Brevet FR2499822A1 — publié le 19820820

La présente invention a pour objet la réalisation d'une serre destinée A étre utilisée dans les régions arides disposant soit d'eau dX mer en cas de proximité soit d'une eau de nappe contenant des sels préjudiciables à la vie slle a pour but d'assurer la distillation d'une partie de cette eau jusqu'à un stade qui précède le dépot de del pour assurer l'irrigation de la serre et pour fournir en plus une eau utilisable pour l'alimentatin le surplus trop charge en sel étant renvoyé à la mer à la nappe ou a tout autre usage larexemple la création d'un lac artificielavec culture intensive d'algues dont l'usage est assuré da,s la formation du compost de la serre , ou bien envoyée sur des surfaces d'évapoation à l'air libre pour receuillir le sel Un autre. but est naturellement d'assurer l'établisse- ment d'un micro climat de culture de plantes en air climatisé sous un rayonnement étudié en présence d'une humidité favorable des racines avec tranepiration con venable de la plante L'un des buts de l'inbentionest d'assurer la formation d'une paroi froide de condensationsupplémentaire dans la construction même de la serre et qui assure le pas sage de l'eau .Selon l'inventionune conduite est forin ée dans le longeron qui forme support de la superstructure en forme de toit à pente ou de voute qui assure la distillationElle sert de paroi froide à la distillatiotet à la condensation. Elle sert de gouttière à l'eau de p pluie et elle compose la gouttière de réception de l'eau condensée . La forme de cette dernière gouttière est prévue avec une grande profondeur afin de protéger la paroi froide . Ce longeron conduite paroi froide q que nous désignerons dans la suite sous les initiales LCPF repose sur des poteaux supports .La fixation en est assurée de mème que sa constitution selon divers modes dont une décrite dans une réalisation préfère n tielle de l'invention mais non limitative A la hauteur de la partie basse d cette gouttière de réceptiond'eau de condensation sont disposés selon divers modes des bacs de distillation qui occupent toute la largeur de la travée de la serre .Ils repo- sent sur des supports transversaux fixés aux poteaux Ils obturent bien que de facon non étanche tout passa- ge entre la partie basse de la serre à atmosphère controlle et la aprtie haute qui assure la distillation Ces bacs pour des questions de rigidité peuvent avoir un fond ondulé et la fond de ces bacs intérieur peut é être compos d'une surface nervurée transversalement ou composé d'une suite de petits enfoncements nécessaires pour arréter un film d'eau or'écoulant car ces bacs peuvent recevoir un film mince ou au contraire recevoir une importante hauteur d'eau permanente Ces bacs peuvent être d'une seule pièce sur toute la 1 largeur de la travée de la serre ou bien être composés de deux bécsd'une demi largeur de la travée afinde laisser passage à des poteaux qui ponrraient supporter le faite du toit de distillationdans le cas où celui ci serait composé de verre à deux pentes à la longueur de la travée de la serre si celle ci est courte , soit de facon paralléle sur une longueur à choisir formant un accordéon ce oui pentes d'avoir une très grande surface de traversement avec donc une faible pression d'air en amont , et donc un ventilateur à plus faible puissance Cette eau proviendra de la conduite LCPF par une canalisationà sa partie haute et l'@au receuillie à la base de ces pads ou toiles d'humectation pourra étre rejetée avec les rejets des bacs de distillation, la concentration en sels ayant atteint le seuil de dépot q Il faut donc pour éviter le recyclement par petite pompe au sommet et renouvellement partiel et constant de l'eau ce qui est plus compliqué à mettre en ceuvre , que l' humectationdes pads et toile soit assuré par tous moyens d'amenée lente depuisle gicleur goutte à goutte , ou bien le transfert par méche à partir d'une gouttiére ou tout autre mode assurant un trés faible ruissellement permanent .L'air entrant dans la partie basse de la sere sera ainsi refroidi et humidifié . L'évacuation de l'air sera assuré de facon correspondante selon la longueur de la travée de la serre soit à son autre extrémité soit de préférence la longueur de la travée le permettant presque toujours ,à la partie centrale par une faire de rejet an partie haute qui traversera le vc@ume de distillation . La superstructure servant à la distillation scra ainsi isolée du circuit d'air froid inférieur, la stratification naturelle ne rendant pas nécessaire une étanchéité absolue, La superstructure peut étre réalisée soit avec une double pente de verre à vitre ou dépolisoit avec une si@- ple pente selon le pourcontage de la ponte et l'orientation .De préférence en double p@nte , les verres étant dune seule piéce sur toute la longueur de la pente et de faible largeur pour éviter l'utilisation de verre trop épais et donc lourds sont déposés sur les ailes de profilés en T inversé fixés à la lévre des ailes de la poutre LCPF Ceux ci pouvent étre d'une seule pièce pour les deux cotes de la pente simplement coud s avec cisaillage ou non de l'aile centrale du T , ou bien en deux parties raccordés an sommet En extrémité un @rofilé corniére .Ils sont de préférence en aluminium et recoivent en continu un plastique de revétement en forme dtU renversé qui assure l'étanchéité de la serre de distillation des joints étant prévus au semmet . De méme des joints d'isolement sur lesquels reposent les verres seront prévus sous plastique liquide de jointoiment convenalbe . Dans le cas où le poids seratt trop fort on peut prévoir un aluminium supplémentaire qui redescendra en traversant le support transversaldes bacs en y prenant pavai jusqu'à descen@re prendre appui sur le sol de la serre Il est préférable d'éviter cette complication en ayant des verres de mo@dre largeur q La superstructure peut étre également réalisée en hemisphérique par des demi cercles en Tqui servent de support a une toile imperméable plastique mince de type 60 Les supports sur lesquels reposent les bacs sont f fixé aux poteaux et peuvent étre composéx d'un simple fer corniére ou d'un fer U ou de tout autre moyen .Sur cos supports reposent des profilés fer ou aluminium à hauteur réglable par rapport aux dits profilés au moyen de tiges filetéesà multiples écrous afin de ré@ler les pentes des bacs de distillation sur toute la longueur de la serre Une canalisation latérale partant du longeronLCFF va alimenter les bacs à une extrémité d la travée de la serre La pente des bacs et le débit de l'eau qui est assuré par une gouttière à débLrdementet une vanre équi pée d'un système à flotteur ( oui ne sert que si la hauteur d'eau à prévoir dans les bacs est non pas un filmais supérieure à celui de la gouttiére dans le cas l'on fonctionne à bac plein) permettent de faire varier la hauteur du film d'eau particulièrement en été .Pour simplifier le maintien de la pende des moyens qui peuvent étre des écrous marqués à encoche peuvent permettre d'une maniére simple de support en support le maintien de la pente sur toute la longueur de la travée partant d'une position horizontale .L'eau est receuillie à l'autre extrémité du bac et donc de la travée de la serre .Les réglages doivent faire en sorte que la concentration en sels atteingee à l'extrémité de sortie la concentrationoù le dépot de sel risque de commencer , et où l'eau devra étre rejettée. P,n hiver au contraire ou si l'on désire assurer une distillation de nuit les bacs sont maintenus avec une hauteur d'eau permanente et assurent un volant thertique qui chau@fe la serre la nuit q Dans ce cas le bac devra être s-id périodiquement dés que la concentration en sel atteindra le seuil où le dépot commence Pour ce faire l'évacuation sera prévue avec vanne et bec à hauteur et orifice réglables qui conviendront toutes les éventualités ou par tout autre mode Les bacs de distillationvont filtrer la lumiére qui parviendra aux plantes dont la culture est assurée à l'é- tage au dessous .Ils peuvent ét@e colorés dans la masse afin de ne laisser passer que les rayonnements utiles De tels filtres sont connus sur la marché et leurs compositions aussi Ceci peut étre réalisé par un plastique coloré ou un stratifie verre coloré polyester ou tout @autre mode de bac transparent qui pourrait également recevoir p;r projectionsur le fond extérieur une composition colorée favorable Les bacs doivent assurer une bonne séparationde la partie de la serre supérieure aux bacs par rapport au volume infiieur de la serre destiné à la culture et où une atmosphére différente sera entretenue . Et pour c@ faire les extrémités des travées de serre jusqu'à hauteur des bacs seront composées d'un laveur d'eau où l'eau salée ou saumatre descendra soit sur un p@d de paille pressée soit sur des toiles à large ouverture d- maille . La dispositionde ces pads ou toiles peuvent étre selon la longueur de la travée de serre et le volume d'air à déplacer soit disposés perpendi- polyéthyléne ou autre plastiquecollé aux ailes de la poutre LCPF en extrémité . La superstructure peut étre aussi réalisée sans supports par une voute en plastique semi rigide transparent reposant sur ou sous les ailes de la poutreLCPF avec interposition de moyens d'étanchéité . On peut également prévoir un film de répartition pour éviter l'adhérence des gouttes sur les parois de sitillation ( silicone ou autre ) La stabilité longitudinale est ass@ré pour les peti@s bois par un profilé de faite la gaine centrale et si nécessaire des plaques triangulaires d'angle . L'eau de condersation est receuillie par deux erifices à ouverture calibrée et réglable fermant trop plein qui permettent de répartir la part de l'eau qui descendra sur la canalisation de répartiti@nde l'eau dans le solde culture de la serre et la part qui sera dirigée vers un stockage d'eau à tous usages dent l'alimentation humaine .De méme une vam@e à t@ois voies peut étre utilisée si celle ci prévoit de répartir une canalisation d'arrivée sur deux orifices de sortiesel@n proportions Le sol de culture de la serre est séparé su sol support par un plastique imperméble qui peut étre entre autres un film polyéthyléne .Ce plastique recoit une mousse plastique à @ailles cuvertes soit constituée in situ par projection des compesants choisissant un mode de répartition précis soit constitués par plaques de mousse déposées . Cette mousse est à nailles ouvartes pour le passage de l'eauet doit étre chimiquement insensible à l'action de l'eau .Tout le long de la travée de la serre est prévu un évidemment qui peut étre entre autres soit à la hauteur de la base des poteaux soit préféren tiellementau premier quart et troisiéme quart de la largeur de la travée de la serre afin @@'y soit pacée une canalisation perferés qui va recevoir l'eau de condensationpour la répartir dans la mousse . L'ensemble est alors recouvert du compost servant de sol de culture à la serre . Cette canalisation est reliée à l'un des tropplein de la gouttiére de condensation ou à une des sorties de la vanne en cas d'utilisation de verne . Elle peut traverser un systéme où l'eau se charge en permanence d'engrais solublepar exemple un systéme de niveau constant d'eau où ue masse d'engrais maintenu sur grille se dissout lentement ceci étant vrai pour n'importe quel autre produit soluble ou de préférence difficilement soluble à introduire . La travée etant équipée de deux poutre @CFP et dans le cas de mulitiples travées l'eau passe par exemple d'une poutre à la suivante à travers une gaine ou des gaines de tissu lourd serré à l'extérieur de la serre qui laissent passer une trés fine pellicule d'eau qui en s'évaporant assure un refroidissement de l'eau qui circir cule . La partie supérieure de la poutre LCPF qui est exposée au soleil peut recevoir une monsse isolante de protection blanche à cellules fermées ou à cellules ouvertes assurant une circulation d'air . Une autre possibilité se rait de choisir comme feuillard supérieur de constitution de la poutre LCPF un feuillard perforé surie quel sera collée sur les tords une toile serrée textile qui assurera une évaporationcomme dans la ganie ci dessus indi quée et donc un refroidssement de l'eau contenue, cette toile permettant presque sans perte ni mélange de di- riger l'eau de pluie non polluée versles tuyaux de ré ception .Ou former une @outtiére dans le feuillarddecoté Par ailleurs la protecion des fers contre l attaque d e l'eau sa'iàtre peut étre assurée par tous moyens appro pries et entre autres par le dépot de plots de Zn allié et/ou application d'un courant de protectionà bas voltage facile à organiser Une arrivée de gaz carbonique peut étre envisagée pour accélérer la croissance des plantes et profiter au maximum de l'éclairement prèrêrentiel de la région Une réalisation préférée mais non limitative est représentée par les dessins joints XYZ Trois feuillards I 2 3 sont assemblés en continu par soudure la molette .Les feuillards recoivent (Iet2) des perforations en C à distance préréglées pour le positionnement des poteaux etde leurs jambes de force . En B sous la soudure à la molette peut étre disposé un fil d'acier doux de méme diémétre que l'épaisseur du fer T servant de poteau . I1 assure une rigidité suplémentai- re en reposant sur le poteau . Le poteau peut étre constitué d'un fer T dont les deux ailes ont été sectionnées sur la longueur répondant à lalongueur du fer T introduit entre les deux fe@@llards I et 2 . Cette partie entrante du fer T est perforée pour répondre à la perforationdes feuillards I et 2 et un boulon D traverse l'ensemble sous deux rondelles d'étanchéité et manchon d'écrasement en plastique entre les deux ronds les.Au surplus un petit manque d'étanchéité envcrrait un peu d'eau condensée sur le sol de culture de la serre et ne serait pas perdue La rigidité dans le sens longitudinal est assurée par fer plat ou corniére étroncée sur une longueur d'aile comme pour le fer T str la partie pénétrante entre les deux gouttiéres Les fers de support des bacs de distillation sont fixés sur les poteaux support . Ils peuvent étre constitués par un fer T corniére ou U sous l'indicatif E Deux fers cornières E'assurent jambe de force et la stabilité transversale de la serre .Il s augmentent la rigidité du fer E qui va servir de support aux bacs de distillation et seront particuliérement @tiles lorsque l'on choisit la marche à bac plein. Ces fers s sont perforés de deux ou trois trous pour recevoir les tiges filetées qui seront fixées par tout noyen à un profilé fer ou aluminium qui servira de sur port direct aux bacs de distillation et permettront de régler la pente des bacs I1 est a noter que la poutre LCPF peut étre formée sur place par assemblage et soudure recevant les feuillards sur rouleau sur machine de formation convenable avec soudure à la molette . Il peut en être de méme des bacs de distillation par exemple polyester REVENDICATIONS 1) disposition de culture par microclimat en serre destiné aux climats arides et ensoleillés assurant une distillation d'eau saumatre ou de mer supérieures aux besoins en eaux de la serre rejettant une eau plus chargée en sels caractérisée en ce que deux zones sont assurées dans la serre. Une zone ou s'effectue la distillation et la condensation avec recueillement de l'eau condensée, et une zone où un microclimat plus froid est assuré, des moyens de filtration des rayons lumineux permettant, la séparation entre les deux zones de réserver les rayons non utiles à la culture à la distillation, par des moyens de construire la paroi froide de la serre à l'aide d'une conduite ou est envoyée circuler l'eau disponible et qui sert de goutière de condensation et en même temps de support à la structure de distillation de la serre. 2) dispositif selon revendication I caractérisé en ce que la zone de distillation comporte des bacs de distillation assurant séparation des deux zones et filtration des rayons non utiles à la culture 3) dispositif selon les revendications précédentes caractérisé en ce que la conduite d'eau formant paroi froide de condensation est constituée de telle sorte qu'elle serve de support à la superstructure distillante et qu'elle forme goutière de réception de l'eau condensée par exemple par assemblage par soudure à la molette de trois feuillards avec ou sans interposition d'un fil augmentant la solidité. 4) dispositif selon revendication 3 caractérisé en ce que la conduite formant poutre est isolée en partie supérieure et parfois latérale des rayons solaires par exemple par une mousse réfléchissant les rayons solaires. 5) disposition selon revendication n03 caractérisé en ce que des moyens sont utilisés pour refroidir l'eau contenue dans cette conduite formant poutre lors du passage d'une poutre à la suivante par exemple par passage dans des gaines de toile serrée 6) dispositif selon la revendications 3 caractérisé en ce que des moyens sont utilisés en parmanence pour refroidir l'eau contenue dans la conduite formant poutre par exemple par disposition d'une toile serrée collée sur la partie supérieure de la conduite formant poutre prévue perforée sur la partie supérieure en contact avec l'air ex térieur à la serre. 7) dispositif selon l'une des revendication précédentes caractérisée en ce que la zone de microclimat plus froid est assurée par des moyens de refroidir et d'humidifier asec l'eau saumatre ou de mer l'air d'entrée dans la partie de la serre réservée à la culture en en microclimat par exemple par disposition d'un laveur d'eau à grande surface de passage où circule l'eau chargée en sels qui se concentre en sels tandis que 1 'eau s'évapore par exemple en faisant passer l'eau sur des pads de paille préssée ou sur des tissus qui l'humectent en cette eau qui sont traversés par l'air entrant qui est poussé par un ventilateur à faible puissance, la circulation d'air étant déjà partiellement assurée par l'utilisation d'une gaine centrale aspirante.La surface de traversement étant réglée de telle sorte qu'elle soit la plus grande possible et l'eau receuillie à la base et se chargeant en sel étant rejettée ou recyclée 8) dispositif selon l'une des revendication précédentes caractérisé en ce que l'eau de condensation est répartie dans 1 'ensem- ble de la terre de culture par exemple par envoi de l'eau partiellement dans une canalisation qui répartit cette eau par exemple dans une mousse séparée imperméablement du sol de support de la serre, mousse qui transmet l'eau au sol de culture de la serre, la canalisation permettant l'introduction de produits fertil.isants solubles. 9) dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les bacs de distillation sont en plastique ou en verre stratifié par exemple au polyester coloré le fond pouvant être nervuré transversalement ou être constitué de petites cavités pour la distillation en film mince 10) dispositif selon l'une des revendications précédentes c-aracté- risé en ce que les bacs sont colorés dans la masse ou reçoivent par projection sur le fond extérieur des sels colorés transparents filtrant le rayonnement à la seule partie utile à la culture des plantes 11) dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la voute de distillation est assurée par une feuille de plastique transparent reposant sur des supports courbes en aluminium par exemple et fixés à la conduite formant poutre de support. 12) dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la voute de distillation est assurée par un plastique semi rigide disposé sans supports intermédiaires. 13) dispositif selon 1 une des revendications précédentes caractérisé en ce que la voute de distillation est assurée sur supports longitudinaux par des verres d'une seule portée sur la pente, que ce toit soit en simple ou double pente avec ou sans support supplémentaire du faite. 14) dispositif selon l'une des revendications précedentes caractérisé en ce que des moyens d'étanchéité sont placés pour rendre la voute de distillation étanche par rapport à la zone de culture 15) dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'on utilise des moyens de répartir un film de répartition d'eau sur la partie servant à la condensation du verre ou du plastique.