Brevet FR2504574A1 — publié le 19821029

En général, dans un édifice à quelque usage qu'il soit, un mur a différentes propriétés, il peut être porteur, isolant-acoustique, isolant-optique, pouvant recevoir des orifices tels que portes et fenêtres et recevoir tant sur sa façade extérieure que sur sa façade intérieure certains aménagements tels que : isolation en fibre de verre, revêtements, plâtres, autres materiaux etc... I1 est à noter également que ce qui est industriellement connu comme mur, paroi, modules préfabriqués, comporte theoriquement ces qualités, pour remplir de telle. fonctions. Le but de la présente invention est de presenter un mur convecteur iso-thermique possédant les mêmes propriétes que celles qui ont été décrites ci-dessus, mais en y ajoutant un ensemble de composants tels que ce mur puisse remplir des fonctions aussi bien isolantes du chaud que du froid, ceci en fonction d'une part, ds climats sous lesquels ces constructions seront édifiées, et d'autre part, selon le but de ces constructions. Les différents composants de cette structure apportent donc les possibilités suivantes : - captage des calories, - amplification des calories, - échange direct, - blocage dans un sens ou dans un autre (selon les conditions climatiques du pays ou du moment). Cette invention peut être conçue a partir de structures en maçonnerie classique ou structures bois, étals plastique ou autres... L'innovation vlnt de I-assemblage des diverses techniques et composants connus permettant de créér un mur capteur échangeur et isolant, à volonté, de l1inté- rieur vers l'extérieur, ou de l'extérieur vers l'intérieur, indifféremment laissa passer les calories dans un sens ou dans un autre ; par surcroît, la qualité thermique de ce mur est très importante, et permet d'obtenir un résultat G supérieur aux techniques actuellement en vigueur. L'intérêt de cette invention est donc aussi grand pour les pays chauds que pour les pays froids ou tempérés. Son emploi consiste à prendre en considération les critères en présence. Le schéma n" I représente un ensemble d'un mur convecteur iso-thermique, que nous allons définir plus loin sous une autre appellation, et qui consiste en une adjonction de deux procédés différents. I1 est à noter qu'un tel mur convecteur peut être aussi bien utilisé contre le chaud pour avoir à l'intérieur des habitations ou édifices, une température correcte, et d'autre part, faire l'inverse, c 'est-à-dire, dans un cas de pays froid récupérer une chaleur extérieure, pour pouvoir en faire le chauffage et les utilisations domestiques. Ce procédé comporte à l'extérieur un système à usage industriel (I), une paroi appelée CTBX (2) sur ce produit CTBX, un enduit plastique (3). Du côte intérieur le procédé proposé dans cette invention consiste - en une chambre à air (4), - une couche de polystirène (5), - une couche de platre ou d'enduit de quelque nature que ce soit (6). Le schéma n" 1 est détaillé dans le médaillon appelé 1 bis, qui représente les dimensions de cet ensemble. Il est évident que le procédé nO 1 doit comporter deux parties très précises 10 la composition interne des éléments. 2" des cellules régulatrices en fonction des différents climats sous lesquels de tels édifices peuvent être construits (schéma I ter). Le schéma nO 2 représente un serpentin placé à l'interieur de la chambre à air, serpentin qui peut contenir un fluide gazeux ou liquide. L'insertion d'un tel serpentin à l'intérieur d'un mur thermo-conducteur tel qu'il a été décrit (2) est représentée dans ce même schéma. il est à noter que, ainsi conçu un tel mur convecteur iso-thermique peut, ainsi qu'il l'a été dit plus haut, agir comme régulation de température, en captant l'énergie solaire et/ou radiante environnante, pour permettre le réchauffement ou le chauffage interne d'un édifice, suivant le type, le genre, la nature du fluide utilisé, et/ou le refroidissement à l'intérieur d'un tel édifice. Il est bien évident qu'un tel système peut être accouplé à ce qu'on appelle une pompe à chaleur (air-pump), et que, en dehors de climats où la température est très élevée, être associé, sans utilisation d'une pompe à chaleur ( air-pump), à un système d'échangeur thermique, frigorifique au fréon, tel qu'on le trouve communément dans le commerce. Il est également évident qu'un tel mur peut recevoir être conçu à partir d'élements différents, surtout, en ce qui concerne l'élément n" 1. Il est également évident que les parties 2 et 3 peuvent être montées verticalement jusqu'à une hauteur qui dépendra des spécifications qui pourront être données. Il est également évident qu'un tel mur convecteur iso-thermique, ainsi conçu, peut être inclus dans des modules préfabriqués qui jouissent en même temps de la propriété de mur ou paroi de soutien, et pouvant réaliser tous les ensembles architecturaux et structuraux, y compris, portes, fenêtres, modules assemblés suivant un procédé spécial dans la dalle ou assise de base d'un tel édifice. Le schéma n 3 représente un mur condensateur, convecteur iso-thermique. L'appellation dont il a été question plus haut se trouve complétée dans cette démonstration par l'adjonction d'une masse porteuse condensatrice, qui se situe par rapport au schéma nO 1 comme un intercalaire entre les parties (I) et (4). Les fonctions de cet intercalaire sont de recevoir les calories transmises par l'élement nO 1, et de les emmagasiner, cet élément passant de sa fonction de capteur à sa fonction d'isolant thermique, créant instantanément un barrage thermique et, imposant à la masse (n" 3) de transmettre ces calories à la chambre à air (N" 4). L'adjonction d'un tel système donne l'avantage certain et réversible de transmettre dans le sens souhaité les calories accumulées par les différentes variations thermiques, avec un temps de retard, propre à la nature de l'élement nO 3. Ri-VENDlCAT10tr5 10 - La première revendication de la présente invention consiste en un mur convecteur iso-thermique ayant les mêmes propriétés structurelles, architecturales qu'un mur conventionnel dont les fonctions se limitaient jusqu'alors à constituer l'enveloppe et la structure d'une habitation. A ces fonctions, nous adjoignons celles de capteur, d'accumulateur et de convecteur d'énergie provenant des rayons solaires et/ou radiants. Un tel mur est composé d'éléments - porteurs tels que maçonnerie, structures bois ou fer, structures d'agglomérés de toute nature (plastique, bois), sans limitation de techniques existantes ou pouvant être créées. - isolants tels que laine de roche, polystirène, gaz, mousse, sans limitetion du choix des techniques ou produits existants ou à venir. - capteurs de rayons solaires tels que paroi de chambre noire, effet de serres, sans limitation des techniques existantes ou à venir. - convecteurs faisant appel pour le transfert des calories à un gaz, à un fluide ou à un solide, sans que cette liste soit limitative tant dans les éléments que dans les techniques qui les emploient, connues ou à venir, telles que la circulation de fluides, ventilation contrôlée, charge électronique, systèmes tels que pompe à chaleur etc... - de régulation de toute nature tels que volets thermostatés, vannes thermostatiques, circulateurs, sans limitat-ion de techniques ou de produits existants ou à venir. - de climatisation tels que circulation d'eau, de gaz ou autre, dans le but de refroidir les masses 20 - La deuxième revendication consiste en un mur convecteur iso-thermique comme décrit dans la revendication précédente, mais doté d'un capteur isolant composé de lames d'air verticales et successives permettant soit l'effet de serre, soit une production en chambre noire et se comportant comme un isolant pendant la période de non production. Cet ensemble pouvant, selon les cas et les besoins avoir un nombre de cellules variant tant en quantité que dans ieur volume ; les parois pouvant être soit de verre soit de métal, de plastique de bois ou de carton, sans que-le choix des matériaux puisse être limité dans la réalisation d'un tel capteur. Ce capteur isolant trouve son application autant dans les constructions neuves que dans le but de réchauffer des murs anciens. Ce capteur peut être doté d'un système de régulation, sa valeur K peut être déterminée et adpatée aux besoins en présence puisqu'elle dépend directement des volumes et du nombre de cloisonnements restant à déterminer. Sa puissance captrice peut être également déterminée en fonction des besoins en présence 30 Mur convecteur selon les revendications I et 2, tel un mur de refend (mur intérieur) dont les déperditions calorifiques s'effectuent à l'intérieur du vol me habitable. Un tel mur servant d'accumulateur de calories, alimenté soit par un mur iso convecteur, soit par un capteur isolant ou encore tout autre système capable de produire des calories connu, tel que éolienne, ou à connaitre. Un tel mur dispensant ses calories par simple déperdition ou par convection fai sant appel à une circulation de oazs, fluides, etc... comme décrit dans la première revendication. La masse d'un tel mur pourra être refroidie par la circulation interne d'un gaz ou d'un fluide. 40 Mur convecteur pour une dalle ou piafond, selon la revendication 3 représentant une masse horizontale condensatrice ayant les mêmes propriétés que le mur condensateur. 50 Un mur convecteur iso-thermique comme décrit dans les revendications I et 2, c'est à dire, soit doté d'un système de captage par une ou plusieurs chambres noires, à lames d'air, un tel mur devant être doté d'un système d'obturation des rayons solaires, soit par rideaux, volets, de quelque nature que ce soit, par dispositif télécommandé ou non, soit par la création d'une ventilation nécessaire et suffisante, dans le but d'annuler l'effet de production des calories et de transformer la composante que représente un tel mur en barrière thermique.Le shéma n 4 montre un capteur à lames de verre verticales dotées d'un rideau ou v lets obturateurs à enroulement.La mise en place du dispositif d'obturation venant ajouter une lame d'air supplémentaire renforçant l'isolation. 6 Un mur iso convecteur et condensateur selon la revendication 5, remplissant partiellement ou totalement toutes les fonctions déjà exposées (système de régulation etc) de structure (bois, fer, béton) connus à ce jour ou a connaître, mais se présentant sous la forme modulaire préfabriquée en usine, prêt è être assemblé sur le lieu de fabrication. Un seul élément pouvant remplir une ou plusieurs fonctions (exemple capteur isolant, porteur convecteur ou porteur isolant ou condensateur convecteur etc.), muni d'obturateur ou non, de système de régulation ou non, thermostaté, télécommandé ou non. 7 Mur selon la revendication 6 comprenant l'adjonction d'un mur condensateur emmagasinant l'énergie reçue soit de l'intérieur, soit de 1'extérieur, avec un retard du à sa capacité structurelle d'absorption calorifique.