Brevet FR3052542A1 — publié le 20171215

SYSTÈME DE RÉGULATION DE TEMPÉRATURE PAR VENTILATION NATURELLE D'UN BÂTIMENT À USAGE ANIMAL DESCRIPTION Ce système est desfiné aux animaux dégageant de la chaleur corporelle. Il est adaptable à l'architecture des bâfiments dans laquelle vivent ces animaux. Il permet par condifionnement individuel d'une enfité collecfive de ventiler la structure en récupérant la chaleur du dégagement thermique de chaque individu à condition qu'il existe un gradient de température entre l'extérieur et l'intérieur du bâtiment. Ce système fonctionne en hiver pour réchauffer l'air ambiant en orientant le flux d'air à l'intérieur du bâtiment et en été pour évacuer la chaleur dégagée par les animaux en orientant le flux d'air à l'extérieur du bâtiment. EXPLICATION Ce système de lame d'air se place au niveau du plancher haut de l'habitat de l'animal. Il permet via un orifice de laisse entrer l'air dans la pièce en ventilation haute avant d'être aspiré en ventilation basse pour ressortir à nouveau en ventilation haute. L'air suit alors la logique architecturale guidée par l'effet Venturi permettant au flux d'air de réaliser un circuit afin d'entrer et de ressortir naturellement grâce à la création d'une dépression pouvant induire l'aspiration de l'air. Lorsque le flux d'air traverse le dispositif au niveau du plancher haut, l'animal placé dessous dégage de la chaleur naturellement par convection et rayonnement qui est récupérée en partie supérieure par une plaque ayant les propriétés physiques de transférer les calories à l'air entrant au sein du conduit. En hiver, le système a pour but de réchauffer l'air du local et de réguler le taux d'humidité. En été, le système permet d'évacuer vers l'extérieur du bâtiment, la chaleur dégagée par l'animal. L'animal échange de la chaleur avec le milieu extérieur par convection (12%), radiation (60%), conduction (3%) et évaporation (25%). La convection thermique, la radiation thermique et la conduction thermique sont des principes directs de transfert de chaleur alors que l'évaporation est un principe indirect. Pour le moment, seule la convection thermique et la radiation thermique seront retenues pour réaliser expérimentalement des tests afin d'obtenir des données réelles sur les échanges thermiques et la capacité de l'animal à réchauffer son propre milieu grâce aux transferts de chaleur récupérés par le dispositif. La plaque doit avoir un coefficient d'absorption élevé. Elle sera réalisée en aluminium anodisé sur la partie inférieure du plancher haut et pourvue d'ailettes sur la partie supérieure du plancher haut pour favoriser les échanges de chaleur par convection. BUT Ce système est destiné à améliorer les conditions environnementales dans lesquels vivent les animaux domestiqués. Dans le cas du cheval, il est possible d'imaginer que celui-ci puisse grâce à ce dispositif modérer son gradient de dépenses énergétiques en continuant à le faire fonctionner mais de manière plus optimale afin de lui permettre, par exemple, d'utiliser son énergie dans l'amélioration de ses performances sportives. CLIN Anne-Cécile - 06 13 88 18 49 - annececile.clin@rouen.archi.fr Étude amorcée Séminaire de recherche Architecture, art et cinéma : Des dispositifs géosensibles Art et architecture Équestre - Entre art et technique - Bien-être et confort du cheval au coeur de son habitat Étude détaillée Entreprise de recherche et développement en équipements équestres Conseil en architecture équestre et hippiatrique 3052542 SYS 1-ÈME DE RÉGULATION DE 1 EMPÉRATURE PAR VENTILATION NATURELIE D'UN BÂTIMENT À USAGE ANIMAL REVENDICATIONS1. Principe : Ce système est destiné aux animaux dégageant de la chaleur corporelle. Il est adaptable à l'architecture des bâtiments dans laquelle vivent ces animaux. Il permet de ventiler naturellement la structure en récupérant la chaleur du dégagement thermique de chaque individu à condition qu'il existe un gradient de température entre l'extérieur et l'intérieur du bâtiment afin de réguler la température ambiante. 2. Fonctionnement : Ce système fonctionne durant les périodes froides comme en hiver pour réchauffer l'air ambiant en orientant le flux d'air à l'intérieur du bâtiment et durant les périodes chaudes comme en été pour évacuer la chaleur dégagée par les animaux en orientant le flux d'air à l'extérieur du bâtiment. Ce système est destiné à améliorer les conditions environnementales dans lesquelles vivent les animaux domestiqués en s'adaptant aux besoins de ceux-ci selon les saisons. 3. Emplacement du dispositif : Ce système de lame d'air se place au niveau du plancher haut de l'habitat de l'animal. Il permet via un orifice de laisse entrer l'air dans la pièce en ventilation haute avant d'être aspiré en ventilation basse pour ressortir à nouveau en ventilation haute. L'air suit alors la logique architecturale guidée par l'effet Venturi permettant au flux d'air de réaliser un circuit afin d'entrer et de ressortir naturellement grâce à la création d'une dépression pouvant induire l'aspiration de l'air. Lorsque le flux d'air traverse le dispositif au niveau du plancher haut, l'animal placé dessous dégage de la chaleur naturellement par convection et rayonnement qui est récupérée en partie supérieure par une plaque ayant les propriétés physiques de transférer les calories à l'air entrant au sein du conduit. En hiver, le système a pour but de réchauffer l'air du local et de réguler le taux d'humidité. En été, le système permet d'évacuer vers l'extérieur du bâtiment, la chaleur dégagée par l'animal. Pour le moment, seule la convection thermique et la radiation thermique seront retenues pour réaliser expérimentalement des tests afin d'obtenir des données réelles sur les échanges thermiques et la capacité de l'animal à réchauffer son propre milieu grâce aux transferts de chaleur récupérés par le dispositif. Il se pourrait que l'évaporation intervienne ultérieurement dans les tests expérimentaux. 4. Composition du dispositif : Le dispositif se compose, de la face inférieure à la face supérieure du plancher haut d'une superposition de couches avec une plaque métallique en aluminium anodisé, un conduit d'air dont le débit correspondra à l'environnement d'implantation et aux besoins de l'animal puis une couche d'isolant ayant une résistance thermique élevée. Le conduit d'air s'achèvera par un orifice de sortie d'air modulable vers l'intérieur ou vers l'extérieur du bâtiment selon les besoins de l'animal par rapport aux conditions environnementales. 5. Composition de la plaque métallique : La plaque doit avoir un coefficient d'absorption thermique élevé. Elle sera réalisée en aluminium anodisé sur la partie inférieure du plancher haut et pourvue d'ailettes sur la partie supérieure du plancher haut pour favoriser les échanges de chaleur par convection. CLIN Anne-Cécile - 06 13 88 18 49 - annececile.din@rouen.archilr Étude amorcée Séminaire de recherche Architecture, art et cinéma : Des dispositifs géosensibles Art et architecture Équestre - Entre art et technique - Bien-être et confort du cheval au coeur de son habitat Étude détaillée Entreprise de recherche et développement en équipements équestres Conseil en architecture équestre et hippiatrique