Brevet FR2722277A1 — publié le 19960112

Procédé de climatisation de locaux comPortant une Paroi vitrée de arande surface. L'invention concerne un procédé de climatisation de locaux comportant une paroi vitrée de grande surface, telle qu'une véranda, du type dans lequel, de préférence, la paroi vitrée est double de manière à former une lame d'air. Les parois vitrées de grande surface, telles que des vérandas, des verrières, des murs rideaux, des bow-windows ou des parois de serres offrent les avantages d'une grande luminosité et d'apports calorifiques gratuits par l'effet de serre dû au rayonnement solaire. Cependant, ces parois vitrées constituent des sources chaudes localisées excessives qui rendent leur voisinage impraticable, en particulier lors des journées ensoleillées. Pour limiter les apports solaires, on peut interposer un élément formant protection tel qu'un store, on peut assurer une ventilation par extraction mécanique ou naturelle de l'air chaud ou encore installer une climatisation. Cependant, ces solutions bien connues ne sont pas totalement satisfaisantes dans la mesure où elles sont pour certaines insuffisantes et pour les autres trop onéreuses. Afin d'améliorer la performance thermique des parois vitrées, il est connu de rendre celles-ci doubles afin de ménager entre les deux vitres constitutives une lame d'air dans laquelle on interpose des surfaces réfléchissantes parallèles du type store-vénitien. Cette disposition a pour but principal de réaliser des économies de chauffage mais ne suffit pas à éliminer les effets de surchauffe évoqués précédemment. De plus, aucune de ces solutions ne permet de profiter des apports calorifiques gratuits occasionnés par l'effet de serre. La présente invention vise à supprimer ces inconvénients grâce à une élimination et une récupération de ces calories. A cet effet, l'invention consiste en un procédé de climatisation d'un local comportant une paroi vitrée, telle qu'une véranda, caractérisée en ce que l'air dans le local est extrait de manière mécanique et est circulé au moyen d'un extracteur mécanique dans un dispositif échangeur de chaleur constitué d'un élément de stockage et d'un élément échangeur de chaleur, ledit dispositif stockant et redistribuant les calories par conduction. Avec le procédé selon l'invention, les calories formées par le rayonnement solaire sont évacuées par l'extraction mécanique, de sorte que les points chauds créés par leur accumulation sont supprimés mais, de plus, ces calories sont stockées et récupérables. Le dispositif échangeur de chaleur comprend un élément de stockage constitué par une masse d'inertie telle que du béton, des galets, du sable, de l'eau, un corps céramique, ou autres matériaux équivalents, dans lequel circule un élément échangeur de chaleur constitué par un faisceau de gaines en matière imputrescible et étanche assurant la circulation de l'air extrait du local. L'air circulant dans le dispositif échangeur de chaleur est soumis à un transfert par conduction de calories ou de frigories du fait de la différence de température entre l'air extrait du local et circulé dans l'élément échangeur de chaleur et l'élément de stockage. Avantageusement, l'élément de stockage est situé sous le local et est thermiquement isolé de l'extérieur mais il peut également se trouver à l'extérieur dans un élément garantissant la différence de température nécessaire au transfert de chaleur. Selon un mode de réalisation préféré du procédé de l'invention, on fait circuler l'air de haut en bas å travers une lame dtair constituée par une paroi vitrée double avant de l'introduire dans le dispositif échangeur de chaleur. Avantageusement, on dispose dans cette lame d'air des lames parallèles, de préférence escamotables et orientables du type store vénitien. Ainsi, l'air extrait du local peut également se charger des calories piégées par les lames du store. Avantageusement, on commande l'extracteur mécanique par des moyens thermostatiques, de préférence celui-ci étant un ventilateur. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante faite en se référant au dessin annexé dans lequel la figure 1 est un schéma d'un local équipé d'un dispositif échangeur de chaleur selon un mode de réalisation préféré du procédé de l'invention, la figure 2 est analogue à la figure 1, pour le régime d'été, la figure 3 est analogue aux figures 1 et 2, pour le régime d'hiver et de mi-saison en journée ensoleillée, et la figure 4 est analogue aux figures 1, 2 et 3, pour le régime d'hiver et de mi-saison de nuit. Le dessin représente un local 1 comprenant une véranda fermée par une paroi vitrée double 2 sur la façade sud formant une lame d'air 3 équipée d'un store à lames orientables 4. La lame d'air 3 est ouverte à sa partie supérieure et sa partie inférieure débouche dans l'élément échangeur de chaleur constitué par un réseau de gaines 5 traversant un élément de stockage isolé 6 en sous-sol ainsi qu'un élément de stockage non isolé 7 situé en sous-sol à l'extérieur et de préférence dans la zone ombrée au nord de l'habitation, l'ensemble formant un dispositif échangeur de chaleur. La sortie du réseau de gaines 5 est raccordée, par l'intermédiaire d'un système de ventilation mécanique 8, à une bouche de soufflage 9 débouchant dans le local 1. En régime d'été (figure 2), la ventilation 8 produit un courant d'air qui, après avoir traversé le local 1, arrive à l'ouverture supérieure de la lame d'air 3 de la paroi vitrée double. L'air qui se trouve ici à l'endroit le plus chaud, est forcé vers le bas à travers cette lame d'air 3. L'air récupère au passage les calories piégées par les lames 4 du store. La double paroi joue ainsi le rôle de capteur solaire tout en assurant une protection limitant les sources d'apport de chaleur grâce au store. L'air circule dans le réseau de gaines 5 et cède par conduction sa chaleur à l'élément de stockage 6 qui s'échauffe progressivement. Avant d'hêtre réintroduit dans le local, l'air est circulé dans le réseau de gaines extérieur et l'élément de stockage 7 non isolé, ici le sous-sol, où il se rafraîchit pour tendre à la température dudit sous-sol. En période froide (hiver ou mi-saison), pour une journée de faible ensoleillement d'hiver (figure 3), l'air chaud suit le même parcourt que dans la figure 2 mais ne passe plus dans le réseau de gaines extérieur, la température du soussol étant trop fraîche et le besoin en frigories étant moindre. Le transfert des calories lors du passage dans l'élément de stockage 6, par le réseau de gaines 5, se fait en sens inverse, l'air se réchauffe et les calories stockées pendant l'été et les journées ensoleillées de mi-saison sont alors récupérées ce qui permet de limiter les besoins en chauffage. Pendant la nuit (figure 4), les lames de store 4 sont en position fermée ce qui limite les radiations nocturnes, sources principales de déperdition. REVENDICATIONS 1. Procédé de climatisation d'un local (1) comportant une paroi vitrée (2), telle qu'une véranda, caractérisé en ce que l'air dans le local (1) est extrait de manière mécanique et est circulé au moyen d'un extracteur mécanique (8) dans un dispositif échangeur de chaleur (5, 6) constitué d'un élément de stockage (6) et d'un élément échangeur de chaleur (5), ledit dispositif stockant et redistribuant les calories par conduction. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de stockage (6) est constitué par une masse d'inertie telle que béton, galets, sable, eau, corps céramique. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur (5) est formé par un faisceau de gaines en matière imputrescible et étanche. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on commande l'extracteur mécanique (8) par des moyens thermostatiques. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on fait circuler l'air de haut en bas à travers une lame d'air (3) constituée par une paroi vitrée double (2) avant de l'introduire dans le dispositif échangeur de chaleur (5, 6). 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on dispose dans ladite lame d'air (3) des lames paralleles (4), de préférence escamotables et orientables.