Brevet FR2713317A1 — publié le 19950609

La présente invention concerne une installation de diffusion d'air pour les bâtiments d'élevage hors sol du genre cunicoles, porcins ou avicoles, notamment. Depuis de nombreuses années, on s'intéresse à la qualité de diffusion de l'air, au niveau des animaux, dans les bâtiments hors sol (cunicoles, avicoles, porcins etc ...). En particulier, il est communément admis qu'en période hivernale ou d'intersaison, des vitesses d'air pratiquement nulles, de l'ordre de 0,1 m/s, sont recommandées pour la santé et le confort des animaux. Différents types de matériels ont été mis au point pour répondre à ces exigences de confort optimum de l'animal, notamment en matière de ventilation dynamique de type surpression-extraction basse. Pour mettre en oeuvre ce principe, l'air qui entre dans le bâtiment est canalisé, refroidi ou réchauffé, en fonction de la saison, puis pulsé dans la salle d'élevage au moyen d'un ventilateur, de façon longitudinale au-dessus des animaux, par l'intermédiaire d'un matériau diffusant. L'air admis dans la salle est ensuite aspiré en partie basse, dans des conduits d'extraction, évacuant ainsi les gaz toxiques produits dans l'élevage. Les matériaux diffusants qui sont actuellement utilisés sont de plusieurs types. I1 existe des matériaux souples en forme de tissus diffuseurs posés en sous-toiture, soit sur l'ensemble de la surface du bâtiment, soit sur une partie seulement. Pour leur montage, ils nécessitent la pose de chevrons sur tout le pourtour du bâtiment ; des tendeurs transversaux assurent le soutien et la fixation du tissu. Ces tissus diffuseurs forment le plafond du bâtiment l'air est pulsé au-dessus de ce matériau diffusant et ce dernier le répartit de façon homogène pour assurer une ventilation adaptée au niveau des animaux. La pose d'un tel tissu est assez complexe, de par les matériaux qu'elle met en oeuvre et l'expérience qu'elle requiert. D'autre part, la pose classique de ces produits rend leur démontage pratiquement impossible ; les matériaux s'encrassent au fil du temps et leur efficacité diminue. De plus, dans le cadre d'un protocole sanitaire strict, il est nécessaire de démonter ces tissus soit à chaque vide sanitaire, soit à chaque fois que leur état d'encrassement le nécessite ; dans la pratique, c'est très difficile à réaliser. Enfin, l'emploi de ce type de tissu en sous-plafond, s'il procure une sensation de confort en période de température basse avec des vitesses inférieures à 0,1 m/s, est un sérieux handicap en période chaude car ces matériaux sont incapables d'assurer un brassage de l'air au niveau des animaux. On se trouve alors confronté à des problèmes d'ambiance suffocante qui entraine des troubles du métabolisme animal en période chaude. I1 existe également des matériaux rigides constitués de plaques perforées, en mousse de polyuréthane ou polystyrène, qui sont posées en sous-plafond. Le dimensionnement et le nombre des perforations sont calculés selon les débits de la ventilation installée, de façon à optimiser le confort des animaux. Là encore, une fois le matériau mis en place, on ne peut plus accéder à la face supérieure du diffuseur ce qui rend toute opération de nettoyage très délicate voire impossible. Enfin, le coût de ces produits est assez élevé. I1 est également connu d'utiliser des gaines plastiques longitudinales, directement connectées sur le ventilateur et qui sont munies de perforations pour assurer une répartition la plus homogène possible de l'air pulsé. Ces gaines ne donnent pas entière satisfaction ; en particulier elles ne permettent pas d'assurer une ventilation régulière, ceci pour les vitesses d'air tres faibles qui sont nécessaires au confort des animaux en période hivernale. Un premier but de l'invention est de proposer une installation de diffusion d'air qui permette d'obtenir des vitesses d'air observées au niveau des animaux de l'ordre de 0,1 m/s, voire même inférieures, notamment pour les périodes d'hiver et d'intersaison. Un autre but de l'invention vise à optimiser la diffusion homogène de l'air entrant dans tout le bâtiment, évitant ainsi les zones inertes ou les zones de turbulences. Un autre but important de l'installation selon l'invention est d'être en mesure de favoriser des vitesses d'air élevées (de l'ordre de 0,4 m/s, voire plus) lorsque les conditions météorologiques l'exigent (fortes chaleurs, temps orageux ...). Un autre but de l'invention est de faciliter les opérations de nettoyage et de désinfection en conférant un caractère démontable et modulable à l'installstion pour pouvoir accéder facilement à l'ensemble des éléments constitutifs. Un autre but de l'invention est également d'offrir à l'utilisateur un produit d'une grande facilité et simplicité de montage et de démontage, ceci à un coût compétitif par rapport aux installations classiques. L'installation de diffusion d'air selon l'invention, pour les bâtiments d'élevage, notaient, comprend au moins un conduit de répartition de l'air, alimenté par un ventilateur disposé à l'une de ses extrémités ; ce conduit est associé à une structure qui l'entoure et qui est susceptible de constituer l'armature d'une gaine diffusante. Selon une autre disposition de l'invention, le conduit de répartition de l'air a une forme générale cylindrique ; il est entouré par une armature agencée pour pouvoir soutenir une gaine diffusante amovible, concentrique. Toujours selon l'invention, la gaine diffusante consiste en une toile tissée de fibres de polyesther, enduite de matériau plastique souple, genre PVC. De préférence, la toile tissée qui forme cette gaine diffusante est constituée de 12 fils en chai ne et de 12 fils en trame ; sa surface de perforations est de 5 environ et son poids est compris entre 200 et 250 g/m. Selon une disposition préférentielle, la gaine diffusante consiste en une toile de forme générale rectangulaire, montée autour du conduit de répartition de l'air par un ajustage bord à bord au niveau de la partie supérieure de l'armature et jointée au moyen de bandes longitudinales auto-agrippantes. Toujours selon l'invention, l'armature de soutien de la gaine diffusante est constituée de cerceaux transversaux, régulièrement répartis, associés à des filins longitudinaux tendus et répartis sur leur périphérie. Selon une autre disposition, le conduit de répartition de l'air est une gaine en plastique souple, genre polyéthylène, munie de perforations régulièrement réparties. Cette gaine plastique est de préférence fermée à son extrémité qui est opposée à celle recevant le ventilateur ; elle comporte des oeillets au niveau de sa génératrice supérieure pour son accrochage sur un câble de suspension. Ce câble sert également de support pour l'armature de la gaine diffusante. Selon une autre caractéristique, la gaine en plastique souple qui forme le conduit de répartition de l'air, comporte des perforations réparties sur sa longueur selon trois lignes longitudinales parallèles, sur chaque demi-cylindre. Les perforations de la ligne centrale sont décalées d'un demi-pas par rapport à celle des deux autres lignes et ces lignes de perforations sont agencées pour se situer, sur une coupe transversale de chaque demi-gaine, sensiblement à 450, 900 et 135 par rapport à la verticale. De préférence, la structure des deux gaines concentriques, notamment les dimensions et le nombre de leurs perforations, ainsi que le débit du ventilateur, sont adaptés pour que la gaine plastique souple, seule, assure une vitesse d'air au niveau des animaux élevés dans le bâtiment, de l'ordre de 0,4 m/s et pour que l'association des deux gaines assure une vitesse d'air au niveau des animaux de l'ordre de 0,1 m/s. Mais l'invention sera encore illustrée, sans être aucunement limitée, par la description suivante d'un mode de réalisation particulier, donné à titre d'exemple et représenté sur les dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique, de coté, qui montre l'installation de diffusion d'air selon l'invention ; - la figure 2 est une vue de l'installation en coupe transversale selon 2-2 - la figure 3 est une coupe transversale de l'installation, selon 3-3. L'installation de diffusion d'air selon l'invention est constituée d'une première gaine 1 en polyéthylène qui présente une forme générale cylindrique et qui s'étend sur toute la longueur de la zone 2 à ventiler délimitée, sur la figure 1, par les deux murs d'extrémités 3 et 4. Cette gaine 1 est alimentée par un ventilateur 5 ; elle sert de véhicule à l'air pulsé et elle comporte une pluralité d'orifices 6 qui assurent la répartition du flux d'air sur la longueur de la zone 2. Le ventilateur 5 est installé dans une cavité 7 réalisée dans le mur 3. La gaine 1 est entourée par une seconde gaine 8, concentrique, qui assure la diffusion de l'air à vitesse réduite dans la zone 2. Cette gaine cylindrique 8 est réalisée en matériau diffusant ; elle est maintenue en forme autour de la gaine 1 par une armature spécifique 9. Cette gaine extérieure 8 présente la particularité d'entre facilement démontable pour offrir à l'installation des aptitudes intéressantes tant sur le plan de son nettoyage que sur le plan du fonctionnement "été-hiver" de l'installation. En effet, en période hivernale ou d'intersaison, on utilisera la combinaison des deux gaines 1 et 8 pour assurer des vitesses d'air peu élevées au niveau des animaux ; en été, ou plus généralement pendant les périodes chaudes, la gaine extérieure 8 pourra être enlevée pour laisser la gaine interne 1 fonctionner toute seule et répartir le flux d'air dans l'enceinte 2 à des vitesses v plus élevées, en fonction des caractéristiques de dimensionnement et de répartition des orifices 6. La gaine souple 1 est obtenue à partir d'une feuille rectangulaire de polyéthylène ayant une épaisseur de l'ordre de 100 à 300 microns. Elle est réalisée par jointage et thermo-collage de ses deux bordures longitudinales ; la gaine 1 est directement raccordée à la sortie du ventilateur 5, sur une virole métallique 10. La virole 10 a une longueur qui peut varier en fonction du positionnement du ventilateur 5 ; elle est fixée au mur 3, sur le pourtour de l'orifice 4. Le diamètre de la gaine 1 est adapté à celui de la virole 10 ; la gaine 1 est fixée sur la paroi externe de cette virole par tout moyen approprié tel qu'un collier de serrage. Le diamètre de la gaine souple 1 peut être de l'ordre de 500 à 560 mm. Ce diamètre est constant sur toute la longueur de la gaine et cette longueur est fonction de celle de la zone 2 à ventiler. La jointure 11 des deux bordures longitudinales de la gaine 1 comporte des oeillets 12, régulièrement répartis qui permettent sa suspension à un câble 13, au moyen d'organes de crochetage 14. Le câble 13 est tendu entre les deux murs 3 et 4 ; il est disposé dans la partie supérieure de la zone 2 à ventiler, à une hauteur de l'ordre de 2,5 à 3 m, par exemple. L'une des extrémités du câble 13 est équipée d'un tendeur 16. L'extrémité 17 de la gaine souple 1 est avantageusement fermée par thermo-collage. Au repos, la gaine souple 1 a tendance à s' affaisser légèrement ; sa forme cylindrique est conférée par le flux d'air qui provient du ventilateur d'extrémité 5. Pour permettre une répartition homogène du flux d'air, la gaine souple 1 comporte des perforations 6, régulièrement réparties sur sa longueur. Le nombre et les dimensions de ces perforations sont adaptés en fonction du site et des caractéristiques de l'installation. Pour un bâtiment d'élevage cunicole, la puissance de ventilation et les perforations 6 seront avantageusement aménagées de façon à permettre un passage de l'air à une vitesse proche de 6 m/s dans la gaine souple 1. D'autre part, l'emplacement de cesperforations 6 sera adapté pour obtenir un brassage homogène de l'air, avec des vitesses d'air au niveau des animaux proches de 0,4 m/s, lorsque la gaine 1 est utilisée seule et pour un débit maximum du ventilateur. Pour éviter tout jet d'air direct sur les animaux, les perforations 6 sont réparties selon trois lignes parallèles, sur chaque demi-cylindre, et les perforations de la ligne centrale sont décalées d'un demi-pas par rapport à celles des deux autres lignes. Cette disposition particulière est illustrée sur la figure 1. D'autre part, sur les figures 2 et 3 on remarque que les lignes de perforations sont prévues sur des angles spécifiques a, b et c, respectivement voisins de 450, 900 et 135" par rapport à la verticale. La gaine diffusante 8 est montée tout autour de la gaine en polyéthylène 1. Elle est réalisée en un matériau ayant des qualités aéroliques qui permettent une diffusion harmonieuse de l'air, à faible vitesse, et qui ntentratnent pas de pertes de charge trop importantes pour le ventilateur en surpression. Ce matériau doit également offrir une bonne résistance mécanique aux manipulations de montage et de démontage, ainsi qu'au lavage, notamment à la pompe haute pression. Enfin, ce matériau est adapté pour posséder une bonne stabilité dans le temps face aux agressions diverses que de tels équipements peuvent subir dans un bâtiment d'élevage (variation de température, d'hygrométrie, de teneur en gaz d'ammoniaque, etc ...). De préférence, la gaine diffusante 8 consiste en une toile tissée de fibres de polyesther enduite de matériau plastique souple, genre PVC. Dans une forme de réalisation préférée, la toile tissée 8 est constituée de 12 fils en chaîne et de 12 fils en trame. Sa surface de perforations est voisine de 5 : et 2 son poids est compris entre 200 et 250 g/m2. La gaine 8 est réalisée à partir d'une toile de forme générale rectangulaire montée autour de la gaine 1, sur l'armature cylindrique 9. La toile est ajustée bord à bord au niveau de la partie supérieure de l'armature 9 ; elle est jointée au moyen de bandes auto-agrippantes 18 solidarisées par coutures sur ses bordures longitudinales. Ces bandes auto-agrippantes 18 rendent la toile 8 aisément amovible. Au niveau du mur de soutien 3, la gaine 8 est montée sur une virole cylindrique 20 concentrique à la virole 10. La gaine 8 est maintenue sur la virole 20 par tout moyen approprié du genre collier de serrage, par exemple. La génératrice supérieure de la virole 20 se situe sensiblement au niveau du câble de soutien 13. L'armature cylindrique 9 s'étend à partir de la virole 20 jusqu'à l'autre extrémité de la zone 2 à ventiler, c'est-à-dire pratiquement jusqu'au mur 4. Cette armature cylindrique 9 est concentrique à la gaine souple 1 ; elle est agencée pour conférer une forme cylindrique à la gaine 8 en conservant un écart d régulier entre les deux gaines 1 et 8 au niveau duquel l'air pulsé se trouve en surpression. L'armature 9 est constituée de cerceaux tubulaires 22, disposés transversalement et qui sont régulièrement répartis, par exemple tous les 2 m. Les cerceaux 22 sont réalisés en matière plastique ; comme on peut le voir sur les figures 2 et 3 ils sont portés par le câble longitudinal 13. Pour assurer une bonne rectitude et un bon maintien à la gaine 8, les cerceaux 22 sont solidarisés et maintenus en place par des filins longitudinaux 24 en PVC qui les traversent de part en part et qui sont répartis sur leur périphérie. Les filins 24 sont solidarisés aux cerceaux 22 au moyen de serre-câbles disposés de part et d'autre ; ils sont fixés du côté du ventilateur 5 soit directement sur le mur 3, soit sur une virole de fixation ; de l'autre côté, ils s'détendent jusqu a un disque métallique 25 sur lequel ils sont fixés. Le disque 25 est lui-même fixé au mur d'extrémité 4 par l'intermédiaire d'un filin 26 associé à un dispositif tendeur 27. L'armature 9 une fois montée reste définitivement en place, quel que soit le mode de fonctionnement de l'installation : "été"-"hiver". De plus, cette armature ne gêne en rien le montage et le démontage des deux gaines 1 et 8 en vue des opérations de nettoyage. Pour obtenir une diffusion homogène de l'air sur toute la surface du tissu diffuseur, on maintient un espace d d'environ 10 cm entre les deux gaines 1 et 8. Comme on l'a vu précédemment, pour un bâtiment d'élevage cunicole, le débit du ventilateur 5 et les perforations réalisées dans la gaine polyéthylène 1 sont adaptés pour assurer, seuls, une vitesse d'air, au niveau des animaux de l'ordre de 0,4 m/s. Lorsque le tissu diffuseur 8 est monté autour de la gaine polyéthylène 1, les caractéristiques dudit tissu 8 doivent permettre d'obtenir une vitesse de l'air au niveau des animaux est de l'ordre de 0,1 m/s. Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières et n'en limitent aucunement la portée. REVENDICATIONS 1.- Installation de diffusion d'air pour bâtiment d'élevage, notamment, laquelle installation comprend au moins un conduit (1) de répartition de l'air alimenté par un ventilateur (5) disposé à l'une de ses extrémités, caractérisé en ce qu'elle comporte une structure (9) entourant ledit conduit (1), susceptible de constituer l'armature d'une gaine diffusante (8). 2.- Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte un conduit de répartition (1) de forme générale cylindrique, entouré par une armature (9) agencée pour pouvoir soutenir une gaine diffusante (8) amovible, concentrique. 3.- Installation selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comporte une gaine diffusante (8) qui consiste en une toile tissée de fibres de polyester enduite de matériau plastique souple, genre PVC. 4.- Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que la toile tissée qui forme la gaine diffusante (8) est constituée de 12 fils en chai ne et de 12 fils en trame, sa surface de perforations étant de 5 Z environ et son poids étant compris entre 200 et 250 g/m2. 5.- Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la gaine diffusante (8) consiste en une toile de forme générale rectangulaire montée autour du conduit (1) de répartition de l'air par un ajustage bord à bord au niveau de la partie supérieure de l'armature (9) et jointée au moyen de bandes auto-agrippantes (18). 6.- Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comporte une armature (9) constituée de cerceaux transversaux (22), régulièrement répartis, associés à des filins longitudinaux (24) répartis sur leur périphérie. 7.- Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le conduit (1) de répartition de l'air consiste en une gaine de plastique souple1 genre polyéthylène, munie de perforations (6) régulièrement réparties. 8.- Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle comporte un conduit de répartition en forme de gaine plastique (1) fermée à son extrémité opposée à celle qui reçoit le ventilateur (5), ladite gaine (I) comportant des oeillets (12) au niveau de sa génératrice supérieure (11) pour son accrochage sur un câble de suspension (13), lequel câble (13) supporte également l'armature (9) de la gaine diffusante (8). 9.- Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que la gaine de plastique souple (1) comporte des perforations (6) réparties sur sa longueur selon trois lignes parallèles sur chaque demi-cylindre, les perforations (6) de la ligne centrale étant décalées d'un demi-pas par rapport à celles des deux autres lignes et lesdites lignes de perforations étant agencées pour se situer, sur une coupe transversale de chaque demi-gaine, sensiblement à 450, 900 et 1350 par rapport à la verticale. 10.- Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que la structure des gaines (1, 8), notamment les dimensions et le nombre de leurs perforations, ainsi que le débit du ventilateur (5), sont adaptés pour que la gaine plastique souple (1), seule, assure une vitesse d'air au niveau des animaux occupant le bâtiment de l'ordre de 0,4 m/s, et pour que l'association des deux gaines (1, 8) assure une vitesse d'air au niveau des animaux de l'ordre de 0,1 m/s.