Brevet FR3106034A1 — publié le 20210716

Serre maraichère multi-chapelles à toit à ouverture totale. La couverture de chaque chapelle est composé d’un film plastique de forme rectangulaire FPE n°31. Chaque film est fixé par ses longs pans à un longeron latéral LL n°32, lui-même relié à des câbles porteurs CP n°21 par un support de longeron latéral SLL n°34. Vu du pignon, le film de chaque chapelle forme un V. Avec les poteaux, un M. Le film est tendu par le poids d’un tube d’enroulement clipsé, TEC n°35, fixé au film en son milieu, parallèlement aux longerons latéraux LL. Le déplacement des longerons latéraux par des câbles tracteurs permet d’ouvrir ou de fermer la serre. Les EP sont collectées par le film plastique et non par un chéneau. SERRE MARAICHERE MULTI-CHAPELLES A TOIT A OUVERTURE TOTALE DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention se rapporte à une serre multi-chapelles en film plastique à toit à ouverture totale pour des cultures maraîchères notamment. ETAT DE LA TECHNIQUE A ce jour, les différents types de serres protégeant les cultures peuvent être classées selon plusieurs critères : • Le matériau de couverture, film plastique en polyéthylène ou verre (ou matériaux présentant des caractéristiques proches de celles du verre); • La forme : tunnel fixe, tunnel mobile, bi-tunnel, multi-chapelles à toiture arrondie, multi-chapelles à toiture pentue de type Venlo; • La présence ou l’absence de système de chauffage ; • La culture en sol ou hors sol; • Les systèmes d’ouvertures et de ventilation : absence de porte, portes manuelles ou motorisées, ouvrants latéraux manuels ou motorisés, ouvrants de toiture, … Les serres à toit à ouverture totale existent, mais sont très sensibles au vent et ne peuvent donc pas être ouvertes en permanence. BUT DE L’INVENTION Grâce à une structure multi-chapelles simple constituée principalement de poteaux verticaux et de câbles horizontaux, le toit en film plastique suspendu de la serre multi-chapelles biologique objet de la présente invention peut être escamoté totalement ou partiellement de façon manuelle, ou motorisée et/ou automatisée. L’ouverture totale permet de gérer de façon durable la vie de l’ensemble des organismes vivant dans le sol et éviter ainsi le phénomène dit de « fatigue des sols ». a) Généralités L’invention est une serre multi-chapelles en film plastique à toit à ouverture totale. Traditionnellement, le faîtage des serres se situe entre deux lignes de poteaux. La collecte des eaux pluviales EP est assuré par un chéneau situé au sommet des poteaux. Dans le cas de la présente invention, le positionnement du faîtage et la collecte des eaux pluviales sont inversés : la faîtage est au-dessus des poteaux et la collecte des eaux pluviales se situe entre les poteaux. Il n’y a pas de chéneau. L’eau ruisselle sur le film plastique de toiture. Cf figure 1. Traditionnellement, le film plastique de toiture repose sur une structure métallique. Dans le cas de l’invention, le film plastique de toiture est suspendu entre les lignes de poteaux. Sa tension est assurée par le poids d’un tube, dit tube d’enroulement clipsé TEC, fixé au point bas du film plastique de toiture de chaque chapelle. Vue du pignon, la toiture en film plastique polyéthylène forme un V. En incluant les poteaux, cela forme un M. b) Les principales positions du toit : • Toit en position fermée. C’est ce qui est représenté sur les figures 1 et 2A. • Toit ouvert déroulé. Cf figure 2B. Les câbles tracteurs du groupe n°2 ont déplacé le longeron latéral à l’Est (à droite) pour l’approcher du longeron de l’Ouest (à gauche). Grâce au film FPE en double épaisseur, cette position peut servir pour atténuer les rayons du soleil sur les cultures. • Toit ouvert enroulé. Cf figure 2C. La rotation du tube d’enroulement clipsé TEC, équipé d’un réducteur entrainé manuellement ou par un moteur, permet d’enrouler le film plastique. Son exposition au vent et au rayons UV du soleil est ainsi réduite. c) Détail des pièces spécifiques à la présente invention : • Support de câbles SC, pièce n°12, cf figure 3. Au sommet de chaque poteau est fixé une pièce appelée support de câbles SC. Ce support est composé de différents éléments : 121, 122, 123 et 124. Cette pièce a plusieurs fonctions : fixer le câble porteur CP n°21 à l’aide d’un serre-câble n°122, canaliser et laisser coulisser une ou plusieurs paires de câbles tracteurs CT n°221 à 224, supporter le longeron n°13 et la couverture de faîtage CF n°14 .• Support de longeron latéral SLL, pièce n°34, cf figure 4. Chaque chapelle dispose d’une toiture amovible composée d’un film en polyéthylène rectangulaire. Chaque long pan de ce rectangle est fixé, par un système de clipsage, à un longeron latéral. Pour rendre la toiture mobile, les LL sont reliés au CP grâce à la pièce n°34, objet de la présente invention. Cette pièce, grâce à une roulette n°124, permet au longeron de se déplacer en étant suspendu au câble porteur CP. La position du longeron est déterminée par l'un des câbles tracteurs. Dans l’exemple de la figure 4, c’est le câble n°221 qui, relié à la pièce n°34 par un serre-câble n°122, permet de choisir la position du longeron. Le mouvement du câble est assuré dans un sens par l’enroulement autour d’un arbre mû par un moto-réducteur, et dans l’autre sens par un contrepoids. Ces dispositifs sont situés sur chacun des longs pans de la serre. d) Complémentarité des pièces n°12 et 34 Lorsque le toit est fermé, un longeron latéral LL n°32 est situé à quelques centimètres du sommet de la première ligne de poteaux de chaque chapelle, côté Est, et le second longeron LL de la même façon côté Ouest. La protection de la pluie entre deux bâches de deux chapelles contiguës est assurée par une tôle de faîtage TF n°14, fixée au-dessus des poteaux et des longerons latéraux LL par les supports SC. Cf figure 5. La bâche rectangulaire se retrouve suspendue par ses deux longs pans. Vue du Sud, elle forme un V.. e) Système d’enroulement du film de toiture La ligne médiane en position basse du film plastique permet de collecter les eaux pluviales EP. Un tube d’enroulement TEC est clipsé à la bâche en son centre sur toute sa longueur (Nord-Sud). Il est relié à un moteur MTEC qui permet son enroulement autour du tube TEC. Cette action d’enroulement a deux fonctions. Cf figures 2B et 2C. D’une part, tendre la bâche pour lui éviter de se détériorer en battant au vent. D’autre part, embobiner la bâche pour ouvrir le toit. Cette action est alors synchronisée avec le rapprochement des longerons LL, grâce aux câbles tracteurs CT. Les moteurs des câbles tracteurs MTC et celles des moteurs d’enroulement MTEC sont pilotés par un automate. AVANTAGES DE L'INVENTION Dans les serres actuelles dont le sol est cultivé, il est observé après quelques années un phénomène dit d’usure des sols, qui est l’expression de la diminution de l’activité biologique du sol, et souvent un déséquilibre de la faune avec le développement de certains ravageurs. Cela s’explique par la modification du climat due à la serre. Les excès de température en été, le manque d’aération et l’absence de pluie en sont les principales causes. L’ouverture totale du toit durant de longues périodes permis par la présente invention permet au sol et au biotope de retrouver des conditions de plein champ (soleil, pluie, vent et même gel). Cela favorise la restauration de la vie du sol et la lutte contre les ravageurs. Cela permet de cultiver de façon durable des légumes en pleine terre et évite le recours aux techniques de production hors-sol. Une certification AB, agriculture biologique, est ainsi possible. L’enroulement du film de toiture est une innovation majeure qui permet d’ouvrir la toiture même par fort vent, ce qui n’est pas le cas des systèmes d’ouverture actuels. Lorsque le film est totalement enroulé, il est aussi protégé des UV du soleil et des intempéries. Sa durée de vie est ainsi allongée. Présentation des dessins. Figure 1: vue du pignon de la présente invention Figure 2 : présentation de 3 positions possibles de la toiture 2A : fermée 2B : ouverte, film déroulé 2C : ouverte, film enroulé Figure 3 : pièce n°12, objet de la présente invention 3A : vue latérale, d’Est vers l’Ouest 3B : vue du pignon, du Sud vers le Nord Figure 4 : pièce n°34, objet de la présente invention 4A : vue latérale, d’Est vers l’Ouest 4B : vue du pignon, du Sud vers le Nord Figure 5 : complémentarité des pièces n°12 et n°34 Brève description des dessins. Figure 1 : La figure 1 présente un exemple de l’invention. La structure est composé de poteaux qui peuvent être en bois. Ils sont reliés entre eux dans l'axe Est-Ouest par des câbles et dans l’axe Sud-Nord par des longerons de faîtage. La toiture en film polypropylène forme un V entre deux lignes de poteaux. L’ensemble avec les poteaux forme un M. Les eaux pluviales sont collectées par le film en polyéthylène. Il n’y a pas de chéneau. Figure 2 : 3 positions possibles de la toiture La figure 2A reprend la position fermée de la figure 1B. Figure 2B : En actionnant un câble tracteur, le longeron situé à l’Est se rapproche du longeron situé à l’Ouest. Les deux pans du film de toiture sont alors parallèles. Cela permet d’aérer les cultures et de créer de l’ombre sur les cultures, notamment en début et fin de journée dans l’exemple présent. Cette position ne permet pas au film de résister à un fort vent. Figure 2C : En actionnant le système d’enroulement du tube TEC n°35, le film s’enroule et remonte a proximité des deux longerons latéraux. Le film peut résister à de forts vents. Figure 3 : pièce n°12, support de câbles SC Cette pièce vient se fixer au sommet du poteau. Grâce à un serre-câble n°122, le câble porteur 21 est arrimé au poteau n°11. Cela permet de relier les poteaux entre eux dans l’axe Est-Ouest. Les roulettes 123 permettent aux différents câbles tracteurs de traverser librement la structure. Les longerons de faîtage n°13 relient les poteaux entre eux, dans l’axe Nord-Sud Figure 4 : pièce n°34, support de longeron latéral SLL Cette pièce permet d’une part de faire supporter le film plastique de la toiture par le câble porteur n°21. La roulette 124 permet à chaque longeron de se déplacer sur le câble porteur n°21, entre deux lignes de poteaux, au sein d’une même chapelle. D’autre part, cette pièce permet de choisir le câble tracteur auquel on souhaite raccorder le longeron. Dans le cas présent, le serre-câble 122 fixe le câble n°221. Sur la figure 4B, on voit le film 31 fixé au longeron. Figure 5 : complémentarité des pièces n°12 et n°34 La pièce n°34 est à proximité de la pièce n°12. Le toit est en position fermée. La tôle de faîtage n°14 protège les cultures de la pluie au-dessus du poteau n°11. L’air peut circuler entre la tôle de faîtage et le film plastique de la toiture n°31 grâce au clips de fixation n°33. NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 1 - Ensemble poteau, composé de : 11 - Poteau en bois ou en métal, planté dans le sol, avec ou sans massif en béton, PO 12 - Support de câbles SC, composé de 121 -Châssis métallique du support de câble SC 122 - Serre-câble 123 - Roulette de guidage de câble tracteur 124 - Roulette pour porter l’ensemble film de toiture 13 - Longeron de faîtage 14 - Tôle pliée de faîtage 2 - Ensemble câbles, composé de : 21 - Câble porteur CP 221 - Câble tracteur du groupe n°1 CT1 222 - Câble tracteur du groupe n°2 CT2 231 - Arbre d’enroulement des câbles tracteurs du groupe n°1 232 - Arbre d’enroulement des câbles tracteurs du groupe n°2 241 - Contrepoids des câbles tracteurs du groupe n°1 242 - Contrepoids des câbles tracteurs du groupe n°2 3 - Ensemble film de toiture, composé de 31- Film de toiture en polyéthylène FPE 32 - Longeron latéral LL 33 - Clips de fixation du FPE sur le LL 34 - Support de longeron latéral SLL, composé de : 341 - Châssis métallique du support de longeron 123 - Roulette de guidage de câble tracteur 124 - Roulette pour porter l’ensemble film de toiture 35 - Tube d’enroulement clipsé TEC 36 - Réducteur du tube d’enroulement clipsé TEC - Revendication n°1 : Serre maraichère comprenant une ou plusieurs chapelles (multi-chapelles). Les chapelles, de forme rectangulaire, sont contiguës. Elles disposent chacune de deux files, dites verticales, de poteaux PO (n°11). Ces poteaux PO (n°11) sont fixés verticalement dans le sol à équidistance les uns des autres. La toiture de chaque chapelle est composée d’un film en polyéthylène (ou similaire) FPE (n°31) de forme rectangulaire. Chaque bordure des deux grands côtés du rectangle du film FPE (n°31) est clipsée à un longeron latéral LL (n°32). Un longeron latéral LL (n°32) est fixé au sommet des poteaux PO (n°11) d’une même file dite verticale et l’autre longeron latéral LL (n°32) d’un même film FPE (n°31) est fixé à l’autre file dite verticale de poteaux PO (n°11). Fixé par ses deux grands côtés, le film FPE (n°31) se retrouve donc suspendu. Vu du pignon d’une chapelle, le film en polyéthylène FPE (n°31) forme un V. Vu du même point, l’ensemble du film FPE (n°31) et des poteaux PO (n°11) forment un M. Un tube clipsé TEC (n°35) au film FPE (n°31), au creux du V, parallèlement aux deux longerons latéraux LL, sur la médiatrice d’un petit côté du rectangle formé par le film FPE (n°31) permet, par son poids, de tendre ce dernier. Les eaux de pluie sont évacuées par le film plastique au creux du V. Il n’y a pas de chêneau. La présente invention est caractérisée par la forme en V de la toiture de chaque chapelle, par la suspension du film de toiture en polyéthylène FPE (n°31) entre deux longerons latéraux LL (n°32) et enfin par la tension du film FPE (n°31) par le poids du tube clipsé TEC (n°35). - Revendication n°2 : Serre maraichère selon la revendication 1, et dont les longerons latéraux LL (n°32) sont mobiles. Cette mobilité est rendue possible grâce à un ensemble de câbles porteurs CP (n°21), de câbles tracteurs CT (n°221)(n°222)(n°223)(n°224), supports de longerons SLL (n°34) et supports de câbles SC (n°12). Perpendiculairement aux files dites verticales de poteaux PO (n°11) des chapelles, des câbles porteurs CP (n°21) parallèles les uns aux autres sont fixés au sommet de chaque poteau PO (n°11) des files dites horizontales. La fixation de chaque câble porteur CP (n°21) à un poteau PO (n°11) est assurée par le serre-câble (n°122) d’une pièce appelée support de câbles SC (n°12). Ce support de câbles (n°12) permet en outre de guider les câbles tracteurs CT (n°221)(n°222)(n°223)(n°224) alignés au-dessus du câble porteur CP (n°21), grâce à des roulettes de guidage (n°123). Il supporte aussi le faîtage de la toiture. Ce faîtage fixe est situé au-dessus des câbles tracteurs CT (n°221) (n°222) (n°223) et (n°224). Il est composé d’un longeron de faîtage (n°13), reliant tous les poteaux PO (n°11) d’une même file dite verticale, et d’une tôle de faîtage (n°14). C’est une tôle pliée en V, la pointe du V disposée vers le ciel. Elle évite que la pluie ne pénètre sous la serre entre les toitures en film polyéthylène FPE (n°31) de deux chapelles contiguës. Elle est située plusieurs centimètres au-dessus des longerons latéraux LL (n°32). Cela permet d’assurer une ventilation permanente par le faîtage, entre les films FPE (n°31) et cette petite toiture de faîtage (n°14). Les supports de chaque longeron latéral SLL (n°34), équipés de roulettes (n°123) (n°124), sont fixés sur les longerons latéraux LL (n°32). Ces supports (n°34) permettent de suspendre les longerons latéraux LL (n°32) à chaque câble porteur CP (n°21). Les roulettes (n°124) permettent aux longerons latéraux LL (n°32) de se déplacer parallèlement entre deux files de poteaux PO (n°11). Le positionnement de chaque longeron latéral LL (n°32) est assuré par un ensemble de câbles tracteurs, CTA (n°221) ou CTB (n°222) ou CTC (n°223) ou CTC (n°224) ou autre, auxquels il est relié, grâce à un serre-câble (n°122) du support de longeron latéral, SLL (n°34). Chaque serre multi-chapelles peut être équipée de 2 ou 4 groupes de câbles tracteurs CT, éventuellement davantage . Chaque paire de câbles tracteurs CT permet de déplacer les paires de longerons de chapelles prédéterminées. Par exemple, l'ensemble des câbles tracteurs CTA (n°221) permet de commander les longerons latéraux LL (n°32) des chapelles numérotées 1 à 4 situés côté Est d’une part, et l’ensemble des câbles tracteurs CTB (n°222) permet de commander les longerons latéraux LL (n°32) situés côté Ouest des mêmes chapelles d’autre part. L’ensemble des câbles tracteurs CTC (n°223) déplace les longerons latéraux LL (n°32) des chapelles numérotées 5 à 10 côté Est d’une troisième part, et enfin l’ensemble CTD (n°224) les longerons latéraux LL (n°32) des mêmes chapelles côté Ouest. - Revendication n°3 : Serre maraichère selon les revendications 1 et 2, et dont chaque tube clipsé TEC (n°35) au film FPE (n°31) peut être équipé d’un réducteur (n°36) et/ou d’un moteur permettant l’enroulement du film plastique FPE (n°31) afin d’ouvrir totalement la toiture de chaque chapelle. Ce système d’enroulement se caractérise par le positionnement du tube d’enroulement TEC (n°35) sur la médiatrice de l’un des côtés du rectangle formé par le film plastique FPE (n°31) d’une chapelle. La rotation du tube TEC (n°35) provoque l’enroulement de deux pans de film FPE (n°31). - Revendication n°4 : Support de câbles SC (n°12). C’est un support qui se fixe au-dessus de chaque poteau PO (n°11) d’une serre maraîchère définie par les revendications 1, 2 et 3. Il est constitué d’un châssis métallique (n°121), d’un serre-câble (n°122) pour fixer un câble porteur CP (n°21). Au-dessus de ce serre-câble (n°122) se trouve une ou plusieurs roulettes (n°123) permettant de supporter le poids des câbles tracteurs CT (n°221) (n°222) (n°223) (n°224) tout en les laissant coulisser librement. Enfin, au sommet de cette pièce SC (n°12) se trouve un support de toiture de faîtage. Ce support, qui est une partie du châssis (n°121) est destiné à recevoir un longeron de faîtage (n°13) pour relier tous les poteaux PO (n°11) d’une même file dite verticale, et une toiture (n°14) telle qu’une tôle pliée, fixée sur le longeron (n°13), en forme de V à l’envers, dont la pointe est orientée vers le ciel. - Revendication n°5 : Support de longeron latéral SLL (n°34). Dans une serre maraichère définie par les revendications 1, 2 et 3, ces pièces SLL (n°34) sont fixées sur les longerons latéraux LL (n°32). Chaque support de longeron latéral SSL (n°34) est composé d’un châssis métallique (n°341). En bas de ce châssis est fixé un longeron latéral LL (n°32). Au-dessus se trouve une roulette (n°124) permettant au support de longeron latéral SLL (n°34) de se déplacer sur le câble porteur CP (n°21). Au-dessus de cette roulette (n°124) se trouvent d’autres roulettes (n°123) permettant le guidage des différents câbles tracteurs CT (n°221) (n°222) (n°223) (n°224) et un serre-câble (n°122) permettant de lier le support de longeron latéral SLL (n°34) à l’un des câbles tracteurs CT (n°221) (n°222) (n°223) (n°224). Cela permet de modifier à distance la position des supports SLL (n°34), et donc des longerons LL (n°32), et par conséquence de la moitié du film FPE (n°31) d’une chapelle. Et donc, d’ouvrir ou de fermer la moitié du toit d’une chapelle ou d’un ensemble de chapelles.