Brevet FR3096378A1 — publié le 20201127

Description Titre de l'invention : Système de mobilier urbain comportant des fontaines multifonction Domaine technique de l'invention [0001] La présente invention concerne un système de mobilier urbain qui comporte des fontaines multifonction. Arrière-plan technologique [0002] Cc mobilier urbain est destiné à être installé surie domaine public de façon provisoire ou permanente de façon à permettre à tous les usagers (enfants, adultes, personnes à mobilité réduite) de se désaltérer et de se rafraîchir pendant les périodes de canicule particulièrement difficiles à supporter dans les villes, dont les sols sont de plus en plus minéralisés, ce qui amplifie l'effet de chaleur ou « îlot de chaleur urbain ». [0003] Des brumisateurs apportant de la fraîcheur afin d'améliorer le bien-être des personnes fréquentant des lieux publics, sans les mouiller comme peut le faire un jet d'eau ou une douche, sont connus de l'état de la technique. [0004] La demande de brevet européen EP2335793A1 décrit des systèmes de rafraî- chissement destinés à être implantés sur des aires de détente et pouvant être raccordés au réseau public de distribution d'eau ou à l'alimentation en eau d'un ou plusieurs distributeurs d'eau existants. [0005] Dans ces systèmes, les distributeurs d'eau et les brumisateurs occupent chacun un emplacement différent des aires de détente, et de ce fait, l'ensemble nécessite une surface d'installation importante. [0006] Or, en milieu urbain, une difficulté à résoudre est de ne pas encombrer des trottoirs avec un nouveau mobilier inutile, mais de regrouper avec celui-ci le maximum de services, alors que les distributeurs d'eau publics existants dans les villes se résument le plus souvent à un robinet de puisage et une fontaine à boire. [0007] La demande de brevet FR2591260 décrit un mobilier de jardin modulaire formant une fontaine multifonction, comprenant distribution d'eau, éclairage, jardinière et borne d'alimentation électrique, qui pourrait convenir comme mobilier urbain en intégrant ces services : toutefois ce mobilier ne comporte pas de brumisateur. [0008] Afin de pallier ces inconvénients, il existe donc un besoin d'un système de mobilier urbain compact offrant des services de distribution d'eau et de rafraîchissement. Présentation de l'invention [0009] Le but de la présente invention est par conséquent de satisfaire ce besoin en réalisant un système de mobilier urbain du type de ceux comportant des distributeurs d'eau et des brumisateurs. 2 [0010] Selon l'invention, les distributeurs d'eau et les brumisateurs forment des fontaines multifonction connectées par au moins une liaison par radiofréquences à un centre de contrôle et aptes à être reliées à un réseau de distribution d'eau. [0011] Avantageusement, chacune de ces fontaines multifonction supporte au moins en partie un paravent rigide ou souple limitant une dispersion d'un brouillard produit par chacun des brumisateurs intégré. [0012] Dans ce système de mobilier urbain selon l'invention, fort avantageusement au moins une première de ces fontaines multifonction constitue une fontaine multifonction maître connectée par un réseau local hertzien à au moins une seconde de ces fontaines multifonction. [0013] Cette fontaine multifonction maître est connectée au centre de contrôle de préférence au moyen d'un réseau de téléphonie mobile. [0014] De préférence, le fonctionnement des distributeurs d'eau et/ ou des brumisateurs de ce système de mobilier urbain selon l'invention, est contrôlé en fonction de conditions météorologiques propres à un lieu d'installation des fontaines multifonction. [0015] Une fontaine multifonction du système de mobilier urbain décrit ci-dessus et permettant de satisfaire au besoin comprend des moyens de distribution d'eau et des moyens de brumisation intégrés dans un carter monobloc de la forme générale d'une colonne ou d'un totem s'étendant verticalement. [0016] De préférence, ce carter présente en une partie inférieure une première tablette s'étendant horizontalement dans une première direction et formant un décrochement inférieur apte à permettre l'accès de personnes à mobilité réduite aux moyens de distribution d'eau. [0017] Avantageusement, dans cette fontaine multifonction : [0018] ce carter présente en une partie supérieure une seconde tablette s'étendant ho- rizontalement dans une seconde direction opposée à la première direction les moyens de brumisation comprennent au moins une buse basse pression agencée sur une face inférieure de cette seconde tablette les moyens de distribution d'eau comprennent au moins deux robinets de puisage temporisés et antiblocage agencés à deux hauteurs différentes de part et d'autre d'une aile longitudinale du carter formant cloison au-dessus de la première tablette. [0019] De préférence, la partie supérieure de cette fontaine multifonction comporte des moyens de support aptes à supporter au moins en partie un accessoire limitant des effets indésirables du vent sur un fonctionnement des moyens de brumisation. [0020] Selon l'invention, la fontaine multifonction comporte en outre fort avantageusement des senseurs pris parmi un groupe comprenant : [0021] une sonde de température 3 - un capteur de pluie - un débitmètre - un anémomètre [0022] Fort avantageusement encore, cette fontaine multifonction comporte en outre : [0023] un boîtier de commande d'électrovannes contrôlant au moins une alimentation en eau des moyens de distribution d'eau et/ ou des moyens de brumisation un boîtier d'interface entre le boîtier de commande, d'une part, et, d'autre part, les senseurs et un émetteur-récepteur radiofréquence une batterie tampon alimentant le boîtier de commande, le boîtier d'interface et l'émetteur-récepteur un capteur solaire alimentant la batterie tampon. [0024] Ces quelques spécifications essentielles auront rendu évidents pour l'homme de métier les avantages apportés par le système de mobilier urbain comportant des fontaines multifonction décrit ci-dessus par rapport à l'état de la technique antérieur, au plan de la compacité et des services offerts au public. [0025] Les spécifications détaillées de l'invention sont données dans la description qui suit en liaison avec les dessins ci-annexés. [0026] TI est à noter que ces dessins n'ont d'autre but que d'illustrer le texte de la description et ne constituent en aucune sorte une limitation de la portée de l'invention. Brève description des figures [0027] [fig.1] est une représentation simplifiée du système de mobilier urbain comprenant des fontaines multifonction selon l'invention. [0028.1 [fig.2] est une représentation en perspective d'une fontaine multifonction du système de mobilier urbain selon l'invention représenté sur la Figure 1. [0029] [fig.3] est une représentation en perspective d'une fontaine multifonction du système de mobilier urbain selon une variante de l'invention. [0030.1 [fig.4] est une vue simplifiée de la fontaine multifonction selon l'invention montrant une utilisation des moyens de distribution d'eau par une personne à mobilité réduite. [0031j [fig.51 est une vue simplifiée de la fontaine multifonction selon l'invention montrant une utilisation des moyens de distribution d'eau par une personne adulte. [0032] [fig.6] est une vue simplifiée de la fontaine multifonction selon l'invention montrant une utilisation des moyens de brumisation. [0033] [fig.7] est un schéma de principe détaillé d'une fontaine multifonction selon l'invention. Description des modes de réalisation 100341 Le système de mobilier urbain 1 selon l'invention représenté sur la Figure I comprend essentiellement un ensemble de fontaines multifonction 2, 3 aptes à être reliées au réseau de distribution d'eau 4 et à un réseau de collecte d'eaux usées 5. [0035] Les fontaines multifonction 2, 3 font à la fois fonction de distributeur d'eau et fonction de brumisateur en intégrant dans un même carter 6 des moyens de distribution d'eau 7 et des moyens de brumisation 8. [0036] La fontaine multifonction maître 3 est connectée par le réseau local hertzien 9 à bas débit de technologie LoRa à jusqu'à douze autres fontaines multifonction 2 dans un rayon de 800 m à 1000 m pour en contrôler le fonctionnement et transmettre ou recevoir des données. [0037] La fontaine multifonction maître 3 échange ces données avec un ordinateur du centre de contrôle 10 au moyen du réseau de téléphonie mobile 11 de type GSM ou autre. [0038] Ces données comprennent des informations sur les conditions météorologiques propres au lieu d'installation des fontaines multifonctions 2, 3 permettant de programmer notamment la fréquence et les horaires de la brumisation pour offrir un service optimal tout en réalisant une économie d'eau. [0039] Comme le montre bien la Figure 2, la fontaine multifonction 2, 3 a la forme générale d'une colonne ou d'un totem à trois faces 12, 13, 14 qui ont chacune une fonction particulière pour concentrer les services sur un minimum d'espace. [0040] Le carter 6 monobloc qui la constitue s'élève verticalement jusqu'à une distance d'environ 2,50 m du sol et une platine d'interface le fixe au sol par des tircfonds. [0041] Une surface au sol du carter 6 est inférieure à 1 m2 pour ne pas créer une gêne pour une circulation des piétons. [0042] Comme le montre bien la Figure 7, pour permettre à une personne en fauteuil roulant d'accéder à un service de distribution d'eau, des faces latérales 13, 14 du carter 6 délimitées par l'aile longitudinale 15 présentent dans la partie inférieure la première tablette 16 qui s'étend horizontalement sur environ 40 cm dans une première direction. [0043] Sur l'une des faces latérales 13 est positionné à une première hauteur d'environ 1,25 m, un premier robinet de puisage 17 temporisé et antiblocage permettant aux adultes de se désaltérer ou de remplir une bouteille, comme le montre bien également la Figure 5. [0044] Sur une autre des faces latérale 14 est positionné à une seconde hauteur d'environ 1 m, un second robinet de puisage 18 temporisé et antiblocage, permettant aux enfants et aux personnes en fauteuil roulant de se désaltérer ou de remplir leurs bouteilles. [0045] Sur une face arrière 12, en une partie supérieure du carter 6, s'étend une seconde tablette 19 dans une seconde direction opposée à la première direction à la distance d'environ 2,50 m du sol. [0046] Sous cette seconde tablette 19, les moyens de brumisation 8 comprenant des buses d'atomisation hydraulique basse pression 20 diffusent de manière automatique programmée (horaire, temps et fréquence) la brumisation, ou de manière interactive par bouton poussoir temporisé 21 accessible aux utilisateurs, comme le montre la Figure 6. [0047] Les fontaines multifonction 2, 3 sont autonomes en électricité grâce à un capteur solaire 22 installé sur le dessus de la seconde tablette 19, comme le montrent bien les Figures 2 et 3, et de dimension suffisante correspondant à une consommation électrique courante. [0048] Les fontaines multifonction 2, 3 utilisent le réseau de distribution d'eau 4 potable fraiche de la ville sans stockage dans celles-ci pour conserver la qualité de l'eau. Une tuyauterie d'alimentation à l'intérieur du carter 6 sera isolée de la chaleur ambiante afin d'éviter le réchauffement de l'eau. [0049] Dans la variante montrée sur la Figure 3, les fontaines multifonction 2, 3 supportent en leur partie supérieure 19 un paravent 23 permettant de réduire la dispersion d'un aérosol 24 formé par le brumisateur 20 et d'ajouter une zone d'ombrage du côté des robinets de puisage 17, 18. [0050] Ce paravent 23 est en forme d'une voile triangulaire 25 supportée par une vergue 26, et constitue de préférence un support de communication graphique ou d'identification du système de mobilier urbain 1. [0051] Le carter 6 des fontaines multifonction 2, 3 est de préférence principalement en inox ou en fonte d'aluminium pour résister à la corrosion, et comporte, pour faciliter des opérations de maintenance et de prélèvement d'échantillons d'eau à des fins d'analyses, des panneaux ouvrants permettant d'accéder à des éléments techniques qui sont décrits ci-après en liaison avec la Figure 7. [0052] Un circuit hydraulique commence à une admission de l'eau 27 du réseau de dis- tribution d'eau 4 contrôlée par une vanne d'arrêt d'ouverture/ fermeture 28, après laquelle il y a un pressostat de sécurité 29 pour réguler la pression d'admission. [0053] L'admission de l'eau se fait à travers un premier clapet antipollution 30 de type EA pour éviter tout retour dans le réseau de distribution d'eau 4 de la ville [0054] Un débitmètre connecté 31 permet un relevage à distance d'une consommation d'eau. Après le débitmètre 31, une vanne de service 32 suivi d'un deuxième clapet antipollution 33 de type EA, permet d'introduire un produit désinfectant dans tout le circuit hydraulique lors d'une mise en service. [0055] Un premier T de dérivation 34 est installé pour séparer un circuit distribution d'eau et un circuit brumisateur. [0056] Sur le circuit distribution sont prévus les moyens de distribution d'eau 7, 35 comprenant les premier et second robinets temporisés et antiblocages 17, 18, le premier 17 à la première hauteur d'environ 1,20 m pour les adultes, le second 18 à la seconde hauteur d'environ 1 m destiné aux enfants et aux personnes à mobilité réduite comme indiqué précédemment en liaison avec les Figures 4 et 5. [0057] La distribution d'eau 36 est en libre accès 24h/24h. 6 [0058] Un réceptacle 37 est positionné sous les premier et second robinets de puisage 17, 18 pour récupérer l'eau de débordement et l'évacuer vers un caniveau et le réseau de collecte d'eaux usées 5. [0059] Sur le circuit brumisateur se trouve un troisième clapet antipollution 38 de type EA pour une séparation du circuit brumisateur et du circuit de distribution et éviter tout risque d'altération d'une qualité de l'eau fournie aux utilisateurs, suivi d'un pré-filtre 39 pour protéger (par exemple du sable) les moyens de brumisation. [0060] Sur ce circuit brumisateur, une électrovanne principale 40 permet de piloter les horaires de fonctionnement de la brumisation ou de stopper la brumisation par temps de pluie pour éviter le gaspillage d'eau. [0061] Une dérivation est faite sur ce circuit brumisateur pour effectuer une purge quo- tidienne des moyens de brumisation avec une électrovanne de vidange 41 vers les eaux usées 5, 37. Une vanne de prélèvement 42 permet de vérifier la qualité de l'eau diffusée. [0062] Une électrovanne de brumisation 43 programme une temporisation et une fréquence de déclenchement de la brumisation en fonction des jours, semaines, ou mois. [0063] Une sonde de température 44 placée à l'intérieur du carter 6 transmet des données de température, ce qui permet en fonction de ces données de température d'adapter la fréquence de brumisation. [0064] Un capteur de pluie 45 arrête la brumisation automatique par temps de pluie pour éviter le gaspillage d'eau. [0065] Parallèlement à cette électrovanne de brumisation 43, un second T de dérivation 46 permet de déclencher la brumisation de manière interactive en commandant les buses de brumisation 20 avec un bouton temporisé 47. [0066] La brumisation s'effectue avec des buses d'atomisation hydraulique 20 agencées sous la seconde tablette 19, c'est-à-dire à environ 2,50 m du sol comme cela a été indiqué en liaison avec la Figure 6. [0067] Un circuit électrique commence au capteur solaire 22 installé au-dessus de la partie supérieure 19 du carter 6 qui charge la batterie tampon 48 pour alimenter le boitier de commande 49, le boîtier d'interface 50 et l'émetteur-récepteur Si. [0068] Le boîtier de commande 49 de l'électrovanne principale 40, de l'électrovanne de vidange 41 et de l'électrovanne de brumisation 43 est programmé de deux façons : soit via une application sur Smartphone ou tablette électronique par une liaison Bluetooth, soit par le boitier d'interface 50. [0069] Après programmation, le boîtier de commande 49 exécute certaines fonctions auto- matiques, comme une purge quotidienne par l'électrovanne de vidange 41, de nuit quand la brumisation est arrêtée. [0070] Pour d'autres fonctions commandées à distance, le boitier d'interface 50 récupère des 7 informations de la sonde de température 44, du débitmètre 31 et du capteur de pluie 45, et transmet ces données avec l'émetteur/ récepteur 51 à la fontaine multifonction maître 3 par la liaison LoRa 9. [0071] Au moyen du réseau de téléphonie mobile 11, la fontaine multifonction maître 3 transmet les données à l'ordinateur du centre de contrôle 10. [0072] Sur cet ordinateur 10 est installé un logiciel qui traite les informations de la sonde de température 44, du débitmètre 31 et du capteur de pluie 45 pour élaborer des ordres de commande du boîtier de commande 49, qui sont transmis en retour à l'émetteur-récepteur 51 via la fontaine multifonction maître 3 par les réseaux GSM 11 et LoRa 9. [0073] Pour une bonne communication, l'émetteur-récepteur 51 et une antenne sont installés dans la partie supérieure] 9 du carter 6 [0074] Dans le but de limiter la consommation électrique, l'émetteur-récepteur 51 est inactif sauf au moment d'une remontée des données ou d'une réception des ordres. Pour cela la fontaine multifonction maître 3 synchronise les émetteurs-récepteurs 51 de chacune des fontaines multifonction 2 qui dépendent d'elle pour qu'elles sortent d'un mode veille toutes ensemble, transmettent ou reçoivent leurs données puis repassent en veille. [0075] L'émetteur-récepteur 51 de chacune des fontaines multifonction 2 comporte une adresse et un numéro de réseau correspondant à une adresse géographique, et donc au numéro d'une rue dans laquelle elle se trouve. [0076] Les fontaines multifonction 2, 3 étant autonomes sur batterie 48 chargée par capteur solaire 22, et ne nécessitant pas d'être reliées à un réseau d'alimentation électrique, présentent l'avantage de pouvoir être montées ou démontées en une demi-journée au maximum. [0077] Concernant le côté sanitaire, il n'y pas d'eau conservée dans un réservoir pour éviter les risques de légionellose. Le circuit hydraulique est équipé de clapets anti-pollution 30, 33, 38 selon le code de la santé publique article R1335-17, et sa vidange quotidienne est automatique. [0078] Les moyens de brumisation 20 utilisent la pression du réseau de distribution d'eau 4 de la ville avec des buses d'atomisation hydraulique 20 qui ne nécessitent pas de sur-presseur. Cette simplification rend les fontaines multifonction 2, 3 selon l'invention très fiables et économiques par rapport à des produits concurrents qui utilisent une haute pression et qui demandent donc un raccordement électrique alimentant une pompe. [0079] Les fontaines multifonction 2, 3 sont conçues pour en faciliter l'accès à tous les usagers y compris les enfants, les personnes âgées ou les personnes en fauteuil roulant. Un tel service interactif offert par le système de mobilier urbain 1 selon l'invention 8 correspond à une vraie demande en période de forte chaleur dans les villes et apporte une réponse non répressive qui permet de lutter efficacement contre l'ouverture sauvage des bornes à incendie (« strect pooling »). [0080] Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seuls modes d'exécution préfé- rentiels décrits ci-dessus. [0081] En particulier, le réseau local hertzien 9 à bas débit de technologie LoRa décrit ci- dessus pourra être remplacé par l'homme de métier par un autre réseau à bas débit, faible consommation et longue portée utilisé dans l'internet des objets. [0082] De même, le réseau de téléphonie mobile GSM 11 pourra être remplacé par un autre réseau de téléphonie mobile permettant le transport de données comme des réseaux GPRS. UMTS ou 3G, et adapté éventuellement à des normes étrangères en fonction du lieu d'installation de cc système de mobilier urbain 1. [0083] Les mesures concernant les éléments 6, 16, 17, 18 19 des fontaines multifonction 2,3 sont seulement indicatives, mais répondent à des contraintes fonctionnelles de facilité d'usage. [0084] Dans la variante des fontaines multifonction 2, 3 selon l'invention représentée sur la Figure 3, le paravent 23 n'est qu'un exemple de réalisation de l'accessoire limitant les effets indésirables du vent sur le fonctionnement des buscs de brumisation 20. [0085] D'autres types de paravent 23 rigide ou souple, avec d'autres voiles 25 de forme simple triangulaire ou rectangulaire, ou de forme composée supportées par divers câbles, mats, vergues 26 ou bômes, sont alternativement utilisés dans le même but. [0086] Dans d'autres variantes, les fontaines multifonction 2, 3 comportent un anémomètre qui arrête la brumisation quand une vitesse du vent dépasse un seuil prédéterminé. [0087] Dans d'autres variantes encore, un ventilateur ajouté à proximité des buses de bru- misation 20 oriente l'aérosol 24 pour s'opposer au vent. [0088] L'invention embrasse donc au contraire toutes les variantes possibles de réalisation dans la limite de l'objet des revendications ci-après. 9 [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5] [Revendication 6] [Revendication 7] REVENDICATIONSSystème dc mobilier urbain (I) du type de ceux comportant des distributeurs d'eau (7) ct des brumisateurs (8), caractérisé cn ce que lesdits distributeurs d'cau (7) et lesdits brumisateurs (8) forment des fontaines multifonction (2, 3) connectées par au moins une liaison par radiofréquences (9, 11) à un centre de contrôle (10) et aptes à être reliées à un réseau de distribution d'eau (4). Système dc mobilier urbain (1) selon la revendication I. caractérisé en ce que chacune desdites fontaines multifonction (2, 3) supporte au moins en partie un paravent (23) rigide ou souple limitant une dispersion d'un brouillard (24) produit par chacun des brumisateurs (8) intégré. Système de mobilier urbain (1) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au moins une première desdites fontaines multifonction (2, 3) constitue une fontaine multifonction maître (3) connectée par un réseau local hertzien (9) à au moins une seconde desdites fontaines multifonction (2), ladite fontaine multifonction maître (3) étant connectée audit centre de contrôle (10) au moyen d'un réseau de téléphonie mobile (11). Système de mobilier urbain (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le fonctionnement desdits distributeurs d'eau (7) et/ ou desdits brumisateurs (8) est contrôlé en fonction de conditions météorologiques propres à un lieu d'installation desdites fontaines multifonction (2, 3). Fontaine multifonction (2, 3) d'un système de mobilier urbain selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de distribution d'eau (7, 35) et des moyens de brumisation (8, 20) intégrés dans un carter (6) monobloc de la forme générale d'une colonne ou d'un totem s'étendant verticalement. Fontaine multifonction (2, 3) selon la revendication 5 précédente, caractérisée en ce que ledit carter (6) présente en une partie inférieure une première tablette (16) s'étendant horizontalement dans une première direction et formant un décrochement inférieur apte à permettre l'accès de personnes à mobilité réduite auxdits moyens de distribution d'eau (7, 35). Fontaine multifonction (2, 3) selon la revendication 6, caractérisée en ce que : 10 ledit carter (6) présente en une partie supérieure une seconde tablette (19) s'étendant horizontalement dans une seconde direction opposée à ladite première direction ; lesdits moyens de brumisation (8) comprennent au moins une buse basse pression (20) agencée sur une face inférieure dc ladite seconde tablette (19) ; lesdits moyens de distribution d'eau (7, 35) comprennent au moins deux robinets de puisage (17, 18) temporisés et antiblocage agencés à deux hauteurs différentes de part et d'autre d'une aile longitudinale (15) dudit carter (6) formant cloison au-dessus de ladite première tablette (16). [Revendication 8] Fontaine multifonction (2. 3) selon la revendication 7 précédente, caractérisée en ce que ladite partie supérieure (19) comporte des moyens de support aptes à supporter au moins en partie un accessoire (23) limitant des effets indésirables du vent sur un fonctionnement desdits moyens de brumisation (8, 20). [Revendication 9] Fontaine multifonction (2. 3) selon l'une quelconque des revendications 5 à 8 précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des senseurs (31, 44, 45) pris palud un groupe comprenant : une sonde de température (44) ; un capteur de pluie (45); un débitmètre (31); un anémomètre. [Revendication 10] Fontaine multifonction (2. 3) selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre : un boîtier de commande (49) d'électrovannes (40. 41. 43.) contrôlant au moins une alimentation en eau (27) desdits moyens de distribution d'eau (7, 35) et/ ou desdits moyens de brumisation (8, 20) ; un boîtier d'interface (50) entre ledit boîtier de commande (49), d'une part, et, d'autre part, lesdits senseurs (31, 44,45) et un émetteur-récepteur radiofréquence (51); une batterie tampon (48) alimentant ledit boîtier de commande (49), ledit boîtier d'interface (50) et ledit émetteur-récepteur 11 (51) ; un capteur solaire (22) alimentant ladite batterie tampon (48).