Brevet FR2553620A1 — publié le 19850426

Banc pour culture sous serre permettant une régulation thermique journalière La présente invention concerne un banc pour culture sous serre permettant une régulation thermique journalière de façon très économique sur le plan énergétique. Dans les cultures maraichères ou horticoles sous serre, il est bien connu de pratiquer les cultures sur bancs, ceux-ci étant généralement constitués par des bacs disposés sur des chassis adéquats et garnis de terre pour les cultures en pleine terre ou de graviers pour les cultures en pots. Dans ce type de culture, on profite de l'énergie solaire durant la journée et on peut prévoir un chauffage d'appoint durant les nuits. Toutefois, ce chauffage d'appoint lorsqu'il se révèle nécessaire entraine un accroissement des frais de production qui ne peut plus être négligé actuellement. Afin de réduire ces frais de chauffage, il a déjà été proposé de réduire les pertes de chaleurs nocturnes dans les serres par exemple en prévoyant des vitrages doublés par des films plastiques mais ces perfectionnements visent uniquement a réduire les pertes de chaleur. D'autre part, afin d'éviter le développement des moisissures on est souvent amene à limiter le degré hygrométrique de l'air en purgeant à l'extérieur de l'air humide et chaud, que l'on remplace par de l'air froid et sec prélevé hors de la serre. Une partie de la chaleur emmagasinée est donc ainsi perdue. Pour rendre plus efficaces les calories solaires reçues durant lajournée, il faut pouvoir les stocker ce qui permet d'assurer un chauffage d'appoint nocturne. La présente invention concerne particulièrement un banc pour la culture sous serre qui permet une régulation thermique journalière par stockage des calories excédentaires reçues durant la journée et restitution de ces cal.ories durant la nuit. En outre, I.e banc conforme à l'invention présente l'avantage d'amener les calories disponibles au niveau des racines des plantes cultivées. Le banc de culture sous serre conforme à l'invention comporte à sa base un double fond délimitant une gaine comportant à ses extrémités des orifices d'entrée et de sortie pour une circulation d'air et un matériau de stockage de calories par changement de phase disposé dans la gaine. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, la gaine de section généralement rectangulaire présente une hauteur comprise entre 3 et 50 cm et, de préférence entre 5 et 40 cm. Dans le banc conforme à l'invention la paroi supérieure de la gaine est avantageusement réalisée en un matériau thermoconducteur imperméable à l'eau et à la vapeur d'eau. Ainsi, par exemple cette paroi peut être réalisée en un métal tel que l'acier galvanisé. De cette façon, les calories entrainées par la circulation d'air ou restituées par le matériau de stockage de calories sont réparties à la base du banc et donc au niveau des racines des plantes cultivées. En outre, en utilisant pour la réalisation de cette paroi un matériau imperméable à l'eau et à la vapeur d'eau, on évite que l'air circulant dans la gaine se charge d'humidité cédée par le milieu de culture ce qui entrainerait une augmentation du degré hygrométrique de I'atmosphère de la serre avec pour conséquence la nécessité d'assurer une ventilation périodique de la serre afin d'empêcher la formation de moisissures indésirables. Les parois latérales et inférieure de la gaine peuvent être réalisées en tout matériau. Il peut néanmoins se révéler avantageux de rendre ces parois thermoisolantes soit par le choix de leur matériau constitutif soit par revêtement de celles-ci par un produit isolant et ce afin d'accroitre les échanges thermiques au niveau de la paroi supérieure de la gaine. Le banc conforme à l'invention est avantageusement complété par un ventilateur, de préférence pouvant être débrayé, permettant d'assurer une circulation d'air forcée au travers de la gaine au moins durant les périodes d'ensoleillement. De préférence, l'orifice d'entrée de la gaine est équipé d'une canalisation assurant la prise d'air de circulation dans la partie supérieure de la serre, région dans laquelle l'air est à la température la plus élevée durant la journée. Le ventilateur peut être disposé en aval ou en amont du banc de culture. Selon un autre mode de réalisation qui peut se révéler tres avantageux, la paroi inférieure de la gaine est inclinée par rapport à l'horizontale et équipée d'un ou plusieurs purgeurs à sa partie la plus basse. De cette façon, l'humidité de l'air de circulation qui se condense au contact du matériau de stockage de calories peut être aisément récoltée et éliminée par le ou les purgeurs ce qui permet d'abaisser et ainsi de mieux contrôler le degré hygrométrique de l'atmosphère de la serre. Comme matériau de stockage de calories on peut utiliser tout matériau connu et, en particulier, un sel hydratable ou hydraté ayant à l'étant hydraté une température de fusion comprise entre 20 et 280C et, de préférence, entre 21 et 260C. La demanderesse préfère utiliser comme matériau de stockage de calories, les compositions à base de chlorure de calcium telles que décrites dans la demande de brevet FR-A-2457230 (A.NsV.A.R.) ou dans sa demande de brevet français 82.03100 déposée le 23 février 1982. De préférence, les compositions utilisées contiennent des adjuvants tels que le chlorure de potassium, le chlorure d'ammonium et le chlorure de sodium qui ont pour effet d'abaisser la température de fusion du matériau de stockage de calories. De préférence, le matériau de stockage de calories est enfermé dans des récipients réalisés en un matériau perméable à la chaleur et imperméable à l'eau et à la vapeur d'eau. Ce-matériau peut entre du métal, du métal plastifié ou encore, ainsi qu'il est préféré par la demanderesse, un matière plastique telle qu'une résine vinylique ou oléfinique. Les récipients peuvent avoir une forme quelconque, parallélipédique, cyclindrique ou sphérique. Il importe seulement que leur plus petite dimension linéaire (le diamètre dans le cas d'une sphère ou d'fun cylindre ou l'épaisseur dans le cas d'un parallélépipède) soit inférieure à lOcm et de préférence inférieure à 5cm. Ces récipients peuvent notamment être constitués par des poches aplaties.Les récipients sont disposés dans la gaine de circulation d'air, par exemple sur un treillis horizontal disposé longitudinalement dans la gaine. Les quantités de matériau de stockage de calories disposées dans la gaine de circulation d'air varient en fonction des propriétés du matériau utilisé. Avec un matériau à base de chlorure de calcium tel que décrit ci-avant, elle peut varier entre 5 et 40 kg/m2 de surface couverte par la serre et de préférence entre 10 et 30 kg/m2. Le banc de culture sous serre conforme à l'invention est explicité en détail dans la description d'un exemple de réalisation pratique qui va suivre et dans la description duquel on se réfèrera à la figure unique du dessin annexé dans laquelle le banc est représenté en élévation et en coupe. Ainsi qu'il apparatt à la figure, un banc conforme à l'invention est constitué par un bac 1 contenant un milieu de culture 2 tel que de la terre1 disposé sur un châssis de soutien 3. Conformément à l'invention le banc comporte à sa base un double fond délimitant une gaine 4 de section rectangulaire comportant à ses extrémités des orifices d'entrée 5 et de sortie 6 pour une circulation d'air. La paroi supérieure 7 de la gaine 4 est realisée en acier galvanisé. La paroi inférieure 8 et les parois latérales de la gaine 4 sont également réalisées en acier galvanisé, ces parois étant revetues d'un matériau thermoisolant non représenté. ta paroi inférieure 8 de la gaine 4 est inclinée par rapport à l'horizontale est équipée d'un purgeur 9 à sa partie la plus basse. L'orifice d'entrée 5 de la gaine 4 est équipée d'une canalisation 10, partiellement représentée, qui débouche dans la partie supérieure de la serre via un ventilateur pouvant etre débrayé, non représenté. Le banc conforme à l'invention comporte un treillis horizontal 11 disposé longitudinalement dans la gaine 4. Sur ce treillis sont disposés des récipients 12 contenant un matériau de stockage de calories. Ces récipients de forme parallélipédique sont réalisés en polyéthylène et présentent une longueur de 20 cm, une largeur de 10 cm et une épaisseur de 3 cm. Les récipients sont disposés de façon telle que la quantité de matériau de stockage soit de 20 kg/m2. Le banc conforme à l'invention est utilisé de la façon suivante dans la culture sous serre. Durant la journée, le ventilateur est mis en fonctionnement et l'air chaud de la partie supérieure de la serre est améné via la canalisation 10 dans la gaine 4. Cet air cède ses calories d'une part, à la paroi 7 c'est-à-dire au niveau des racines des plantes cultivées et, d'autre part, au matériau de stockage de calories dont il provoque la fusion progressive dans les récipients 12. L'humidité condensée au contact des récipients 12 est récoltée sur la paroi inférieure 8 de la gaine 4 et éliminée via le purgeur 9. Il apparat donc que l'air rejeté dans la serre par l'orifice de sortie 6 de la gaine 4 se trouve-à un degré hygrométrique plus faible que celui de l'air amené par la canalisation 10. Durant la nuit, la ventilation est de préférence mise hors circuit et le matériau de stockage de calories cède progressivement les calories emmaganisées durant la journée à I'air se trouvant dans la gaine 4 et partant à la paroi 7 de cette gaine et au milieu de culture. REVENDICATIONS 1 - Banc pour la culture sous serre permettant une régulation thermique journalière caractérisé en ce qu'il comporte à sa base un double fond délimitant une gaine (4) comportant à ses extrémités des orifices d'entrée (5) et de sortie (6) pour une circulation d'air et un matériau de stockage de calories (12) par changement de phase disposé dans la gaine. 2 - Banc selon la revendication 1 caractérisé en ce que la gaine (4) de section généralement rectangulaire présente une hauteur comprise entre 3 et 50 cm. 3 - Banc selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que la paroi supérieure (7) de la gaine (4) est réalisée en un matériau thermoconducteur imperméable à l'eau et à la vapeur d'eau. 4 - Banc selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les parois latérales et inférieure (8) de la gaine sont rendues thermoisolantes. 5 - Banc selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu'il comporte un ventilateur pouvant assurer une circulation d'air forcée au travers de la gaine. 6 - Banc selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que l'orifice d'entrée de la gaine est équipé d'une canalisation (10) assurant la prise d'air de circulation dans la partie supérieure de la serre. 7 - Banc selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que la paroi inférieure (8) de la gaine (4) est inclinée par rapport à l'horizontale et équipée d'un ou de plusieurs purgeurs (9) à sa partie la plus basse. 8 - Banc selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que le matériau de stockage de calories (12) est enfermé dans des récipients réalisés en un matériau perméable à la chaleur et imperméable à l'eau et à la vapeur d'eau et dont la plus petite dimension linéaire est inférieure à 10cm. 9 - Banc selon la revendication 8 caractérisé en ce que les récipients (12) de forme parallélepipédique sont réalisés en matière plastique. 10 - Banc selon î1une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que le matériau de stockage de calories comprend un sel hydratable ou hydraté ayant à l'état hydraté une température de fusion comprise entre 20 et 280G.