Brevet FR2883960A1 — publié le 20061006

La présente invention concerne une technique de ventilation de locaux favorisant l'élimination de composants nuisibles pour la santé, tout en améliorant le confort et la salubrité du bâtiment concerné. Elle permet de valoriser un déchet jusqu'à ce jour inexploité : l'air ambiant des locaux de vie (habitation, lieu de travail ou de réunion etc.. ) Traditionnellement, les moyens techniques utilisés, dont le système de ventilation mécanique contrôlé, favorisent le renouvellement aérien et gazeux de l'ambiance habitable sans prendre en compte les facteurs internes de pollution, et entraînent de surcroît, le plus souvent, d'importantes et onéreuses déperditions caloriques. (chauffage ou rafraîchissement) Ce dispositif utilise tout ou partie des structures fixes ou mobiles, constitutionnelles ou ajoutées, de tout lieu de construction: sol, plafond, murs, parois ou cloison verticale ou oblique. Les structures ainsi définies, constituant des modules dans lesquels sera créé une circulation d'air. La technique, selon l'invention, consiste à prélever l'air de la pièce considérée, soit en un point précis qui se situe au sol, au plafond ou en tout lieu entre sol et plafond, soit par l'intermédiaire d'une association de plusieurs de ces points. L'air prélevé va alors parcourir tout ou partie d'un ou de plusieurs des éléments constitutifs ou ajouté à la pièce en question ( modules ). Ce parcours se fera soit selon un mode de flux laminaire , soit selon toute autre méthode réputée efficace. Après avoir été ainsi utilisé comme régulateur thermique et/ou évacuateur 25 de toxiques gazeux ou aéroportés, cet air prélevé dans une pièce de vie sera évacué vers l'extérieur du bâtiment. Avant son évacuation définitive dans l'atmosphère, cet air exporté pourra être utilisé dans un circuit de sol extérieur au bâtiment. Ceci faisant partie de l'invention dans ses extensions et applications. Le circuit de ventilation à l'intérieur des éléments constitutifs (modules), définis plus haut, sera imposé par l'agencement et/ou la structure de l'élément constitutif considéré : circulation canalisée type serpentin, circulation en nappe, flux parallèles, flux laminaires, circulation diffusée grâce à des orienteurs de flux. Enfin, il est possible d'imaginer d'autres de circulations telles que centrifuges ou centripètes. Il est prévu d'insérer dans le réseau de ventilation des bouches d'extractions munies de registres, filtres, etc... De plus, il sera possible de l'instrumenter (analyseur de gaz, comptage etc..) Un système de régulation permettra d'adapter le débit de ventilation en fonction des paramètres mesurés, tout en respectant les débits minimums de ventilation imposés par la réglementation. Parmi les domaines d'application de cette invention, nous allons citer différents éléments de pollution de l'habitât. Le radon, gaz toxique qui s'exhale du sol de certaines habitations, est un gaz lourd: environ dix fois l'air atmosphérique. Ce gaz va se concentrer dans les locaux fermés, proche du sol terrestre, si ceux-ci ne sont pas correctement ventilés. On peut utiliser cette invention pour obtenir un flux aérien sous le plancher de l'habitation et donc évacuer l'air chargé de ce gaz avant qu'il ne pénètre et se concentre dans la pièce considérée. Cette action complète l'action de ventilation de la pièce considérée, et sera d'autant plus efficace que le plancher ainsi constitué sera imperméable aux rayonnements du gaz. Les acariens, hôtes indésirables car allergisants, pouvant entraîner des réactions pulmonaires pathologiques très sévères, sont véhiculés par les poussières de maison et s'abritent surtout dans les tissus et les moquettes. Un prélèvement au ras du sol, ou plus ou moins en hauteur facilitant la mobilisation de ces poussières, permettra un captage et une élimination régulière de ces allergènes. L'évacuation pouvant se faire via le plancher ou un élément vertical. Les moisissures sont des champignons microscopiques eux aussi très allergisants pour certains organismes humains et toxiques pour la santé de tous: action délétère pulmonaire principalement. Leur prolifération est facilitée par la stagnation de l'air et les phénomènes de condensation: les différences de température entre l'air et un élément constitutif de l'habitation, qui provoquent ces phénomènes de condensation, facilitent grandement leur implantation et leur prolifération. L'homogénéisation des températures entre l'air ambiant et les parties solides de l'habitation pourvus flux intérieur à température ambiante tel que décri par l'invention, associé au mouvement aérien provoqué, devrait empêcher cette contamination. Gaz produit par la respiration mais aussi par certaines combustions thermiques, le dioxyde de carbone (CO2) est un gaz plus lourd que l'air. Un prélèvement au ras du sol permettra de l'évacuer en priorité par rapport aux autres composants aériens. Les toxiques aériens comme les fumées légères, dont celle du tabac, seront évacuées préférentiellement par un prélèvement effectué à proximité du plafond de l'enceinte considérée. Enfin, cette invention est une réponse aux déperditions caloriques de toute habitation puisqu'elle utilise l'air ambiant intérieur pour tempérer des éléments constitutifs d'une ou de plusieurs pièces, évitant les écarts importants de température qui génèrent en général un grand inconfort aux occupants et favorisent la multiplication de certains toxiques de l'habitat ainsi que nous venons de le démontrer. Sur un aspect pratique, dans le cadre de bâtiments existants, il est possible d'utiliser les ventilations existantes pour l'évacuation finale de l'air. Par exemple, utilisation d'une bouche de ventilation mécanique contrôlée pour faire fonctionner un élément horizontal ou vertical ajouté. L'utilisation à l'extérieur du bâtiment: que ce soit par circulation dans des éléments constituants le sol ou par circulation enterrée sous le sol piétonnier, ce flux d'air à une température supérieure à zéro degré devrait permettre la fonte de la neige s'il y en a, et empêcher la formation de gel. L'avantage de cette formule est évident, tant du coté pratique que du coté écologique, en limitant l'utilisation de sel classiquement utilisé pour les deux phénomènes climatiques évoqués. Un autre avantage est celui de protéger la santé humaine. Les chutes par glissades en zones piétonnières sont en effet en cause dans de nombreux traumatismes et responsables de nombreuses fractures, particulièrement chez les enfants et les personnes âgées. Les fractures chez les personnes âgées, sont une cause non négligeable de décès. Plus de deux millions de personnes de 65 ans et plus, chutent chaque année. Ces chutes constituent la première cause de mortalité chez les plus de 65 ans et provoquent dans 20 à 30 % des cas une perte ou une diminution d'autonomie Il sera ainsi possible de prévenir un risque, de participer à l'économie au niveau du budget de la santé, en utilisant et en recyclant l'air pollué de l'habitat, déchet jusqu'à présent non valorisé. De la même façon, on pourra utiliser ce même type de flux pour évacuer l'air vicié des locaux climatisé pour refroidir un parcourt piétonnier surchauffé par le soleil, dans les régions ou cette situation existe. Il est à noter ici que les habitudes humaines de chauffer les habitations par temps froid et de les refroidir par climatisation par temps chaud fournissent sans aucune surconsommation le matériel aérien nécessaire à notre action à l'endroit où elle est utile. L'évacuation à l'extérieur du bâtiment se fait soit par ventilation naturelle, soit par ventilation mécanique contrôlée. Concernant le gaz Radon, il n'a pas été décrit d'équivalent à la présente invention. Concernant les autres polluants de l'habitat ici cités également, il n'a pas été décrit de système comparable. Concernant les économies d'énergie, un seul projet destiné à chauffer des murs extérieurs a été décrit, mais il n'utilisait ni le sol, ni les cloisons, ni les prélèvements étagés, ni la valorisation de l'air ambiant du local concerné, et s'adressait plutôt à des lieux d'élevage de bétail. Aucune des inventions citées dans les documents considérés comme pertinents n'utilise l'air pollué de l'habitat, ou du lieu de vie considéré, pour en améliorer le confort. Aucun n'utilise la valorisation du déchet air ambiant pollué de l'habitat, du lieu de séjour ou du lieu de travail. Aspects techniques complémentaires: Le dispositif tel qu'il a été décrit pourra ou non comprendre un ou des regards permettant d'agir ou d'intervenir dans le circuit aérien. (entre- autre: nettoyage désinfection, réparation...) et d'accéder à un ou plusieurs filtres qui peuvent être ôtés pour analyse, nettoyage ou changement. Le, ou les points de prélèvements peuvent avoir toutes sortes de formes, y compris se situer sur un alignement dans la pièce considérée, et comporter chacun un dispositif de fermeture et /ou une grille. (Le jeu des réglages de ces fermetures permettant de sélectionner le lieu de prélèvement le plus adapté en fonction de la sélection des polluants à éliminer en priorité en un temps donné) Le, ou les points de prélèvements pourront comprendre au moins un analyseur de la qualité de l'air extrait et/ou au moins un instrument de comptage pour un ou plusieurs de ses composants. L'analyse et/ou le comptage pourront être reliés à un instrument permettant de faire varier le débit de l'extraction. Documents considérés comme pertinents: Réf 2361511 1978 Récupérateur de chaleur de petit volume 2370.238 Répartition de chaleur dan un local 2374. 595 - Circuit fermé dans une même pièce (désinfection) 2383.400 Réduction de consommation de combustible 2398.977 Extraction d'air en logement collectif 2405.441 - Enceintes purifiées à flux laminaire horizontal (salle d'opération chirurgicale) 2414.692 Système de récupération d'énergie 2420.724 Echangeur de chaleur 2469.684 Equilibrage de flux thermiques 1476.279 - Récupérateur de chaleur 2508.146 Renouvellement d'air avec récupération de chaleur EP 0074.298A1 - Procédé pour éviter les moisissures EP 0149.965A2 Ventilation d'un plancher WO 86/02683 Bloc de construction à remplissage partiel 2633.650 - Procédé et système de traitement du radon W 090 / 15290 Climatisation par plancher surélevé EP 0427.583 Al et 2654.196 - Récupération de chaleur dans les parois 2688. 531 Ventilation d'habitations 9803691 REVENDICATIONS 1) Dispositif d'évacuation de l'air ambiant d'un local utilisant ce flux pour améliorer le confort et la salubrité du local considéré, caractérisé en ce qu'il comprend un ou des points de prélèvements dans le local considéré (1), un ou des modules de grande surface, inclus dans ce local canalisant le flux aérien selon un schéma de flux laminaire imposé par la structure cloisonnée des matériaux (3-4), isolé, en parallèles ou en série. 2) Dispositif selon la revendication précédente caractérisé par un flux aérien de type laminaire dirigé par des chicanes ou d'un circuit aérien de type serpentin ou centrifuge ou centripète. 3) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le circuit aérien s'il est horizontal, recouvre ou est inclus dans la structure du sol ou du plafond, et s'il est vertical, comportant un ou plusieurs points de prélèvements, quelque soit le sens de circulation aérienne provoquée, il sera inclus ou rapporté à une paroi, mur ou cloison, fixe ou mobile (2 - 3), 4) Dispositif selon toutes les revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend un ou des regards permettant d'agir ou d'intervenir dans le circuit aérien. (entre autre: nettoyage désinfection, réparation...) et d'accéder à un ou plusieurs filtres qui peuvent être ôtés pour analyse, nettoyage ou changement (8). 5) Dispositif selon toutes les revendications précédentes caractérisé en ce que le dispositif comprend au moins un analyseur de la qualité de l'air extrait et/ou au moins un instrument de comptage pour un ou plusieurs de ses composants (9). 6) Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que l'analyse ou le comptage (9) soit relié à un instrument de régulation (11) permettant de faire varier le débit de l'extraction (6). 7) Dispositif selon toutes les revendications précédentes caractérisé en ce que le ou les points de prélèvement peuvent avoir toutes sortes de formes, y compris se situer sur un alignement dans la pièce considérée (1) , et comporter chacun un dispositif de fermeture et /ou une grille (7).( Le jeu des réglages de ces fermetures permettant de sélectionner le lieu de prélèvement le plus adapté en fonction de la sélection des polluants à éliminer en priorité en un temps donné) 8) Dispositif selon toutes les revendications précédentes caractérisé en ce que le, ou les points de prélèvements (1) comportent un, ou des analyseur de la qualité de l'air extrait et/ou au moins un instrument de comptage pour un ou plusieurs de ses composants (9) pouvant être relié à un instrument de régulation (11) permettant de faire varier le débit de l'extraction (6).