Brevet FR2508146A1 — publié le 19821224

Domaine tectlr.iqueX La présente invention concerne un dispositif permettant de réduire la déperdition de cnaleur d'un local occupé de façon discontinue par réduction des courants d'air de renouvellement, lesdits locaux comportant des entrées ou prises d'air dans les pièces principales et des orifices d'évacuation d'air dans les pièces de service débouchant, notamment dans des gaines d'etraction, les sections de ces bouches correspondant à des normes les fixant en fonction du volume des locaux. Problème posé. La déperdition de chaleur dtun local dépend de - la conduction thermique des parois, - le rayonnement vers l'extérieur, en particulier à travers les baies, - et enfin, le renouvellement de l'air dudit local. Jusqu'à présent, on a surtout soigné la déperdition de chaleur par conduction des parois en isolant les murs, les toitures et les fenêtres essentiellement. On parle peu du rayonnement qui dépend d'ailleurs, en grande partie, de l'isolation des parois de l'immeuble. La déperdition par le renouvellement d'air n'est pas néligeable. En effet, la réglementation en vigueur en FRAI > CE est déterminée par le décret 69-596 du 14 juin i969 qui stipule dans son article & : "les logements doivent bénéficier d'un renouvellement de l'air et d'une évacuation des émanations tels que les taux de pollution de l'air intérieur du local ne constituent aucun danger pour la santé et que puissent etre évitées les condensations, sauf de façon passapère. Un arrêté conjoint du ministre de l'Equipement et du Logement, du ministre d'Etat chargé des affaires sociales et du ministre de l'industrie précisera les modalités d'application du présent article. Cet arrêté a été pris le 22 octobre 1969 et il stipule "Article ler : L'aération des logements doit pouvoir être générale et permanente au moins pendant la période où la température oblige i maintenir les fenêtres fermées et la circulation de l'air doit pouvoir se faire principalement des pièces principales vers les pièces de services.En conséquence, le système d'aération doit comporter - des entrées d'air dans toutes les pièces principales, réalisées soit par des orifices en faqade, soit des conduits horizontaux ou verticaux, soit par un dispositif mécanique que - des évacuations d'air dans les pièces de service, au moins dans les cuisines, salles de bains et de douches, cabinets d'aisance et séchoirs intérieures lorsque ceux-ci fonctionnent par ventilation, réalisées soit par des conduits verticaux à tirage naturel, soit par un dispositif mécanique pouvant assurer un renouvellement d'air d'environ une fois le volume des pièces principales par heure dans les conditions climatologiques normales d'hiver - des passages de section suffisante assurant la libre circulation de l'air des pièces principales vers les pièces. de service." Pour les appartements les plus nombreux qui font entre 60 et 100 m2, le volume oscille entre 150 et 250 m3 d'air. D'après les dispositions légales citées ci-dessus, il faut donc réchauffer ces 250 m3 d'air toutes les heures. Si on considère qu'il faut 0,3 k calories pour élever de 10, 1 m3 d'air en une heure, le calcul montre que pour des régions où la densité de population est la plus importante en FRANCE, cela représente une quantité de 700 à 900 litres de combustible liquide par an soit environ 20 ss de la consommation de combustible. Le problème est donc d'essayer d'économiser ce combustible. Etat de la technique antérieure et inconvénients. Dans l'état actuel des choses, la quasi totalité des appartements ne comporte aucun moyen pour réaliser cette économie et le renouvellement de l'air réglementaire s'effectue aussi bien quand les appartements sont occupés que lorsqu'ils sont vides. Certains dispositifs ont cependant été adoptés en prévoyant un échangeur de température entre l'air frais introduit dans les pièces principales et l'air pollué et chaud qui est évacué par les pièces de service. Cela exige des complications importantes dans les conduits de ventilation et n'est pratiquement pas réalisable sans une ventilation forcée et une véritable installation de conditionnement d'air de l'immeuble qui est très onéreuse et qui n'existe pas sous cette forme dans nos régions. L'idée de l'invention est partie du fait que s'il est nécessaire de renouveller l'air quand l'appartement est occupé, cela ne l'est pas lorsque l'appartement est vide. Or, dans la plupart des cas, les appartements sont vides au moins la moitié du temps et on pourrait éviter les déperditions inutiles de chaleur par renouvellement d'air pendant ces périodes et réaliser ainsi une économie approchant 10 ss sur les consommations de combustible. Exposé de l'invention. Pour obtenir ce résultat, le dispositif de l'invention est caractérisé principalement par la combinaison a) d'un obturateur motorisé sur chaque bouche d'extrac tion d'air, b) et d'une serrure spéciale qui ne peut s'actionner que depuis l'extérieur de la porte d'accès du local, ladite serrure possédant des contacts électriques qui déterminent - l'ouverture dudit obturateur motorisé lorsqu'elle est ouverte de l'extérieur, - la fermeture dudit obturateur motorisé lorsqu'elle est fermée de l'extérieur. D'lme façon pratique, l'obturateur se compose d'un clapet s'appliquant de façon étanche sur le bolier de la bouche d'extraction, oscillant autour d'un axe supérieur horizontal sous l'effet d'un motoréducteur électrique tournant dans un sens ou dans l'autre jusqu'à arrêt provoqué par des contacts de fin de course h claque position extreme du clapet, soit complètement ouvert, respectivement complètement fermé, le sens de rotation du motoréducteur au démarrage de celui-ci étant ddtermlné par des contacts dans la gache de la serrure. Dans ce cas, les contacts dans la gache de la serrure sont effectués par un culbuteur à axe perpendicu laire au sens de dgplacement du pène, alimenté en électricité, à proximité de son axe d'oscillation médian, sur une lame conductrice recouvrant partiellement la face du culbuteur oppose au pène, rappelé élastiquement par un ressort, lorsque le pène est effacé, pour qu'il-établisse un premier contact assurant l'ouverture de l'obturateur et appliqué sur un deuxième contact, lorsque le pène est sorti, pour qu'il établisse un deuxième contact assurant la fermeture de l'obturateur. Pour améliorer le contact destiné à refermer le clapet, le contact se fermant sous l'action du pène sortant présente une certaine élasticité, c'est-8-dire qu'il s'établit avant que le pène soit totalement sorti. Cette caractéristique peut être facilement- réalisée par l'élasticité de la partie du culbuteur entrant en contact avec l'extrémité du pène. Suivant une forme préférée de réalisation, le moto-réducteur électrique actionne le clapet oscillant par une vis sans fin engrénant sur un secteur denté calé sur l'axe dudit clapet qui comporte, en outre, un doigt calé de la même façon sur ledit axe et qui aglt sur le deux contacts de fin de course, l'un correspondant à l'arrêt de l'ouverture du clapet et l'autre à l'arrêt du moteur lorsque le clapet est fermé. De préférence, le clapet constitue la face avant du bottier qui s'accole à l'ouverture de la gaine d'extraction et qui contient le moto-réducteur électrique et ses annexes fixés sur un barreau central au niveau du fond du botier, ledit barreau délimitant deux oules dont la somme des sections est étale à la section régle- mentaire de la bouche de ventilation haute. Des normes de ventilation prévoient que les sections de bouche de ventilation haute doivent avoir des sections différentes suivant le volume des locaux. Elle prévoit trois sections à savoir 100 cm?, 150 cm2 et 200 cm2. Pour pouvoir respecter ces trois sections avec le même appareil, on prévoit que le barreau central du fond du bottier pulsse avoir une largeur susceptible d'être réduite à droite et à gauche pour adapter les ouies à ces trois sections réglementaires. Il sufrit pour cela, si par exemple le fond du bottier est réalisé en matière moulée plastique de prévoir des smorces de rupture dans le barreau central pour ne pas rompre ledit barreau si on veut conserver une section de 100 cm2, rompre un coté dudit barreau si on veut une section de 150 cm2 et rompre les deux côtés du barreau si on veut une section de 200 cm2. Solution au problème, avantaRes et résultat industriel. On comprend, que grâce au dispositif de l'ln- vention, lorsque les locaux sont vides d'occupant, aucune pollution ne risque de s'y produire et par conséquent, on arrête le renouvéllement de l'air pendant les périodes d'inoccupation ce qui permet d'économiser durant ces périodes les calories nécessaires au réchauffement de l'air renouvellé. Le renouvellement réglementaire s'effectue cependant, automatiquement dès que quelqu'un rentre dans le local puisque l'ouverture des clapets s'errectue nécessairement par l'ouverture de la serrure spéciale qui ne peut s'actionner que depuis l'extérieur. La fermeture dudit clapet s'effectue d'ailleurs automatiquement, inversement, par actionnement de cette serrure extérieure lorsque le dernier occupant quitte le local. En effet, lorsque ce local est encore occupé et que quelqu'un d'autre sort, cette dernière personne n'a aucune raison de verrouiller spécialement la porte qui est par ailleurs fermée par ces serrures habituelles. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-après qui en donne un exemple non limitatif de réalisation pratique et qui est illustré par les desains joints. Brève description des fleures. La figure 1 est un schéma drune partie de llobtu- rateur en coupe verticale médiane, de la serrure spéciale et du cablage qui les relie avec le clapet en position de fermeture et la serrure spéciale fermée. La figure 2 représente la serrure spéciale en position ouverte qui correspond à l'ouverture du du clapet représenté en pointillés à la figure 1. Et la figure 3 représente une vue perspective d'assemblage de l'ensemble de l'obturateur motorisé sur une ouverture d'une gaine d'extraction. DescriDtion d'un mode de réalisation. Le dispositif de l'invention se compose d'un obturateur (1) motorisé destiné à s'appliquer devant l'ou- verture (2) d'une gaine dlextractlon de l'air pollni et d'une serrure spéciale (3) dont le barrillet (4) n'apparaît et n'est accessible que de l'estérieur de la porte d'accès au local ou appartement. L'obturateur (1) se compose dlun clapet (5) oscillant autour d'un axe supdrieur horizontal (6) sous l'effet d'un motoréducteur électrique (7) tournant dans un sens ou dans l'autre, Jusqu'A arrêt provoqué par des contacts de fin de course (8), (9) à chaque position extrême du clapet (5). Plus précisément, le motordducteur (7) actionne le clapet oscillant (5) par une vis sans fin (10) engrénant sur un secteur denté (11) calé sur l'axe (6). Cet axe (6) comporte un doigt (12), calé de la même façon sur l'axe (6) et qui agit soit sur le contact de fin de course de fermeture (8), soit sur le contact de fin de course d'ouverture (9) qui, alors, ouvre les circuits des conducteurs respectifs (13) et (14), relié aux bornes respectives (15) et (16) qui déterminent le ronctionnement du motoréducteur (7) respectivement dans le sens de la fermeture et dans le sens de ltouverture IJa borne (17) du motoréducteur (7) est reliée à la borne (18) de l'alimentation générale, tandis que la borne (19) du mctcréducteur (7) est reliée à la masse (20). Le clapet (5) constitue la face avant d'un bottier (?1) comportant une collerette (22) s'appliquant sur la paroi (23) entourant l'ouverture (2) de la gaine. d'extraction ; évidemment, l'étanchéité à l'air est réalisée entre la collerette (22) et la paroi (23). Le clapet (5) s'adapte dans une feuillure (24) avec interposition d'un Joint d'étanchéité. Le motoréducteur (7) est fixé sur un barreau central (25), au niveau du fond du boîtier (21), ctest-d-dire dans le même plan que la collerette (22). Ce barreau (25) délimite deux ouïes (26) et (27) dont la somme des sections est dgale à la section réglementaire de la bouche de ventilation haute. Si le boîtier (21) est réalisé en matiere moulée, il en est de meme du barreau central (25) qui peut être prévu le plus large possible pour assurer aux ourles (26) et (27) une section totale de 100 cm2. De chaque côté du barreau (25) on prévoit, dans le moulages des amorces de rupture pour pouvoir réduire la largeur dudit barreau (25) de façon qu'en supprimant une barrette à gauche, on augmente la .surface d'une ouie de 50 cm3 (de façon à porter la section totale à 150 cm2) et, sur la droite du barreau, une autre barrette de 50 cm2 (de façon à pouvoir augmenter la section totale de la meme valeur pour la porter à 200 cl2). Ces modalités sont courantes dans les matières moulées où l'on pratique des amorces de rupture et n'ont pas besoin d'être expliquées avec plus de détail. La serrure spéciale (3) possède une gache (28) originale comportant un culbuteur (29) ayant un axe (30) perpendiculaire au sens de déplacement du pène (31). Le culbuteur (29) est, de prérérence réalisé en matière isolante élastique. Sa face opposée au pène (31) est recouverte d'une lame conductrice (32) qui es alimentée en électricité par le conducteur (33) relié à l'autre borne d'alimentatlon générale (34). La lame conductrice (32), lors des oscillations du culbuteur (29) peut venir en contact, soit avec la borne (35) reliée au conducteur (36) relatif au contact de fin de course d'ouverture (9),-soit avec la borne (37) reliée par le conducteur (38) au contact de fin de course de fermeture (8). Le culbuteur (29) est rappelé normalement dans la position représentée à la figure 3, c'est-8-dire pour que sa lame conductrice (32) vienne en contact avec la borne (37) lorsque le pène (31) n'ait pas sur elle, par le ressort de rappel en traction (39). Lorsque l'appartement ou le local est occupé, on a du pouvoir avoir accès au barrillet (4) qui est à l'extérieur du local, Si bien que le pène (31) est effacé (figure 2) et que le ressort (39) tire le culbuteur (29) de façon que la lame conductrice (32) vienne s'appliquer sur la borne (37) et qu'il s'établisse un, circuit électrique entre la borne d'alimentation (34), la lame (32), la borne (37), le conducteur (38), le contact de fin de course d'ouverture (9), le conducteur (14) et la borne (16) déterminant le fonctionnement du motoréducteur (7), relié, par sa borne (17) à la borne d'alimentation (18) par le conducteur (40), dans le sens de l'ouverture (flèche 41).Le fonctionnement du motoréducteur s'effectue Jusqu'au moment où le clapet (5) se trouve dans la position représentée en pointillé.s en (50) et où le doigt (12) vient s'appuyer sur le contact de fin de course d'ouverture (9) qui coupe le circuit et arrête le motoréducteur (7). Au contraire, lorsque le dernier occupant du local s'en va, il tourne le barrillet (4) de la serrure (3) de façon que le pène (31) s'engage dans la gache (28) (figure 1) et vienne appuyer sur le culbuteur (29) de façon que la lame conductrice (22) vienne en contact de la borne (35) pour fermer le circuit entre la borne (34), le conducteur (33), la lame conductrice t32), la borne (35), le conducteur (36), le contact de fin de course de fermeture (8), le conducteur (13) pour aboutir à la borne d'alimentation (15) du motoréducteur (7), celui-ci étant par ailleurs alimenté par le conducteur (40) à partir de la borne (18). La borne de fonctionnement è fermeture (i5) du moteur étant alimentée, le motoréducteur (7) tourne donc de manière à déterminer la fermeture du clapet (5), comme cela est représenté à la figure 1 et par la flèche (42). Le clapet (5), qui était dans la position (50), tourne donc autour de l'axe (6) en entraînant le doigt (12) Jusqu'd ce que celui-ci vienne appuyer sur le contact de fin de course de fermeture (8) qui coupe le circuit en arretant le motoréducteur (7) qui est alors pret pour l'opération inverse qui a été expliquée ci-dessus lorsque la manoeuvre du barrillet (4) de la serrure (3) aura placé le pène (31) dans la position représentée à la figure 2 pour libérer le culbuteur (29) qui établira le contact entre la lame conductrice (32) et la borne (37). Evidemment, les positions des contacts de fin de course de fermeture (8) et d'ouverture (9) sont rdglables par rapport au doigt (12) de façon, en particuller, que l'arrêt du motoréducteur (7) s'effectue lorsque le clapet (5) est venu convenablement s'appuyer dans la feuillure (24) pour réaliser l'étanchéité convenable. I1 va sans dire que les formes, détails, ma tières et modifications dans le sens des équivalents techniques ne peuvent en rien modifier le fond de l'invention qui est définie dans les revendications qui vont suivre. En particulier, l'ouverture du clapet (5) peut être réalisée de toute autre façon que par un système de vis sans fin (10) et de secteur (11) ou même que de toute autre façon que par un motoréducteur (7). On pourrait, par exemples remplacer la vis sans fin (10) et le secteur denté (11) par un dispositif à came et poussoir ou encore remplacer le motoréducteur (7) par un solénoïde qui peut être actionné dans deux sens opposés et dont le noyau serait relié au clapet (5) par un système de biellette facile à imaginer. Si les roglementatlons l'obligent, en particulier pour un local alimenté en gaz nécessitant une ventilation permanente au moment de l'utilisation du gaz, on prévoit de disposer en tette du.réseau d'alimentation en gaz, à l'entrée du local, une vanne motorisée commandée de la même façon que le clapet (5). La fermeture de la serrure (3) fermera à la fois le clapet (5) et la vanne motorisée et inversement. REVENDICATIVNS 1. Dispositif permettant de réduire la ddper- dition de chaleur diun local occupé de façon discontinue par réduction des courants draie de renouvellement, lesdits locaux comportant des entrées ou prises d'air dans les pièces principales et des orifices d'évacuation d'air dans les pièces de service débouchant, notamment dans des gaines d'extraction, les sections de ces bouches correspondant à des normes les fixant en fonction du volume des locaux, c a r a c t d r i s é par la combinaison a) d'un obturateur motorisé (1) sur chaque bouche d'extraction d'air, b) et d'une serrure spéciale (3) qui ne peut s'actionner que depuis l'extérieur de la porte d'accès du local, ladite serrure (3) possédant des contacts électriques (35), (37) qui déterminent - l'ouverture dudit obturateur motorisé (1) lorsqu'elle est ouverte de 1 extérieur, - la fermeture dudit obturateur motorisé (1) lorsqu'elle est fermée de l'extérieur. 2. Dispositif, tel que défini dans la revendication 1, c a ra c t 6 r i s é par le fait que 1'obturateur se compose- d'un clapet (5) s'appliquant de façon étanche sur le boîtier (21) de la bouche d'extraction, oscillant autour d'un axe supérieur horizontal (6) sous l'effet d'un motoréducteur électrique (7) tournant dans un sens ou dans l'autre Jusqu' arrêt provoqué par des contacts de fin de course (8), (9) à chaque position extrême du clapet (5), soit complètement ouvert, respectivement complètement fermé, le sens de rotation du motoréducteur (7) au démarrage de celui-ci étant déterminé par des contacts (35), (37) dans la gache de la serrure. 3. Dispositif, tel que défini dans la revendication 2, c a r a c t é r i s é par le fait que les contacts (35), (37) dans la gache de la serrure sont effectués par un culbuteur (29) à axe (30) perpendiculaire au sens de déplacement du pène (31), alimenté en électricité en (33), à proximité de son axe d'oscillation médian (30), sur une lame conductrice (32) recouvrant partiellement la face du culbuteur (29) opposée au pène (31), rappelé élastiquement par un ressort (39), lorsque le pène (31) est effacé, pour qu'il établisse un premier contact (37) assurant l'ouverture de l'obturateur (5) et appliqué sur un deuxième contact (35), lorsque le pène (31) est sorti, pour qu'il établisse un deuxième contact (35) assurant la fermeture de l'obturateur (5). 4. Dispositif, tel que défini dans la revendication 3, c a r a c t é r i s é par le fait que le contact (5) se fermant sous l'action du pène (31) sortant présente une certaine élasticité, c'est-à-dire qu'il s'établit avant que le pène (31) soit totalement sorti. 5. Dispositif, tel que défini dans la revendication 4J c a r acté r i 8 é par le fait que l'élasticité du contact est réalisée par l'élasticité de la partie du culbuteur (29) entrant en contact avec l'extrémité du pène (31). 6. Dispositif, tel que défini dans la revendication 2, c a r a c t é r i s é par le fait que le moto réducteur électrique (7) actionne le clapet oscillant (5) par une vis sans fin (10) enzrénant sur un secteur denté (i1) calé sur l'axe (6) dudit clapet (5) qui comporte, en outre, un doigt (12) calé de la même façon sur ledit axe et qui agit sur les deux contacts de fin de course (8), (9), l'un (9) correspondant à l'arrêt de ltouverture du clapet (5) et l'autre (8) à l'arrêt du moteur (7) lorsque le clapet (5) est fermé. 7. Dispositif, tel que défini dans la reven dication 2, c a r a c t é r i s é par le fait que le clapet (5) constitue la face avant d'un boitier (21) qui s'accole à l'ouverture (2) de la gaine d'extraction et qui contient le moto-réducteur électrique (7) et ses annexes fixés sur un barreau central (25) au niveau du fond du boEtler (21), ledit barreau (25) délimitant deux ouïes (26), (27) dont la somme des sections est égale à la section réglementaire de la bouche de ventilation haute. 8. Dispositif, tel que défini dans la revendication 7, c a r a c t é r i s é par le fait que le barreau central (25) du fond du bottier-est prévu pour avoir une largeur susceptible d'être réduite à droite et à gauche pour adapter les ouies à trois sections réglementaires.