Brevet FR2665472A1 — publié le 19920207

Lanterneau exutoire de fumée. La présente invention est relative aux lanterneaux exutoires de fumée. Lors d'un incendie, la fumée et les gaz chauds dégagés sont aussi dangereux pour l'homme que les flammes De plus l'accumulation de chaleur dans les parties hautes des bâtiments favorise l'écroulement des charpentes et des toi- tures Enfin la concentration des gaz de distillation conduit à des embrasements soudains de l'ensemble du bâtiment et la présence de fumées gêne considérablement l'intervention des services de sécurité. Il faut donc prévoir dans le bâtiment un certain nombre d'orifices qui s'ouvrent en cas d'incendie Ces ori- fices peuvent être verticaux en façade ou munis d'extracteurs électromécaniques (gaines et ventilateurs) Toutefois la solution la moins onéreuse, lorsque le bâtiment s'y prête, consiste en des orifices en toiture qui, une fois ouverts, laissent échapper la fumée et les gaz comme le ferait une cheminée. Pour vérifier la fiabilité des appareils, on en mesure les performances aéroliques A cet effet, on place l'exutoire à tester au-dessus d'une chambre de stabilisation dans laquelle est maintenue une pression statique uniforme et on mesure le débit de l'exutoire lorsqu'il est ouvert De25 plus, on soumet l'exutoire à un vent latéral engendré par une soufflerie en le faisant tourner par rapport au vent afin de simuler toutes les positions par rapport au vent qu'il pour- rait présenter lors d'un incendie A l'issue de cet essai, l'appareil se voit affecter une S U E (Surface Utile d'ou- verture de l'Exutoire) sous forme d'un coefficient à appli- quer à sa surface géométrique. Pour obtenir un coefficient de S U E satisfaisant, il faut: soit entourer la trémie de l'exutoire de parois formant "pare-vents" de façon que le vent latéral ne rabatte pas la fumée dans la trémie, spécialement dans la position o le volet de fermeture sert de cheminement du vent en s'oppo- sant à son passage, soit ouvrir le volet à un angle suffisamment important, en pratique de 1400, pour qu'il ne s'oppose plus au passage du vent. L'ouverture d'un volet pesant d'un angle si grand est une opération difficile en elle-même, qui le devient d'autant plus que le volet, qui n'est destiné qu'à fonction- ner exceptionnellement, doit s'ouvrir à coup sûr en cas d'in- cendie, alors que des contraintes architecturales et de cons- truction (charpente ou dalle qui supporte la costière) limi- tent la place dont on dispose pour loger les mécanismes d'ouvertures. L'invention y pourvoit par un lanterneau exutoire de fumée, robuste et simple à fabriquer, dont l'ouverture du volet est fiable et sûre et nécessite des pressions de fluide aussi petites que possible pour le manoeuvrer, qui reste bien en position de fermeture sans être soulevé par le vent ni retomber bruyamment et qui en revient de manière douce et amortie, qui laisse dégagé l'espace qui l'entoure et qui per- met d'utiliser des costières assez hautes. L'invention a pour objet un exutoire de fumée com- prenant une costière parallélépipédique dont le volet de fer- meture peut pivoter autour d'un premier côté supérieur de la35 costière sous l'action d'un mécanisme à vérins caractérisé en ce que le mécanisme comporte un premier et un second vérin, l'extrémité libre de la tige du premier vérin est articulée sur le volet et la tête du corps du premier vérin est articulée sur un élément monté pivotant sur le volet, l'extrémité libre de la tige du second vérin est arti- culée sur l'élément entre le point d'articulation de cet élé- ment sur le volet et le point d'articulation du corps du pre- mier vérin sur l'élément et la tête du corps du second vérin est articulée sur la costière à une distance du côté opposé au premier côté sensiblement au moins égale ou juste supé- rieure à la longueur du corps du premier vérin. Grâce à la dualité des vérins et à leur montage particulier, le premier vérin fait un angle de 60 à 1200 avec le volet en toute position du volet 3 et le second vérin fait un angle de 60 à 1200 avec l'élément mobile tant que celui-ci fait avec la costière un angle inférieur à 900 Les vérins sont sensiblement perpendiculaires à la charge qu'ils doivent déplacer Ils sont efficaces et, lors du retour du volet, la course de la tige du premier vérin dans son corps reste sen- siblement proportionnelle à l'angle de pivotement du volet, de sorte que l'amortissement dû à la compression du fluide restant dans le corps peut s'effectuer au mieux Le point d'articulation du second vérin à une distance du premier côté sensiblement égale à la longueur du corps du premier vérin est le compromis le meilleur entre la nécessité d'éloigner ce point le plus possible du premier côté pour donner un grand bras de levier au second vérin et donc pour qu'il soit très efficace et celle de laisser au premier vérin le débattement permettant de le loger, en position de fermeture du volet,30 tout comme le second vérin, à peu près verticalement sous la costière. Suivant un perfectionnement, un dispositif de ver- rouillage à décondamnation par pression d'un fluide, retenant le volet sur le côté de la costière opposé au premier côté et35 comprenant des moyens pour empêcher le fluide d'actionner les vérins tant que le dispositif de verrouillage n'est pas décondamné On prévient ainsi tout danger de déformation de la costière sous l'action intempestive et puissante des vérins. 5 Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple: les figures 1, 2 et 3 sont des vues de côté du lan- terneau en position fermée, semi-ouverte et complètement ouverte, et la figure 4 est un schéma d'un dispositif de ver- rouillage utilisé dans le lanterneau. Le lanterneau exutoire comporte une costière 1 parallélépipédique ayant la forme d'une boîte ouverte vers le haut et vers le bas Sur un petit côté supérieur 2 est monté15 pivotant un volet 3 translucide en forme de coupole L'extré- mité libre du volet 3 est verrouillée sur l'autre petit côté supérieur 4 de la costière 1 par un verrou Ce verrou com- porte un loquet 5 pénétrant dans une gâche d'un dispositif de verrouillage mécanique 6 classique Le loquet 5 est solidaire20 d'un doigt 7 lui-même fixé sur la tige 8 d'un piston 9 rap- pelé par un ressort 10 logé dans un cylindre 11 Le cylin-dre est percé de deux raccords 12 et 13 de liaison à une source d'air comprimé et à un circuit pneumatique de commande Les raccords 12 et 13 ne viennent en communication par l'intermé-25 diaire du cylindre il que lorsque le piston est repoussé à l'encontre du ressort 10 par le fait que l'on ouvre manuelle- ment ou pneumatiquement le dispositif de verrouillage 6. Une traverse 14 fixe relie les deux petits côtés inférieurs de la costière 1 Une traverse 15 fixe relie les deux petits côtés du volet 3 Un élément 16 est articulé au bas de la traverse 15 à proximité du côté 2 L'extrémité libre 17 de la tige 18 d'un premier vérin est articulée au milieu de la traverse 15 La tête du corps 19 du premier vérin est articulée à l'extrémité libre 20 de l'élément 16.35 L'extrémité libre 21 de la tige 22 d'un second vérin est 2665472 articulée en un point 23 de l'élément 16 intermédiaire entre l'extrémité 20 et le bas de la traverse 15 La tête du corps 24 du second vérin est articulée sur la traverse 14 à une distance du côté 4 un peu supérieure à la longueur du corps 19 du premier vérin. Des conduits 25 alimentent les vérins en air com- primé à partir du raccord 13. Le lanterneau exutoire fonctionne de la manière suivante: L'air comprimé est envoyé dans le raccord 12 du verrou qui libère le volet 3 qu'il maintenait fermé La pres- sion est alors transmise au premier vérin La tige 18 de ce vérin entraîne alors la traverse 15 et l'ouvre suivant un angle d'environ 450 (la valeur de cet angle n'est précisée15 que dans un but de compréhension car elle dépend de la lon- gueur du vérin utilisé) La pression est alors appliquée au second vérin. Le second vérin entraîne alors l'ensemble du pre- mier vérin, de la traverse 14 et de la traverse 15 de façon que le volet 3 fasse un angle d'au moins 1400 par rapport au plan de fixation de la costière 1. Pour la refermeture, la pression d'air est envoyée par un autre circuit tout d'abord au premier vérin, puis au second vérin qui, pour achever la fermeture, enclenche le25 dispositif de verrouillage 6. REVENDICATIONS 1 Lanterneau exutoire de fumée, comprenant une costière ( 1) parallélépipédique dont le volet ( 3) de ferme- ture peut pivoter autour d'un premier côté supérieur ( 2) de la costière ( 1) sous l'action d'un mécanisme à vérins, carac- térisé en ce que le mécanisme comporte un premier et un second vérins, l'extrémité libre ( 17) de la tige ( 18) du premier vérin est articulée sur le volet ( 3) et la tête du corps ( 19) du pre- mier vérin est articulée sur un élément ( 16) monté pivotant sur le volet ( 3), l'extrémité libre ( 21) de la tige ( 22) du second vérin est articulée sur l'élément ( 16) entre le point d'articulation de cet élément ( 16) sur le volet ( 3) et le point d'articu- lation ( 20) du corps ( 19) du premier vérin sur l'élément ( 16), et la tête du corps ( 24) du second vérin est articulée sur la costière ( 1) à une distance du côté opposé ( 4) au premier côté ( 2) sensiblement au moins égale ou juste supérieure à la longueur du corps ( 19) du premier vérin. 2 Lanterneau suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que le premier vérin fait un angle de 60 à 1200 avec le volet en toute position du volet. 3 Lanterneau suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le second vérin fait un angle de 60 à 1200 avec l'élément mobile tant que celui-ci fait avec la 7 2665472 costière un angle inférieur à 900. 4 Lanterneau suivant la revendication 1, caracté- risé en ce qu'il comprend un dispositif de verrouillage à décondamnation par pression d'un fluide, retenant le volet ( 3) sur le côté ( 4) de la costière ( 1) opposé au premier côté ( 2) et comprenant des moyens ( 5 à 13) pour empêcher le fluide d'actionner les vérins tant que le dispositif de verrouillage n'est pas décondamné.