Brevet FR2522047A1 — publié le 19830826

La présente invention se rapporte en général à une tuile de toiture utilisée dans un système de chauffage solaire à eau et, plus particulièrement, à un système de chauffage solaire à eau comprenant des tuiles de toitures composées de tubes à conductivité thermique. L'objet principal de l'invention est de fournir un toit muni d'un système de chauffage solaire à eau, avec le toit comprenant des tuiles de toiture ayant des portions de recouvrement et composées de tubes à conductivité thermique dans des rainures transversales correspondantes de section transversale substantiellement semi-circulaire dans les portions de recouvrement des tuiles de toiture. Plus particulièrement, un important objet est de fournir une tuile de toiture ayant des extrémités supérieures et inférieures et des surfaces supérieures et inférieures, une rainure transversale de section transversale substantiellement semi-circulaire sur la surface supérieure de la tuile de toiture adjacente à son extrémité supérieure, et une rainure train versale de section transversale substantiellement semi-circulaire sur la surface inférieure de la tuile de toiture adjacen à sa partie inférieure. En pratique, deux des tuiles de toiture précédentes sont disposées en rapport de chevauchement avec la rainure transversale sur la surface inférieure de la tuile supérieure en colacidence avec la rainure transversale dans la surface supérieure de la tuile inférieure, et avec un tube à conductivité thermique, de préférence métallique dans les rainures coincidentes. La tuile de toiture de l'invention est de préférence une tuile en argile et un objet important de l'invention est de former la tuile avec une argile contenant un matériau à conductivité thermique, tel que le graphite, des particules métalliques ou d'oxydes métalliques, etc. L'argile est actuellement le matériau préféré. Cependant, l'invention ne se limite pas à ce dernier. Par exemple, la tuile peut être matricée dans du métal, tel que l'acier ou l'aluminium, avec les rainures de réception du tube transversales mentionnées ci-dessus. Au besoin, ces tuiles métalliques peuvent être recouvertes de porcelaine, ou d'un matériau semblable, en vue d'une résistance maximale aux intempéries. De plus, les tuiles peuvent être fabriquées avec du plastique, du verre, ou tout autre matériau semblable. Un autre objet important est d'équiper au moins la partie exposée de la surface supérieure de chaque tuile d'un revêtement noir permanent afin de maximiser l'absorption de l'énergie calorifique solaire. Les tubes faisant partie de la toiture de tuiles sont avantageusement connectés à une source d'eau à chauffer et à un réservoir adéquat de stockage, ou à un équipement semblable, fournissant de l'eau chaude, laquelle peut être utilisée à n'importe quelle fin. L'invention constitue une façon très simple et efficace d'utiliser l'énergie calorifique solaire pour chauffer l'eau, sans avoir à utiliser des unités de chauffage solaire exposées, des tubes de chauffage, ou des équipements semblables, qui sont des éléments importants. Les objets, avantages, caractéristiques et résultats ci-dessus de la présente invention, ainsi que les divers autres objets, avantages, caractéristiques et résultats de celle-ci qui seront évidents à ceux qualifiés dans l'art du chauffage solaire de l'eau, à la lumière de l'exposé, peuvent être réalisés grâce à l'introduction de l'invention indiquée à titre d'exemple dans le dessin ci-joint et décrite de manière détail lée ci-après. Dans ce dessin, ,- la figure 1 est une vue en perspective fragmentaire, à une échelle réduite, d'une toiture à tuiles équipée d'un système de chauffage solaire à eau basé sur l'invention; - la figure 2 est une vue agrandie de la section fragmentaire prise selon la ligne 2-2 de la figure 1; et - la figure 3 est une vue en perspective d'une tuile de toiture selon l'invention. La figure 1 représente de façon fragmentaire une toiture de tuiles 10 de l'invention, équipée d'un système de chauffage solaire à eau,la toiture étant présentée comme comprenant un parcours supérieur de tuiles de toiture 12 chevauchant un parcours inférieur de tuiles de toiture 14. La figure 2 indique l'une des tuiles 14 chevauchant une tuile 16 dans un troisième parcours. Tel que cela apparaît le mieux sur la figure 3, qui représente l'une des tuiles 14, par exemple, la surface supérieu de chaque tuile est munie d'une rainure transversale 18 de section transversale surtout semi-circulaire adjacente à l'ex trémité supérieure de chaque tuile. La surface inférieure de chaque tuile 14 comporte une rainure transversale 20 de sectio; transversale substantiellement semi-circulaire adjacente à la partie inférieure de celle-ci. (Pour des raisons de facilités de fabrication, toutes les tuiles 12, 14 et 16 sont de préférence identiques.Cependant, il est évident que la rainure supérieure 18 de chaque tuile 12 peut être omise, et que la rainure inférieure 20 des tuiles du parcours le plus bas, non indiquée, peut être omise.) Tel qu'indiqué de manière apparente, les rainures 18 et 20 sont formées en portions chevauchantes des tuiles 12 et 14, par exemple, et se font face de manière à former une rainure appropriée de section transversale substantiellement circulait conçue en vue de recevoir un tube à conductivité thermique 22, de préférence métallique, notamment en cuivre, en acier inoxydable, ou d'un métal semblable. L'eau qui doit être chauffée circule è travers les tubi 22 d'une extrémité du toit 10 à l'autre, l'eau étant fournie partir d'une source appropriée, non indiquée, à une extrémité et étant acheminée vers un réservoir de stockage d'eau chaude ou un équipement semblable, non indiqué, situé à l'autre extr mité. Au besoin, les tubes 22 peuvent être tubulaires à leur extrémités. Tel qu'indiqué de manière apparente, l'invention consi en un système de chauffage solaire à eau incorporé dans le to 10, de manière à ce qu'il soit invisible, ce qui représente u caractéristique importante de l'invention. L'un des matériau possibles pour les tuiles 12, 14, 16, etc., est l'argile, auquel cas l'argile des tuiles contient de préférence un matéri à conductivité thermique, tel que décrit ci-dessus. De plus, afin d'augmenter le taux d'absorption de la chaleur solaire, au moins les parties exposées des diverses tuiles ont en permanence des surfaces supérieures noires. Alors que les tuiles en argile conventionnelles, composées des rainures 18 et 20, sont celles que l'on préfère actuellement, les tuiles métalliques composées de rainures embouties similaires peuvent également être utilisées. Ces tuiles peuvent être revêtues de porcelaine, ou d'un autre matériau approprié, afin de garantir une résistance maximale contre les intempéries. De plus, tel qu'indiqué précédemment, d'autres matériaux peuvent être utilisées. REVENDICATIONS 1. Tuile de toiture plate composée d'extrémités supérieure et inférieure et de surfaces supérieure et in férieure plates pour le positionnement entre les tuiles plates correspondantes posées au-dessus et en dessous, engagée avec les surfaces plates inférieure et supérieure et celles-ci, respectivement, caractérisée par le fait qu'elle comprend une rainure transversale (18) de section transversale substantiellement semi-circulaire sur sa surface supérieure adjacente et espacée de son extrémité supérieure, et une rainure transversale (20) de section transversale substantiellement semicirculaire sur sa surface inférieure adjacente et espacée de son extrémité inférieure, avec lesdites rainures (18, 20) accouplées avec les rainures correspondantes (18, 20) desdites tuiles (12, 14, 16) correspondantes posées au-dessus et en dessous dans lesquelles les tuiles, lorsqu'elles sont placées dans un rapport de positions supérieure et inférieure, sont constituées desdites rainures d'accouplement (18, 20) encerclant un tube (22) de transfert de la chaleur par conduction d'un fluide. 2. Tuile de toiture selon la revendication 1, dans lequel le matériau de la tuile est de l'argile. 3. Tuile de toiture.selon la revendication 2, dans laquelle l'argile à partir de laquelle ladite tuile est fabriquée contient un matériau à conductivité thermique. 4. Tuile de toiture selon la revendication 3, dans laquelle au moins la surface supérieure est composée d'un revêtement noir permanent. 5. Toiture équipée d'un système de chauffage solaire à eau, caractérisée par le fait qu'elle comprend (a) une pluralité de tuiles de toiture (12, 14, 16) généralement rectangulaires à surfaces supérieure et inférieure de chevauchement plates, composées de rainures transversales coincidentes (18, 20) de section transversale substantiellemer semi-circulaire dans lesdites surfaces de chevauchement plate avec des rainures de tuiles de chevauchement se faisant face, définissant des passages substantiellement circulaires, et (b) des tubes (22) à conductivité thermique dans lesdites rainures coincidentes (18, 20), lesdits tubes acheminant un fluide de transfert de la chaleur. 6. Toiture selon la revendication 5, dans laquelle lesdits tubes (22) sont métalliques. 7. Toiture selon la revendication 6, dans laquelle lesdites tuiles (12, 14, 16) sont en argile. 8. Toiture selon la revendication 7, dans laquelle l'argile desdites tuiles (12, 14, 16) contient un matériau à conductivité thermique. 9. Toiture selon la revendication 8, dans laquelle lesdites tuiles (12, 14, 16) ont en permanence des surfaces supérieures exposées noires.