Brevet FR2639098A1 — publié le 19900518

La présente invention concerne un dispositif assurant une ventilation naturelle,efficace et réglable des locaux. L'assainissement des locaux d'habitation est généralement prévu par ue circulation d'air provoquée par thermosiphon,la différence de densité des airs vicié et frais devant entraîneur un courant de remplacement d'atmosphère. Les pressions exercées par les vents contrarient souvent ces prévisions,produisant d'indésirables interférences. Une amélioration est obtenue par mécanisation,un ventilateur électrique créant une citculation d'air insensible aux aléas atmosphériques. Tous les inconvénients inhérents à cette mécanisation : -contrale,permanence,entretien,isolation acoustique,encombrement - mènent alors à de coûteuses solutions. L'originalité du dispositif selon l'invention réside dans le fait que la ventilation est stimulée par les effets des vents,quelles que soient leurs directions. Le dispositif comprend: - un appareil équipant la cheminée d'évacuation, - un appareil équipant la cheminée de prise d'air, - an appareil installé aux bouches d'extraction ou d'arrivée d'air du local, L'appareil coiffant la cheminée d'évacuation est doté d' ouvertures,sur toutes ses faces,que des clapets commandent en fonction des différences de pressions d'air: poussés par le vent,ils sont plaqués contre les ouvertures qu'ils obturent, tandis que,du cóté abrité du vent,ils s'effacent au passage de l'air de la cheminée aspiré par la dépression extétieur;> Par une disposition contraire,les clapets de l'appareil coiffant la cheminée de prise d'air 8'effacent sous la poussée du vent qui s'engouffre dans la cheminée tandis qu'ils s'oppo- sent à l'échappement de l'air emprisonné. Selon une forme de réalisation préférentielle,et lorsque la situation le permet,les deux appareils sont superposés et les deux circuits,où l'air circule en sens inversea,sont concentriques : à la partie inférieure,le conduit d'air frais entoure celui d'évacuation qui émerge au centre.Par cette disposition,l'air frais est toujours capté à l'opposé et en amont e 1'échappement.Toute interférence est ainsi évitée. A la blase de l'appareil,les deux circuits,étanches,subissent une transformation et débouchent par deux ouvertures jumelées,s'adaptant aux gaines du bâtiment qui desservent les locaux à assainir. Les pertes de charge s'accroissant avec la longueur de ces gaines,la différence entre les pressions qui y règnent s'amenuise vers les étages inférieurs d'immeuble.Des locaux desservis par les mêmes gaines,ayant leurs ouvertures en façades opposées, par exemple,risquent de se trouver en état de déséquilibre de pression qui inverserait la circulation d'air dans les gaines, les polluant.Le dispositif, selon l'invention,interposé entre les gaines et les locaux qu'elles distribuent écarte ce risque. Les ouvcrtures de communication sont équipées d'un appareil constitué de grilles enserrant un clapet anti-refoulement. Cet appareil étant traversé par l'air en sens unique,c'est son orientation au montage qui détermine sa fonction d'aspiration ou de soufflage.En outre,un volet pivotant,commandé manuellement, permet le réglage du débit jusqu'à obturation. Selon une variante de ce dispositif,le papillon de réglage, pivotant librement sur son axe,est relié - d'une part à un levier-inclinable manuellement,à friction dure,par l'intermédiaire d'un ressort tendant à le maintenir dans sa position d'ouverture choisie. - d'autre part,par une biellette,à un léger volet articulé librement qui l'attire vers sa position de fermeture sous la poussée du courant d'air. Cette rétroaction négative a pour effet de régulariser le flux d'air traversant l'appareil en freinant ses accélérations. Les dessins annexés illustrent l'invention : La figure I représente,en coupe,le dispositif selon l'in vention coiffant les cheminées,dans sa forme de réalisation préférentielle. La figure 2 représente,en coupe,le dispositif selon l'in vention équipant les ouvertures entre gaines et locaux. La figure 3 représente,en coupe,une vue partielle de la variante du système de réglage. La figure 4 représente la vue complémentaire de cette variante. Le dispositif représenté sur la figure I comporte une virole métallique (I) à section rectangulaire coiffant les têtes des gaines de maçonnerie (2) et (3).Pour des gaines de section 20 cm/30cm jumelées,par exemple,la virole aura pour dimensions approximatives 30cm de largeur,40cm de longueur et une hauteur de I00 centimètres.La base de cette virole présente deux ouvertures séparées stemboStant,l'une (4) sur la gaine de soufflage (2',1'autre (5) sur la gaine d'aspiration (3).Une dévi- -ation-'6) amène le conduit d'aspiration au centre de la virole où il traverse la séparation horizontale (7) d'où il s' élève d'environ 50cm puis est fermé par un couvercle (8).Audessus de la séparation (7) et jusqu'à mi-hauteur,ses quatre faces présentent une ouverture grillagée (9).Contre la face externe de cette grille et de mêmes dimensions,une feuille de plastique souple,légère,de consistance caoutchouteuse,est fixée par son bord inférieur de telle façon qu'elle oscille entre sa position (I0),sopposant à la pénétration du vent qui la pousse contre la grille (9) et sa position (II),librant le passage sous la pression de l'air intérieur qui peut ainsi s'échapper. Une grille extérieure(I2) limite ce mouvement. L'enceinte extérieure,qui débouche en (4),comporte également,sur chaque face,sous la séparation (7),une ouverture grillagée flanquée d'une feuille plastiquesidentiques à celles décrites ci-dessus,mais inversées quant à leur disposition: la feuille plastique est fixée par son bord supérieur contre la face interne de la grille,oscillant entre sa position (I3) lorsqu'elle est poussée par le vent qui pénètre dans la virole et sa position (I4),plaquée par la pression intérieure contre la grille qu'elle obture. L'ensemble métallique peut dtre réalisé en tôle d'acier soudée,protégée contre l'oxydation. L'appareil,représenté en coupe transversale sur la figure 2,comfl9rte un bottier en matière plastique rigide ayant quatre faces égales mcsurant environ 10 centimètres par c8té et un profil en forme de losange dont le grand axe mesure environ. 19,5 centimètres et le petit axe 5 centimètres.l"une des faces (I) est pleine,les trois autres (2),(3)et(4) sont ajourées en forme de grille.llne bride (5) entoure le bottier pour permettre son application contre l'ouverture faisant communiquer la gaine de maçonnerie avec le local à ventiler. Fixée par son bord commun aux faces (2) et (3),une membrane (6) en matière plastique,souple et légère,oscille librement entre ces deux faces,les recouvrant entièrement. L'air ne peut traverser le bottier qu'en pénétrant par la face (2) et en ressortant par la face (4);écartant au passage la membrane (6) contre la face (3).Dans le sens inverse,la membrane est repoussée contre la face (2) qu'elle obture,s'opposant ainsi au passage de l'air. Appliqué sur la bouche d'aspiration,l'appareil sera donc orienté faces (I) et (2) vers l'intérieur du local.Sur la bouche de soufflage,il présentera au contraire ses faces (3) et(4). Un papillon (7) en matière plastique,de la largeur du bottier,pivote autour de son axe (8).I1 porte deux leviers (9) et (IO) dépassant extérieurement par des lumières pratiquées dans les faces (I)et (4) Par ces leviers,il est possible de réduire le passage de l'air en inclinant le papillon depuis sa position de pleine ouverture,telle que figurée sur le dessin,jusqu'à celle de fermeture indiquée par l'axe (II). Ce dispositif de réglage,manuel,est automatisé dans la variante représentée dans deux vues,d'une coupe partielle,séparées dans un but de clarté: - La figure 3 illustre l'asservissement du papillon (7) pivotant sur son axe (8),à une légère palette (I2) que le flux d'air fait osciller autour de son articulation (I3).Une biellette (I4) transmet les mouvements de la + palette au papillon. - Sur la figure 4 ,apparatt la liaison,assurée par le ressort (15),entre ce papillon (7) et un levier (I6)articulé sur le même axe,mais indépendamment et à friction dure,ayant ses extrémités dépassant extérieurement des faces (I) et (4). Le levier (I6) peut ainsi être manipulé de façon à amener le papillon (7) ,par l'intermédiaire du ressort (15),au degré d'ouverture voulu. Le papillon (7) est alors soumis à deux forces antagonistes:la traction du ressort vers l'ouverture et la force aérodynamique du flux d'air traversant le boStier,qui exerce sur la palette (I2),une poussée transmise au papillon (7) sous forme de moment de rotation vers la fermeture. L'accélération du courant d'air provoque la réduction de son admission.L'échange d'atmosphère du local à ventiler s'en trouve convenablement régularisé. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à la ventilation des locaux dont l'atmosphère se pollue. REVENDICATIONS I) Dispositif pour l'aération naturelle et contrôlée des lo chaux caractérisé en ce qu'il comporte des clapets anti-refoulement sur les ouvertures de la cheminée d'évacuation -Fig.I(5) de la cheminée de prise d'air -Fig.I(4)- et les embouchures des gaines d'aspiration et de soufflage -Fig.2- la manoeuvre d'un papillon d'admission mobile sur son axe permettant de régler le débit de l'air (7). 2) Dispositif selon la revendication I- -Fig.I- caractérisé en ce que les ouvertures (9) de la cheminée d'évacuation (5) sont équipées de clapets souples condamnant l'entrée d'air (I0) et libérant l'échappement (II). 3) Dispositif selon la revendication I -Fig.I- caractérisé en ce que les ouvertures de la cheminée de prise d'air (4) sont équipées de clapets souples condamnant l'échappement (I4) et libérant l'entrée d'air (I3). 4) Dispositif selon les revendications précédentes prises dans leur ensemble caractérisé en ce que les cheminées de prise d'air et d'évacuation sont concentriques et superposées -Fig.I. 5) Dispositif selon la revendication I caractérisé en ce que l'appareil -Fig.2- équipant les embouchures des gaines de soufflage ou d'aspiration dans les locaux comporte un bottier parallèlipipédique ayant un profil en forme de losange et quatre faces égales dont trois (2,3,4) sont ouvertes et grillagées et enferment un clapet souple (6) laissant l'air traverser les grilles dans un sens et s'y opposant dans le sens inverse. 6) Dispositif selon la revendication I -Fig.2- caractérisé en ce qu'un papillon (7) manoeuvrable par des leviers (9,I0) peut,en pivotant sur son axe (8),réduire la section d'air jus- qu'à l'obturer. 7) Dispositif selon les revendications I et 6 caractérisé en ce que le papillon (7) est automatiquement incliné -Fig.3/4:ñ fonction de la pression que l'air exerce sur un volet (I2) mobile autour de l'axe (I3) et relié au papillon par une bielle (I4) en opposition à la réaction d'un ressort antagoniste (I5) reliant ce papillon à un levier (I6) manoeuvrable pivotant à friction dure.