Brevet FR2641821A1 — publié le 19900720

La présente invention concerne un rideau ou store et/ou un appareil destiné & des portes, des fenêtres et analogues, et plus précisément, elle concerne un store à liquide réalisé afin qu'il permette un réglage de la trans- mission de la lumière et du rayonnement de la chaleur. Les spécialistes dans la construction savent qu'un problème sérieux posé par le bâtiment et autres construc- tions ayant de grandes surfaces de fenêtres est le gradient de l'augmentation de la température interne qui est dû, non seulement à la transmission de la lumière solaire par les vitrages mais aussi à la propriété d'absorption élevée de chaleur des vitrages, cette chaleur étant transmise par rayonnement des vitrages vers l'intérieur des bâtiments. L'utilisation d'appareillages de refroidissement et de conditionnement d'air de très grande dimension devient nécessaire à cause de ce gradient de température, afin que l'augmentation de température soit compensée car elle est particulièrement insupportable les jours ensoleillés. En conséquence, le coût du bâtiment et son coût ultérieur d'entretien augmentent tous deux. Une première solution à ce problème a été le revête- ment des vitrages d'une peinture convenable réduisant nota- blement la transmission de la lumière (transparence) et ainsi le rayonnement de la chaleur par les vitrages. Ce revêtement des vitrages a cependant un très grand inconvé- nient car il provoque une réduction définitive et cons- tante, c'est-a-dire non réglée, de la transparence et du rayonnement de chaleur par le vitrage. Cette réduction définitive n'est cependant pas souhaitable car elle corres- pond à une augmentation du coût d'éclairage de l'intérieur des bâtiments et rend ceux-ci beaucoup trop froids lors des jours froids d'hiver. En conséquence, cette solution n'en est pas vraiment une et se contente de retourner le problème. Un autre problème posé par ce revêtement des vitrages par une peinture est son aspect désastreux après l'application de la peinture si bien que cette solution n'est utilisée habituellement que dans les serres. Une autre solution à ce problème posé par la trans- mission de la lumière et le rayonnement de la chaleur, a été le revêtement des vitrages d'un film formé d'un maté- riau ayant la propriété de réduire la transmission de lumière. et du rayonnement de chaleur par le vitrage. Ce film, formé d'une mince couche d'aluminium déposée sur un film d'une matière plastique transparente, est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n' 3 290 203. Ces films sont habituellement fixés aux vitrages par l'intermédiaire d'une couche d'un matériau adhésif conve- nable qui résiste aussi aux intempéries. Bien que ce revêtement des vitrages par un film élimine le problème esthétique posé par la peinture des vitrages, cette solution est beaucoup plus coûteuse et elle pose souvent des problèmes de formation de bulles lorsque le film est appliqué et ne permet pas le réglage de la transmission de la lumière par le vitrage, cette quantité de lumière étant réduite de manière définitive. Les brevets des Etats-Unis d'Amérique n' 3 470 049 et 4 260 225 décrivent une autre solution à ce problème du réglage de la transmission de la lumière et du rayonnement de la chaleur par les vitrages d'un bâtiment. Ces deux brevets proposent l'utilisation d'une structure à plusieurs couches dans laquelle deux plaques parallèles formées d'un matériau transparent délimitent entre elles un espace qui est rempli d'un liquide qui a pour propriété de changer de transparence en fonction de la température à laquelle il est soumis. Ainsi, par temps froid, ce liquide est totalement transparent et permet la transmission de la lumière solaire par le vitrage alors que, lorsque la température extérieure s'élève, la transparence diminue et le liquide réduit nota- blement le passage des rayons lumineux à travers la struc- ture pendant les jours ensoleillés. Aucune de ces solutions de la technique antérieure ne résout cependant le problème de la transmission de la lumière et du rayonnement de la chaleur par les vitrages d'une manière convenable. En fait, toutes les solutions précitées au problème posé ont comme plus grand inconvé- nient le fait de constituer des solutions définitives, c'est-à-dire de ne pas permettre un réglage de l'état de transparence du vitrage en fonction des besoins de l'utilisateur. En outre, aucune de ces solutions décrites dans ces documents ne permet une fermeture efficace des vitrages lorsque la température est trop faible. Lorsque les tempé- ratures sont extrêmement basses, il faut utiliser un store interne. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n' 2 501 418 décrit un store à liquide du type qui comporte deux plaques parallèles formées de verre ou d'un autre matériau transpa- rent, délimitant entre elles un espace qui est rempli en totalité ou partiellement d'un liquide qui se dilate sous l'action de la chaleur, ce liquide étant normalement con- servé dans un récipient convenable qui communique avec l'espace interne délimité entre les plaques. Un circuit de chauffage, comprenant une résistance électrique ou ana- logue, est utilisé pour le chauffage du liquide conservé dans le récipient et pour provoquer sa dilatation sous l'action de la chaleur afin qu'il se déplace vers l'espace délimité entre les plaques. Un store analogue est décrit dans le brevet français nô 1 682 054 et dans les demandes de brevets allemands n' 3 401 226 et 3 048 606. Le store à liquide décrit dans ces documents pose cependant un problème commun relatif à l'espace interne délimité entre les plaques du matériau transparent. En fait, le brevet français nô 1 682 054 se réfère nettement à l'utilisation d'un gaz très compressible placé dans l'espace interne délimité entre les plaques, ce gaz étant comprimé à l'intérieur d'un récipient réalisé spécia- lement pour ce gaz et communiquant avec une ouverture formée à la partie supérieure de l'espace interne lorsque le liquide est pompé vers l'intérieur de cet espace. L'utilisation d'un tel gaz très compressible aug- mente cependant trop et de manière superflue le coût de fabrication du store à liquide. En outre, l'utilisation d'un gaz très compressible augmente la pression appliquée aux vitrages par le liquide. Cette pression rend inutili- sable un tel vitrage étant donné l'épaisseur et le poids très importants que doivent avoir les vitrages. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 2 501 418 et la demande de brevet allemand n 3 048 606 décrivent l'uti- lisation d'une dépression à l'intérieur de l'espace interne délimité entre les vitrages,afin que la remontée du liquide formant le store soit facilitée. Dans un store & liquide ayant cette construction cependant, la pression atmosphé- rique provoque un fléchissement des vitrages l'un vers l'autre et ce fléchissement peut provoquer une rupture des vitrages. Ce fléchissement rend impossible en pratique l'uti- lisation de ce store à liquide dans des surfaces de grande étendue,telles que les portes et les vitrages de fenêtres. La demande de brevet allemand n 3 048 606 décrit en outre un store à liquide ayant plusieurs couches dans les- quelles des plaques de vitrage-formées de verre ou d'un autre matériau transparent délimitent un espace interne dans lequel est placé un dispositif formant un store. Cette structure n'a cependant rien en commun avec l'invention. La demande de brevet allemand no 3 401 226 décrit un store & liquide du type décrit précédemment dans lequel deux plaques de vitrage formées de verre ou d'un autre matériau transparent délimitent un espace interne,qui peut être rempli totalement ou partiellement d'un liquide coloré afin que la transmission de lumière par les vitrages soit réduite. Dans cet appareil, le liquide conservé dans un réci- pient est soumis & une pression si bien qu'il s'écoule vers l'espace compris entre les plaques. Une ouverture est 24i821 24 4 i 8 2 i formée dans l'espace interne afin qu'elle permette le pas- sage libre d'air vers l'espace interne et à partir de celui-ci, de manière que le problème de la flexion et de la rupture des plaques du vitrage soit résolu. La demande de brevet brésilien ne PI 8605657 décrit une solution analogue et représente un store A liqu/de dans lequel le fléchissement et la rupture des plaques du vitrage sont supprimés par utilisation d'une ouverture formée & la partie supérieure de l'espace interne délimité entre les plaques. L'utilisation d'une telle ouverture,qui fait commu- niquer l'espace interne délimité entre les plaques avec 1'atmosphère, provoque cependant une perte par évaporation de grandes quantités du liquide formant le store, notamment les jours ensoleillés, et ce liquide finit par ne plus pouvoir occuper tout l'espace délimité entre les plaques du vitrage. Cette perte de grandes quantités du liquide du store par évaporation non seulement est gênante pour le fonction- nement du store à liquidemais aussi augmente le coût de maintenance de l'appareil,car 11 est nécessaire de renou- veler constamment le volume du liquide perdu par évapora- tion. En outre, la pression appliquée par le liquide aux plaques du vitrage est élevée, si bien que les plaques doivent être épaisses pour ne pas fléchir et se rompre. L'invention a pour objet de remédier aux inconvé- nients de la technique antérieure par réalisation d'un store à liquide réalisé spécialement pour de grandes sur- faces de fenêtres telles que les fenêtres, portes, panneaux d'affichage et vitrages externes, ne posant pas les pro- blèmes de la technique antérieure. Plus précisément, l'invention concerne un store à liquide du type qui comprend deux plaques de vitrage for- mées de verre ou d'un autre matériau transparent, placées parallèlement l'une à l'autre et raccordées à leurs bords périphériques afin qu'elles délimitent un espace interne fermé entre elles, un récipient destiné à contenir un liquide ayant la propriété de réduire ou d'éliminer la transmission de la lumière et le rayonnement de la chaleur, à travers lui, le récipient communiquant avec l'espace interne délimité entre les plaques du vitrage par une ouverture formée & la partie inférieure de l'espace interne, et un dispositif de transport du liquide formant le store du récipient à l'espace interne et inversement. Cet appareil se caractérise en ce qu'il comporte une ouver- ture d'entrée et de sortie d'air formée & la partie supé- rieure de l'espace interne, un dispositif de communication faisant communiquer l'ouverture avec le récipient, afin qu'un circuit fermé soit délimité et une soupape raccordée au dispositif de communication et commandée par l'activa- tion du dispositif de transport du liquide afin que le liquide formant le rideau reste à une hauteur voulue dans l'espace interne et que le liquide ne puisse pas revenir vers le récipient. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en élévation frontale, avec des parties arrachées, d'une fenêtre comprenant un store à liquide selon l'invention; et la figure 2 est une coupe suivant la ligne X-X de la figure 1. Les dessins représentent un store à liquide selon l'invention, comprenant deux plaques de vitrage 1, 2 rac- cordées & leur bord périphérique 3 par un élément d'étan- chéité de manière qu'un espace interne et fermé 4 soit délimité entre elles. Un cadre ou organe analogue 5 est représenté autour des bords périphériques 3 des plaques 1, 2 et il constitue aussi un boîtier pour le mécanisme du store à liquide. Un liquide 6 destiné à former un rideau est conservé dans le récipient 7 qui est placé près du bord inférieur des plaques 1, 2, le récipient 7 communiquant avec l'espace interne 4 délimité entre les plaques par un conduit 8 qui relie le récipient à une pompe hydraulique 9 à moteur, qui communique elle-même avec l'espace interne 4 par un conduit et une ouverture 11. La pompe hydraulique 9 à moteur est commandée par un interrupteur (non représenté) et transporte le liquide 6 du store du récipient 7 à l'intérieur de l'espace interne 4 et en sens inverse. Le liquide 6 qui forme le store peut être opaque, sa couleur ne permettant pas le passage de la lumière, ou il peut avoir la propriété de changer de transparence en fonc- tion de la température. En outre et le cas échéant, ce liquide 6 formant le store peut circuler dans un élément de chauffage (non représenté) ou plusieurs éléments de chauffage peuvent être placés autour du récipient 7 ou dans celui-ci,afin que le liquide 6 ait la température voulue et que le store puisse travailler comme un store thermique. Une ouverture 12 est formée dans la partie supé- rieure de l'espace interne 4 entre les plaques 1, 2 du vitrage afin que l'air puisse passer librement vers l'es- pace interne 4 et à partir de celui-ci. Cette ouverture 12 communique avec le récipient 7 par un conduit 14. Une électrovanne 15 est montée dans le conduit 14 à proximité de l'ouverture 12. Cette électrovanne 15 est commandée lors de l'activation de la pompe hydraulique 9 afin qu'elle permette le passage de l'air provenant de l'espace interne 4 et transmis à celui-ci. En conséquence, lorsque l'électrovanne 15 est fermée et malgré le fait que l'ouverture inférieure 11 reste ouverte, le liquide 6 reste suspendu dans l'espace 4 sans appliquer une pression exces- sive contre les plaques 1, 2 du vitrage. La figure 2 représente plus en détail la connexion formée entre l'ouverture supérieure 12 destinée au passage de l'air et le troisième conduit 14. La configuration de la connexion formée entre l'ouverture inférieure 11 et le conduit 10 est analogue à la connexion précédente, si bien que la description qui suit s'applique aux deux. Un organe 16 de raccordement ayant un flasque avant 17 et un corps tubulaire 18 est fixé en position par un écrou 19. Le flasque avant 17 comprime une rondelle d'étan- chéité 20 contre la surface de la plaque 1, afin que la connexion soit étanche, alors que la surface externe du corps tubulaire 18 a une série de saillies annulaires 21 permettant la coopération avec un troisième conduit 14. Le fonctionnement du store à liquide selon l'inven- tion est extrêmement simple et on le décrit dans la suite. Lorsque le liquide 6 du store est conservé dans le récipient 7 et lorsque la pompe hydraulique 9 et l'électro- vanne 15 sont commandées par l'interrupteur, le liquide est retiré de l'intérieur du récipient 7 et est pompé à l'inté- rieur de l'espace interne formé entre les deux plaques 1, 2 par les conduits 8 et 10. Le volume du liquide 6 pompé vers l'intérieur de l'espace 4 ne rencontre aucune résistance opposée par l'air présent dans cet espace car l'électrovanne 15 s'ouvre lors de l'excitation de la pompe 9,et permet le passage de l'air de l'espace interne 4 vers le récipient 7 par l'intermé- diaire du troisième conduit 14. Cette sortie libre de l'air facilite la remontée du liquide pompé dans l'espace interne 4. L'électrovanne 15 reste ouverte pendant que la pompe hydraulique 9 fonctionne et se ferme lorsque la pompe 9 cesse de fonctionner. De cette manière, le liquide 6 du store ne revient pas dans le récipient 7 étant donné la suppression de l'entrée d'air. Lorsque la pompe hydraulique 9 est activée en sens opposé afin que le liquide 6 soit pompé de l'intérieur de l'espace 4 dans le récipient 7, l'électrovanne 15 est ouverte à nouveau afin qu'elle permette le passage de l'air du récipient 7 vers l'intérieur de l'espace interne 4, par l'intermédiaire du troisième conduit 14. Naturellement, le liquide 6 peut être transparent, il peut être opaque ou il peut changer de couleur en fonction de la température afin que la transmission de la lumière soit interrompue. En conséquence, l'invention concerne un store & liquide qui peut être utilisé pour le réglage de la trans- mission de la lumière et du rayonnement de la chaleur par 14s fenêtres, comme le souhaite l'utilisateur, et qui ne présente pas les inconvénients des dispositifs de la tech- nique antérieure. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux stores & liquide qui viennent d'être décrits uniquement & titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Store à liquide comprenant deux plaques de vitrage formées de verre ou d'un autre matériau transpa- rent, parallèles l'une à l'autre et raccordées à leurs bords périphériques afin qu'elles délimitent un espace interne fermé entre elles, un récipient destiné à contenir un liquide de formation d'un store, capable de réduire ou d'éliminer la transmission de la lumière et le rayonnement de la chaleur par les plaques, le récipient communiquant avec l'espace interne délimité entre les plaques par une ouverture placée à la partie inférieure de l'espace interne, et un dispositif destiné à transporter le liquide qui forme le store du récipient à l'espace interne et inversement, caractérisé en ce qu'il comporte une ouverture (12) destinée au passage de l'air dans la partie supérieure de l'espace interne (4), un dispositif (14) destiné à faire communiquer l'ouverture (12) avec le récipient (7) afin qu'il délimite un circuit fermé, et une soupape (15) rac- cordée au dispositif (14) de communication, la soupape (15) étant commandée à la suite de l'activation du dispositif de transport (9),afin qu'elle maintienne le liquide qui forme le store à une hauteur voulue à l'intérieur de l'espace interne (4) et empêche le retour du liquide vers le réci- pient (7). 2. Store à liquide selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le dispositif de communication comporte un conduit (14). 3. Store à liquide selon la revendication 2, carac- térisé en ce que la soupape est une électrovanne (15) placée dans ledit conduit (14) disposé entre le récipient (7) et l'espace interne (4). 4. Store à liquide selon 'l'une quelconque des reven- dications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif de transport du liquide (6) formant le store comporte une pompe hydraulique (9) à moteur communiquant avec le réci- pient (7) et l'espace interne (4).