Brevet FR2951809A1 — publié le 20110429

La présente invention concerne un équipement pour le passage d'un conduit d'évacuation de fumée connecté à une chaudière, au travers d'une lumière ménagée de l'une des parois verticales d'un boisseau de cheminée maçonné, individuel ou collectif. Certaines chaudières d'ancienne génération sont équipées d'un dispositif coupe- tirage, qui permet d'assurer la ventilation haute de la pièce dans laquelle elles sont installées. Or, les nouvelles générations de chaudières, à meilleurs rendements, sont désormais dépourvues d'un tel coupe-tirage. Dans le cadre d'une rénovation entraînant le remplacement de la chaudière, il existe par conséquent un besoin pour restituer, voire améliorer, la ventilation initiale de la pièce équipée. Au regard de cette problématique, la demanderesse a mis au point un système original qui permet de traiter simultanément l'installation d'une chaudière performante et l'aspect ventilation périphérique. Pour cela, la présente invention concerne un équipement particulier du type assurant le passage d'un conduit d'évacuation de fumée connecté à une chaudière (murale ou au sol), au travers d'une lumière ménagée dans l'une des parois verticales d'un boisseau de cheminée maçonné, individuel ou collectif, lequel conduit d'évacuation de fumée comporte une partie intérieure, s'étendant au sein dudit boisseau, et une partie extérieure, s'étendant en dehors de ce boisseau et associée à une enveloppe de doublage externe concentrique. Et conformément à l'invention, cet équipement est caractérisé par le fait qu'il comprend une plaque de finition comportant une face avant et une face arrièrre, laquelle plaque de finition comporte : - des moyens pour sa fixation sur la paroi verticale de boisseau, - un premier orifice, destiné à venir en regard de la lumière de boisseau pour le passage du conduit de fumée, ledit orifice étant délimité par une bordure périphérique destinée à venir en appui contre la face externe dudit conduit de fumée, - une virole agencée autour dudit premier orifice, s'étendant à partir de la face avant de ladite plaque de finition, pour la réception par emmanchement de l'enveloppe de doublage, et - un second orifice destiné à venir également en regard de ladite lumière de boisseau, et associé, par des moyens de fixation amovible, avec une structure de ventilation rapportée munie d'un passage pour la circulation de l'air en direction dudit boisseau. Cet équipement permet la réutilisation d'un boisseau de cheminée existant pour desservir une chaudière, tout en préservant ou améliorant la ventilation de la pièce ou du logement (en habitat individuel ou collectif). La ventilation est alors réalisée par l'espace annulaire défini, côté périphérique, par le boisseau et, côté central, par le conduit d'évacuation de fumée s'étendant au sein dudit boisseau. L'équipement en question nécessite la création d'une unique lumière dans la paroi de boisseau, cette lumière étant dimensionnée pour permettre le passage du conduit d'évacuation de fumée et pour assurer le passage de l'air provenant de la structure de ventilation. D'autres caractéristiques avantageuses de l'équipement selon l'invention, pouvant être prises indépendamment ou en combinaison, sont développées ci-dessous : - l'orifice de ventilation de la plaque de finition est délimité une bordure périphérique de forme générale carrée ou rectangulaire ; - la surface de l'orifice de ventilation est supérieure à la surface de l'orifice pour le passage du conduit de fumée ; - la surface de l'orifice de ventilation est supérieure à la surface du passage d'air équipant la structure de ventilation ; - les moyens pour la fixation amovible de la structure de ventilation consistent en un ensemble de vis rapportées dans des logements ménagés en correspondance au niveau de la structure de ventilation et de la plaque de finition ; - la structure de ventilation rapportée comporte une plaque de fixation, solidarisée contre la face avant de la plaque de finition par les moyens de fixation amovible ; - la structure de ventilation consiste en l'une des structures suivantes : (i) une grille de ventilation, (ii) un extracteur ou (iii) une bouche autoréglable basse pression ; cette structure de ventilation restitue la ventilation du logement, selon le cas une ventilation permanente naturelle ou assistée, ou encore une ventilation générale et permanente ; - une fois la plaque de finition montée sur le boisseau de réception, l'orifice de ventilation est ménagé au-dessus de l'orifice pour le conduit de fumée ; - la virole est centrée sur un axe légèrement incliné par rapport à la perpendiculaire de la plaque, d'un angle de l'ordre de 1 à 3°, de sorte, une fois ladite plaque montée sur le boisseau de réception à obtenir un axe de virole ascendant dans le sens face avant/face arrière ; - des moyens d'étanchéité à l'air sont interposés au niveau de l'une au moins des surfaces de contact suivantes : (i) sur le pourtour de l'orifice de ventilation, entre la face avant de la plaque de finition et la face arrière de la structure de ventilation rapportée, (ii) sur le pourtour de la plaque de finition, entre sa face arrière et la paroi verticale du boisseau de cheminée, (iii) au niveau de la bordure périphérique de l'orifice pour le passage du conduit de fumée, pour l'appui sur ledit conduit. L'invention sera encore illustrée, sans être aucunement limitée, par la description suivante en relation avec les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue générale et en perspective d'une partie verticale d'un boisseau de cheminée, sur lequel est rapporté un équipement selon l'invention pourvu d'une structure de ventilation du type extracteur ; - la figure 2 correspond au boisseau et à l'équipement selon la figure 1, représenté selon un plan de coupe vertical passant par ledit boisseau et le conduit d'évacuation de fumée issu de la chaudière ; - la figure 3 représente, de manière isolée et en perspective, l'équipement selon les figures 1 et 2 ; - les figures 4 et 5 correspondent à l'équipement selon la figure 3, représenté respectivement vue de face et de côté ; - la figure 6 montre la plaque de finition constitutive de l'équipement selon les figures 1 à 5, dissociée de la structure de ventilation et vue de face ; - la figure 7 est une vue en perspective de l'équipement selon l'invention, équipé ici d'une structure de ventilation du type grille en lieu et place de l'extracteur ; - la figure 8 est encore une vue en perspective de l'équipement selon l'invention, muni ici d'une structure de ventilation de type bouche autoréglable. Tel que représenté sur les figures 1 et 2, l'équipement 1 selon l'invention est destiné à être rapporté au niveau d'une lumière L (représentée figure 2) ménagée au travers de l'une des parois verticales P d'un conduit de cheminée individuel maçonné B ; un tel conduit maçonné consiste généralement en une structure dénommée « boisseau de cheminée ». Tel que représenté sur la figure 2, cet équipement 1 coopère avec un conduit 25 d'évacuation de fumées F connecté à une chaudière murale A (représentée schématiquement et en traits discontinus sur les figures 1 et 2). Le conduit de fumée F passe au travers de l'équipement 1 et de la lumière L. Il comporte ainsi deux parties de longueur : - une partie intérieure F1 s'étendant au sein du boisseau B, et - une partie extérieure F2 s'étendant en dehors de ce boisseau B, cela 30 entre la chaudière A et l'équipement 1. La partie extérieure F2 du conduit de fumée F est logée au sein d'une enveloppe de doublage extérieure concentrique E, qui s'étend entre la chaudière A et l'équipement 1. Cette enveloppe de doublage E comporte - une première extrémité E1 dite « proximale », 35 située du côté de la chaudière A et à distance de l'équipement 1, comportant une ouverture munie d'une grille pour constituer une entrée d'air comburant prélevé dans la pièce, et - une seconde extrémité E2 dite « distale », coopérant avec l'équipement 1. Le conduit d'évacuation de fumée F et son enveloppe de doublage E se présentent ici tous deux sous la forme d'un tube cylindrique. Comme développé ci-après, l'équipement 1 est en particulier destiné à équiper un boisseau B préexistant, dans le cadre d'une opération de rénovation au cours de laquelle la chaudière murale A est remplacée. Cet équipement 1 permet à l'opérateur de traiter simultanément l'installation d'une chaudière performante A et la ventilation de la pièce ou du logement. Il présente un intérêt tout particulier dans le cas d'une chaudière à condensation, et à circuit de combustion non étanche ; il permet également de desservir des appareils à gaz à condensation et à circuit de combustion étanche, en prolongeant la prise d'air du conduit de raccordement jusqu'à l'extérieur du bâtiment. L'équipement 1 selon l'invention est illustré dissocié du boisseau B sur les figures 3 à 5. Tel que représenté sur ces trois figures, cet équipement 1 comprend une plaque de finition 2 comportant, d'une part, un premier orifice circulaire inférieur 3 entouré par une virole circulaire saillante 4, et d'autre part, une structure de ventilation 5, située au-dessus de l'orifice inférieur 3 et consistant ici en un extracteur rapporté. La plaque de finition 2 est ici de forme générale rectangulaire, comportant une face avant 2a et une face arrière 2b. Cette face arrière 2b est destinée à être plaquée contre le pourtour de la lumière de boisseau L, du côté de la face extérieure de la paroi verticale P du boisseau B. Cette plaque de finition 2 comporte ici des logements traversants 2c, répartis régulièrement sur son contour, destinés à recevoir des éléments de fixation dans la paroi verticale P du boisseau B (par exemple des vis - non représentées). L'orifice circulaire inférieur 3 est délimité par une bordure circulaire 3a. Cette bordure 3a est destinée à venir en appui contre la face externe du conduit d'évacuation de fumée F traversant cette ouverture 3. Elle est avantageusement munie d'un joint d'étanchéité à l'air (joint souple circulaire). La virole circulaire 4 est quant à elle centrée par rapport à l'orifice inférieur 3. Elle s'étend à partir de la face avant 2a de la plaque de finition 2. Tel que représenté schématiquement sur les figures 1 et 2, cette virole 4 reçoit l'extrémité distale E2 de l'enveloppe de doublage E par emmanchement. Un système de joint d'étanchéité est avantageusement interposé entre cette virole 4 et l'extrémité associée E2 de l'enveloppe de doublage E. De plus, tel que représenté sur la figure 5, l'axe 4' de la virole 4 s'étend avec un angle a légèrement inférieur à 90° par rapport à la partie inférieure de la face avant 2a de la plaque de finition 2, cela de manière à imprimer une légère pente ascendante au conduit d'évacuation de fumée F et à l'enveloppe de doublage E, depuis la chaudière et en direction du boisseau ; cette pente ascendante a l'intérêt notamment d'assurer le retour des condensats vers la chaudière A. A titre indicatif, l'angle a délimité entre l'axe 4' de la virole 4 et la face avant 2a de la plaque de finition 2 est compris entre 89° et 87°(et de préférence encore de 88°). L'extracteur 5, représenté sur les figures 1 à 5, est en particulier utile pour assurer une ventilation permanente et assistée de la pièce équipée. Cet extracteur 5 forme une structure de ventilation, rapporté de manière amovible contre la face avant 2a de la plaque de finition 2. Il comporte en particulier une face arrière 5a et un passage d'air 5c. Tel qu'illustré par la figure 6, la plaque de finition 2 comporte un second orifice 10, ménagé au-dessus de l'ensemble orifice d'évacuation de fumée 3 et virole 4, au niveau duquel est rapporté cet extracteur 5. Ce second orifice 10, servant à la ventilation, est ici en forme générale de parallélogramme, carré ou rectangulaire. Il présente ici une surface supérieure à celle de l'orifice d'évacuation de fumée 3. Ces particularités structurelles permettent l'obtention d'un orifice 10 formant trappe d'accès au volume intérieur du boisseau B, en particulier dans le cadre d'opérations de maintenance, cela en démontant uniquement la structure de ventilation 5. Tel que représenté encore sur cette figure 6, un ensemble de logements 11 (ici au nombre de quatre) sont répartis sur le pourtour de l'orifice de ventilation 10. Chacun de ces logements 11 est destiné à recevoir un élément de fixation 12, par exemple une vis telle que représentée sur la figure 5, destinée à venir coopérer avec un logement en correspondance (non représenté) ménagé dans la structure de ventilation rapportée 5. La fixation amovible de la structure de ventilation permet son remplacement. Elle permet aussi le montage d'un autre type de structure, parmi une gamme à disposition, choisie en fonction des caractéristiques du site à équiper. Comme représenté sur la figure 7, la plaque de finition 2 peut être équipée d'une structure de ventilation 15 en forme de grille de ventilation, pour restituer par exemple une ventilation permanente et naturelle de la pièce. Cette structure de ventilation 15 comprend pour cela une plaque support 15a munie, d'une part, de logements 15b coopérant avec les logements 11 de la plaque de finition 2, et d'autre part, d'un passage d'air 15c formant la grille de ventilation proprement dite. La surface de l'orifice de ventilation 10 est ainsi supérieure à la surface du passage 15c équipant la structure de ventilation 16. A titre indicatif, cette grille 15c consiste par exemple en une grille de ventilation haute dont la section utile est de 100 cm2. Encore, de manière alternative, tel que représenté sur la figure 8, la plaque de finition 2 est équipée d'une structure de ventilation 16 du genre bouche autoréglable basse pression, pour restituer par exemple une ventilation générale et permanente. Cette structure de ventilation 16 comprend pour cela une plaque support 16a munis, d'une part, de logements 16b coopérant avec les logements 11 de la plaque de finition 2, et d'autre part, d'un passage d'air 16c formant la bouche proprement dite. La surface de l'orifice de ventilation 10 est ici aussi supérieure à la surface du passage 16c équipant la structure de ventilation 16. A titre d'exemple, la plaque de finition 2 présente une hauteur de l'ordre de 440 mm et une largeur de l'ordre de 290 mm. Elle est réalisée en acier. L'orifice inférieur 3 comporte un diamètre de l'ordre de 80 mm ; l'orifice supérieur 10 présente quant à lui une hauteur de 200 mm et une largeur de l'ordre de 230 mm. En pratique, dans le cadre d'une rénovation, la lumière L est ménagée ou agrandie au niveau de la paroi verticale P du boisseau B, de sorte à venir en correspondance avec l'orifice d'évacuation de fumée 3 et avec l'orifice de ventilation 10 de la plaque de finition 2. La plaque de finition 2 est ensuite rapportée contre la face extérieure de la paroi de réception P. Des moyens d'étanchéité à l'air, par exemple sous la forme d'un joint silicone, sont avantageusement prévus sur le pourtour de la plaque de finition 2, entre sa face arrière 2b et le contour de la lumière L. Le conduit de fumée F et son enveloppe de doublage E sont ensuite convenablement rapportés entre la chaudière A et le boisseau B, via la plaque de finition 2. La structure de ventilation choisie est rapportée sur la plaque de finition 2, c'est-à-dire par exemple un extracteur 5, une grille de ventilation 15 ou une bouche autoréglable basse pression 16. L'étanchéité entre la plaque de finition 2 et la structure de ventilation rapportée est là encore assurée par un système de joint convenablement agencé. De manière générale, l'invention présente les avantages suivants : - une mise en oeuvre facile, - une gestion de l'air, des fumées et de la visite du raccordement sur la même plaque de finition, - une adaptabilité au mode de ventilation de la pièce ou du logement, - une possibilité de changer le mode de ventilation, sans démonter la plaque de finition, - une visite du raccordement des fumées, cela en démontant uniquement la structure de ventilation. REVENDICATIONS- 1.- Equipement pour le passage d'un conduit d'évacuation de fumée (F) connecté à une chaudière (A), au travers d'une lumière (L) ménagée dans l'une des parois verticales (P) d'un boisseau de cheminée maçonné (B), lequel conduit d'évacuation de fumée (F) comporte une partie intérieure (F1), s'étendant au sein dudit boisseau de cheminée (B), et une partie extérieure (F2), s'étendant en dehors dudit boisseau (B) et associée à une enveloppe de doublage externe concentrique (E), caractérisé en ce que ledit équipement (1) comprend une plaque de finition (2) comportant une face avant (2a) et une face arrière (2b), laquelle plaque de finition (2) comporte : - des moyens (2ç) pour sa fixation sur ladite paroi verticale de boisseau (P), - un premier orifice (3), destiné à venir en regard de ladite lumière de boisseau (L) pour le passage dudit conduit de fumée (F), ledit orifice (3) étant délimité par une bordure périphérique (3a) destinée à venir en appui contre la face externe dudit conduit de fumée (F), - une virole (4) agencée autour dudit premier orifice (3), s'étendant à partir de la face avant (2a) de ladite plaque de finition (2), pour la réception par emmanchement de ladite enveloppe de doublage (E), et - un second orifice (10) destiné à venir également en regard de ladite lumière de boisseau (L), et associé, par des moyens de fixation amovible (12), avec une structure de ventilation rapportée (5, 15, 16) munie d'un passage (5ç, 15p, 16p) pour la circulation de l'air en direction dudit boisseau (B). 2.- Equipement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'orifice de ventilation (10) de la plaque de finition (2) est délimité par une bordure périphérique de forme générale carrée ou rectangulaire. 3.- Equipement selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la surface de l'orifice de ventilation (10) est supérieure à la surface de l'orifice (3) pour le passage du conduit de fumée (F). 4.- Equipement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la surface de l'orifice de ventilation (10) est supérieure à la surface du passage d'air (5c, 15p, 16p) équipant la structure de ventilation (5, 15, 16) associée. 5.- Equipement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens pour la fixation amovible de la structure de ventilation (5, 15, 16) consistent en un ensemble de vis (12) rapportées dans des logements (11 ; 15b, 16b) ménagés en correspondance au niveau de la structure de ventilation (5, 15, 16) et de la plaque de finition (2). 6.- Equipement selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la structure de ventilation rapportée (15, 16) comporte une plaque de fixation (15a, 16a), solidarisée contre la face avant (2a) de la plaque de finition (2) par les moyens de fixation amovible (12). 7.- Equipement selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la structure de ventilation (5, 15, 16) consiste en l'une des structures suivantes : - une grille de ventilation (15), - un extracteur (5), - une bouche autoréglable basse pression (16). 8.- Equipement selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que, une fois la plaque de finition (2) montée sur le boisseau de réception (B), l'orifice de ventilation (10) est ménagé au-dessus de l'orifice (3) pour le conduit de fumée (F). 9.- Equipement selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la virole (4) est centrée sur un axe (4') légèrement incliné par rapport à la perpendiculaire de la plaque de finition (2), d'un angle de l'ordre de 1 à 3°, de sorte, une fois ladite plaque (2) montée sur le boisseau de réception (B), à obtenir un axe de virole (4') ascendant dans le sens face avant (2a)/face arrière (2b). 10.- Equipement selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que des moyens d'étanchéité à l'air sont interposés au niveau de l'une au moins des surfaces de contact suivantes : - sur le pourtour de l'orifice de ventilation (10), entre la face avant (2a) de la plaque de finition (2) et la face arrière de la structure de ventilation rapportée (5, 15, 16), - sur le pourtour de la plaque de finition (2), entre sa face arrière (2b) et la paroi verticale (P) du boisseau de cheminée (B), - au niveau de la bordure périphérique (3a) de l'orifice (3) de passage du conduit de fumée (F), pour l'appui sur ledit conduit (F).