. Le fonctionnement de cette installation est décrit ci-après en même temps que certaines étapes du procédé conforme à l'invention. L'extraction de l'air vicié s'effectue à la fois par les gaines 9 et 14, ce qui la rend plus efficace. Les fumées émises par les appareils de chauffage 62 sont mélangées à l'air vicié provenant des gaines 9 et 14, et réchauffent celui-ci. Le mélange sortant du ventilateur 19 cède ensuite à l'air neuf dans l'échangeur 2 des quantités de chaleur supplémentaires qui proviennent des fumées des appareils 62. Le mode de réalisation de la figure 4 concerne les immeubles construits selon le principe de la ventilation individuelle. A cette figure, les éléments analogues à ceux de la figure 1 sont affectés des mêmes références et ne sont pas décrits à nouveau. Le conduit 3 comprend une série de conduits individuels 71, chacun desservant une pièce d'habitation 1 de l'un des étages. L'immeuble comporte en outre une gaine de ventilation 72 comprenant une série de gaines individuelles desservant chacune une pièce humide 2 de chaque étage. Chaque gaine est interrompue au droit de l'étage qu'elle dessert. Sa partie inférieure 73 est destinée à jouer le rôle de gaine d'amenée d'air neuf. Sa partie supérieure 74 est destinée à jouer le rôle de gaine d'évacuation d'air vicié. Selon un mode de réalisation de l'invention, la partie inférieure 73 et la partie supérieure 74 de chaque gaine individuelle est maintenue en communication avec la pièce humide 2 de l'étage correspondant. En outre, la base de la gaine 72 est reliée à la sortie du ventilateur souffleur 21 par l'intermédiaire d'un tuyau 76 fixé par exemple contre la façade de l'immeuble. Ce mode de réalisation de l'invention permet de souffler de l'air par la partie inférieure 73 de la gaine 72. Ainsi, la quantité d'air vicié collectée dans la partie supérieure 74 de la gaine 72 est sensiblement la somme de la quantité d'air neuf provenant du conduit 3 et des parties inférieures 73. La ventilation des pièces humides 2 est donc renforcée par rapport à celle du reste du logement. On a compris tout au long de la description, que le procédé et l'installation conformes à l'invention permettent d'offrir aux occupants des immeubles du genre construit dans l'apres-guerre, un confort de ventilation tout à fait comparable à celui des immeubles récents ventilés par injection d'air neuf et extraction d'air vicié. Grâce à l'invention, ceci est possible et, selon certains modes de mises en oeuvre, sans construire de nouvelles gaines dans l'immeuble. Ce résultat est surprenant, et les moyens qui ont permis d'y parvenir le sont également: en effet, il n'est pas usuel pour l'homme de métier d'utiliser un conduit de fumée comme conduit d'injection d'air neuf, et d'y provoquer une circulation descendante de l'air. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés et de nombreux amenagements peuvent être apportés à ces exemples, sans sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi que les ventilateurs 19, 21 ne sont pas nécessairement- installés exactement au-dessus des gaines ou conduits qu'ils desservent. Dans le cas d'un immeuble comportant plusieurs gaines ou conduits ayant la même fonction, il est possible de les raccorder par des manchons à un ventilateur unique. Dans une même gaine ou conduit, les bouches telles que 4, 11 (figures 1 et 3) ou 17 (figure 3) peuvent occasionner une perte de charge contrôlée qui est d'autant plus forte que la bouche en question est proche du ventilateur associé. On peut ainsi uniformiser la ventilation dans les différents étages en dépit de la distance différente entre le ventilateur et chaque étage. On peut aussi envisager de remplacer l'échangeur thermique 23 par une pompe à chaleur dont la source froide serait reliée au conduit de refoulement de la pompe 19, et la source chaude serait reliée au conduit d'aspiration 24 de la pompe 21 (figure 1). Cette réalisation est avantageuse, car la pompe à chaleur, fonctionnant à partir d'une source froide de température relativement élevée, a un bon rendement et assure un appoint très économique de chauffage. On peut également réchauffer l'air neuf par tout moyen de chauffage direct. Un chauffage par panneau solaire serait particulièrement approprié. Les différentes installations existantes de ventilation, et dont l'invention permet l'utilisation avantageuse, peuvent avoir des formes diverses qui ne sont pas nécessairement conformes à la description qui en a été donnée. I1 est par exemple fréquent que les bouches telles que 4 à la figure 1 soient aménagées juste en dessous des plafonds. Par ailleurs, il est clair que l'invention est applicable à toute sorte d'immeuble, qu'il s'agisse par exemple d'une maison individuelle ou d'un-immeuble comprenant plusieurs locaux d'habitation etou de travail REVENDICATIONS 1. Procédé pour la ventilation d'un immeuble comprenant une gaine d'amenée d'air neuf (14, 73), une gaine (9, 74) par laquelle on évacue l'air vicié et un conduit d'évacuation des fumées (3), ces gaines et ce conduit étant reliés à au moins un logement par des bouches (4, 11, 17), caractérisé en ce qu'on souffle de l'air neuf par le conduit d'évacuation des fumées (3 > 2. Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'on réchauffe l'air neuf avant son entrée dans le logement (1X 3. Procédé conforme à la revendication 2, caractérisé en ce qu'on transfère des quantités de chaleur de l'air vicié extrait de la gaine d'évacuation d'air vicié (9, 74), vers l'air neuf soufflé dans le conduit (3). 4. Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on maintient le logement en légère surpression. 5. Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on obture la bouche (17) de la gaine d'amenée d'air neuf (14)= 6. Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on souffle de l'air neuf par la gaine d'amenée d'air neuf (73). 7. Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on extrait de l'air vicié par la gaine d'amenée d'air neuf (14X 8. Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 7, pour la ventilation d'un immeuble comportant en outre un conduit d'évacuation des fumées (61) communiquant avec une pièce (63) telle qu'une cuisine pour évacuer les fumées émises par un appareil à gaz (62), caractérisé en ce qu'on transfère des quantités de chaleur de ces fumées vers l'air neuf soufflé dans le conduit d'évacuation des fumées (3) desservant une pièce d'habitation (1). 9. Installation pour la ventilation d'un immeuble comprenant une gaine d'évacuation d'air vicié (9) et un conduit d'évacuation des fumées (3), notamment pour la mise en oeuvre d'un procédé conforme à l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'elle comprend un ventilateur extracteur (19) relié au sommet de la gaine d'éva cuation d'air vicié (9) et un ventilateur souffleur (21) relié au sommet du conduit (3). 10. Installation conforme à la revendication 9, caractérisée en ce que la sortie du ventilateur souffleur (21) est relié, par une dérivation (76) à l'entrée d'une gaine d'amenée d'air neuf (73). Il. Installation conforme à l'une des revendications 9 ou 10, caractérisée en ce que le ventilateur extracteur (19) est monté en amont de l'entrée de l'une des voies d'un échangeur de chaleur (23), tandis que le ventilateur souffleur (21) est monté à la sortie de l'autre voie de l'échangeur (23). 12 Installation conforme à l'une des revendications 10 ou 11, caractérisée en ce qu'elle comprend une pompe à chaleur dont la source froide est reliée à la sortie (22) du ventilateur extracteur (19) et la source chaude est reliée à l'entrée (24) du ventilateur souffleur (21X 13. Installation conforme à l'une des revendications 9 à 12, caractérisée en ce qu'elle comprend un conduit (61) pour l'évacuation des fumées d'un appareil à gaz (62), ce conduit (61) étant relié à l'entrée du ventilateur extracteur (19).