Brevet FR2570733A1 — publié le 19860328

- 1 - La présente invention concerne un procédé de traitement de l'humidité des murs. Ce procédé traite l'humidité ascendante provenant du sol et qui débute par un phénomène de capillarité, bientôt amplifié par le fait bien connu (Reuss 1908) de l'établissement d'une pile naturelle dans la maçonnerie entre la partie sèche et la partie humide. D'o l'idée ingénieuse d'interposer sur le parcours de ces remontées un obstacle métallique dont le rôle est d'inverser le sens du courant et donc de stopper l'effet de pompe. L'humidité se trouve ainsi renvoyée vers le sol. Avec ou sans source d'énergie extérieure divers procédés ont été utilisés. Les procédés qui nécessitent un branchement sur une source extérieure de courant électrique supportent l'inconvénient de l'électro-érosion, d'o détérioration rapide possible. Les procédés dits passifs eux-mêmes ne sont pas à l'abri de l'électro- érosion lorsque des anodes en cuivre sont utilisés, et l'emploi d'autres métaux ne les met pas à l'abri des causes d'échec que constituent les variations du géomagnétisme et les très importantes variations de potentiel possibles en un même point de l'air ambiant, qui peuvent à la limite subir des inversions dans les zones de faible hauteur au-dessus du sol. De mêkme ces procédés restent sensibles aux champs parfois intenses créés par les conducteurs électriques circulant à diverses hauteurs sur et dans les murs/par les appareils ménagers et audio-visuels. Selon la présente invention on a obtenu un résultat surprenant par un procédé ne nécessitant pas d'apport d'énergie extérieure tout en assurant un pôle négatif irréversiblement fixé au sol.quelçs que soient les champs envi- ronnants, une différence de potentiel suffisante pour inverser en toute circonstance l'effet de pile dans les murs et enfin en créant un champ capable d'agir efficacement sur les ions diffus dans la maçohnerie. Le procédé de l'invention est basé sur des lois physiques connues: Il existe une différence de potentiel entre les deux extémités d'une chaîne ouverte de conducteurs si cette chaîne est dissymétrique. Les deux métaux en contact ne possedent pas la méne proportion d'électrons libres. Pour une tempé- rature donnée l'un est riche en électrons, l'autre est pauvre. Il va donc y avoir passage d'électrons d'un métal à un autre jusqu'à ce que la surface de séparation entre les deux conducteurs atteigne un certain état électrique (qui pour une température donnée dépend des métaux en contact). A ce moment les électrons ne passent plus; le métal qui a perdu des électrons s'est électrisé positivement, celui qui a gagné des électrons (aux dépens de -2 - l'autre) s'est électrisé négativement et il existe, en conséquence une différence de potentiel aux extrémités. Si la température s' élève, l'agita- tion électronique est plus grande et la différence de potentiel augmente d'une façon caractéristique selon la nature des métaux en présence.Nous avons formé un thermo-couple. Cet effet est du à deux phénormenes d'importance inégale: - L'effet Volta Lorsque deux conducteurs métalliques sont en contact et en équilibre thermique, il existe entre-eux une différence de potentiel qui dépend de la nature des métaux et de la température de la jonmic. Cette tension peut-être de l'ordre du volt. - L'effet Thomson: Entre deux points d'un conducteur il existe une différence de potentiel de quelques microvolts si les températures sont inégales. Le procédé comorte l'utilisation, par exerple, des thermio- couples suivants: - fer - constantan Type J - cuivre - ccnstantan Type T chrome - Alumiel Type K - chrome -constantan Type E Les couleurs de référence sont de type français: - extérieur et négatif: noir - positif: jaune ( Normes NF E 1800 1 de 1958) Cette conformité permet d'assurer la reproductibilité des effets de thermocouple. Il est bien évident que le thermDcouple doit résister à l'environnement. De ce fait les thermocouples utilisés subissent un habillage de plastique, ou de vernis o des revêtements les plus adaptés à ce umef environnement, et ils peuvent être reliés entre-eux. Les thermocouples avant leur introduction dans la maçonnerie ne nécessitent pas de mesures électriques des potentiels régnant dans les tors. (figure 3).Ils sont introduits dans des trous forés obliquement jusque dans les fondations à des distances variant de 25 à 50 ancm, en moyenne 40 cm, ou bien dans des saignées verticales. Ils sont ensuite scellés par le bouchage du trou (par remplissage ou sous basse pression) par un ciment hygroscopique. Ce ciment, suivant les circonstances, peut-être additionné de produits insecticides, bactéricides ou fongicides. 3 3- Le cirment augmente la rapidité du contact, assure le maintien de celui-si et contribue à renforcer la résistance de la maçonnerie. Ainsi installé, le thermocouple assure en permanence l'établisse- ment d'un champ électromagnétique. Ce champ, en un point A dont la distance au thermocouple (supposé réduit à un fil F) est égal à r est donné par la formule ( 1 étant la charge linéique): - Ur) __ _ Ur- 21o r La distribution du champ autour du thermocouple est de forme cylindrique. Le potentiel V, à la distance r d'un cylindre plein D de rayon a portant la charge volumique p est donné par la formule: - V = Va ( 1 + 2 ln (r/a) pour r> a ceci en fonction du potentiel Va à la surface du cylindre. Les ions diffus à l'intérieur de la maçonnerie sont en solution dans un solvant polaire, l'eau, dont les rmolécules possèdent un moment élec- trique permanent. Les molécules du solvant s'alignent le long des lignes de champ de l'ion et se déplacent vers la région o le champ est le plus intense. Elles tendent ainsi à s'agglutiner autour de l'ion, sui est dit solvaté. Le dipôle, aligné le long d'une ligne de champ, est entrainé le long de cette ligne de champ vers la région o ce champ est le plus intense, temportant avec lui sa couronne de solvant polaire, ici l'eau du mur. Ce processus d'entrainement est très supérieur aux forces interdipoles, dites de Van der Waals, qui sont de l'ordre de 1/r 7. Le procédé décrit place le transfert électronique dans la majorité des cas, dans un système qui se trouve fortement influencé par le principe d'exclusion de PALI. A cause de leur grande mobilité les électrons forment autour des ions positifs un écran qui s'adapte instantanément aux déplacements de ces derniers. On évite, en général, le transfert par sphère externe selon lesquels deux ions partagent le mme ligand au cours du transfert électronique au profit du transfert par sphère interne qui s'effectue au cours de la collision entre deux complexes. Insensible à l'électro-érosion du fait de son revêtement, à chaque augmentation de la température (chauffage, ensoleillement, canalisations d'eau chaude etc...) le therocouple voit augmenter les différences de poten- tiel existant entre l'anode et la cathode, et son efficacité sur les solutions ioniques du mlr augmente d'autant. - 4 - Voici donc un procédé qui repose sur des bases physiques bien établies, insensibles aux influences extérieures qui sont la cause d'échecs dans d'autres formes d'intervention contre l'humidité des murs. Son activité est entretenue par le thenrmocouple de façon pratiquement indéfinie, ce qui accélère sensiblement le processus d'assèchement des murs, sans toutefois mettre en danger la solidité de la maçonnerie comme dans l'apport brutal d'énergie électrique extérieure. La constitution des thermocouples en barres de sections diverses, tubes, faisceaux de baguettes ou de fils, réseaux, lui permet de s'adapter à tous les problèmes à résoudre. Les thermocouples introduits dans des trous ou fentes creusés jusqu'aux fondations, sont contenus tout entiers dans la maçonnerie et ne nécessitent pas d'être reliés à des sondes au niveau du sol. Ils peuvent être utilisés sur tous les types de murs, minces, épais ou très épais, dans les parois extérieures et intérieures. Camme dans les sous-sols et caves. Ils peuvent être reliés à des appareils de mesures. Le mode de réalisation pratique de la présente invention sera explicité plus clairement dans la description qui va suivre, à titre non limitatif en référence aux dessins annexes. La figure 1 représente le stade initial d'entrée d'eau dans les Mturs, par capillarité et osmose n? 1 terrain humide n 2 sous-sol n 3 mur et fondation n0 4 voies de pénétration de l'eau par capillarité et osmose. La figure 2 représente une coupe en élévation d'un mur implanté dans le sol: n 1 terrain humide n 2 mur ayant déjà subi l'entrée d'eau par capillarité n 3 voie d'ascension de l'eau dans le mur par l'effet de la différence de potentiel entre la partie haute et la partie basse du mur La figure 3 représente le mode le plus courant d'implantation du thermocouple dans le mur. -5 - Le champ du thermoDcouple va inhiber le fonctionnement de l'effet de pompe de l'humidité en dérivant la différence de potentiel: n 1 terrain humide n 2 trou foré dans le mur jusqu'aux fondations n 3 thermocouple RESULTATS: Sur des murs d'épaisseurs et de type de construction divers, le degré d'humidité qui variait de 13,5 à 16,8 % en poids a été ramené à des taux de 1,5 à 3,6 % dans des laps de temps situés entre deux mois et demi et quatre mois en assurant simplement une "respiration" du mur et une bonne ventilation. Nous attirons l'attention sur le fait que ce procédé, privant d'eau les termites et les chassant par injection d'insecti- cides mélangés au mortier de rebouchage constitue un excellent et peu coûteux moyen de lutte contre ces insectes dont l'aire d'action néfaste ne cesse de s'étendre en FRANCE. -6 - -REENDICAICNS 1 - Procédé de traitement de l'humidité ascendante des murs caractérisé en qu'il consiste en l'utilisation de thermocouples introduits dans des trous ou fentes en combinaisons de ces deux cavités dans la maçonnerie, obliques ou verticales, creusées jusqu'aux fondations. 2 - Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que les ther- tmocouples sont isolés et, ou, reliés entre-eux, éventuellement reliés à des appareils de nmesure, sans liaison aucune à des sondes telluriques et sont contenus entièrement dans les murs. 3 - Procédé selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que les therocouples sont protégés contre l'électro-érosion par des plastiques, vernis ou autres revêtements appropriés. 4 - Procédé selon les revendications 1, 2 et 3, caractérisé par le fait qu'il est utilisable sur tous les types de murs quelle que soit leur épaisseur, minces, épais ou très épais. - Procédé selon les revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisé par le fait que sont utilisés des thermocouples du type: a) fer-constantan Type J b) cuivre-constantan Type T c) dome alumel Type K d) dchrcme constantan Type E (Normes NF E 18001 de 1958), ou tout autre ompDosition de theirmccouples. 6 - Procédé selon les revendications 1, 2, 3, 4 et 5 caractérisé par le fait que les thermDcouples peuvent être sous forme de: - barreaux pleins de sections diverses - réseaux, - tubes, - faisceaux de baguettes, - faisceaux de fils.