CH690730A5 - Plinthe - Google Patents

Description

  
 



  La pr sente invention concerne un dispositif permettant la diffusion d'air chaud ou froid dans les bsstiments. Les dispositifs traditionnels permettant la ventilation, le chauffage ou le refroidissement de locaux par circulation d'air ne permettent pas de r cup rer suffisamment l' nergie passive comme la chaleur humaine, celle fournie par le soleil ou des machines. De ce fait ces dispositifs consomment beaucoup d' nergie et n'assurent pas le confort souhait . Le but de la pr sente invention est de r aliser la ventilation, le chauffage ou le refroidissement de locaux en consommant moins d' nergie que les dispositifs traditionnels. Un autre but de l'invention est d'offrir un dispositif d'un faible co t et facile Ù int grer dans les bsstiments existants ou dans les nouvelles constructions. Ce dispositif permettra  galement la distribution d' nergie  lectrique dans les bsstiments. 



  Le titulaire propose Ù cet effet une plinthe de diffusion d'air et dans une forme d'ex cution de distribution d' nergie facile Ù int grer dans les installations existantes ou Ù construire, et permettant de r aliser des  conomies d' nergie, de mieux ventiler les locaux et d'offrir un meilleur confort. 



  La pr sente invention a pour objet un dispositif de diffusion d'air et dans une forme d'ex cution de distribution d' nergie  lectrique, courant fort et courant faible, qui se distingue par les caract ristiques  num r es respectivement aux revendications 1 et 3. Un  autre objet de l'invention consiste en l'utilisation d'un tel dispositif pour la r gulation de la temp rature Ù l'int rieur d'un bsstiment qui se distingue par les caract ristiques  num r es Ù la revendication 9. 



  Le dessin annex  illustre sch matiquement et Ù titre d'exemple deux formes d'ex cution du dispositif de diffusion et de distribution selon la pr sente invention. 
 
   La fig. 1 est une vue en perspective d'une premi re forme d'ex cution de la plinthe de diffusion et de distribution selon la pr sente invention. 
   La fig. 2 est une vue en coupe d'une variante de la plinthe illustr e Ù la fig. 1. 
   La fig. 3 est une vue en perspective d'une deuxi me forme d'ex cution de la plinthe de diffusion. 
 



  La fig. 1 illustre une premi re forme d'ex cution du dispositif de diffusion et de distribution. Le dispositif se pr sente sous la forme d'une plinthe destin e Ù Åtre install e le long des parois d'un bsstiment. Cette plinthe est compos e de trois  l ments principaux. Le premier  l ment constitu  par la partie inf rieure de la plinthe 1 est plac  dans la chape de sol ou dans le plancher du bsstiment et constitue une chambre primaire 1 ou gaine d'alimentation en air primaire. Cette chambre 1 est aliment e en air neuf par le syst me de ventilation du bsstiment. Cette chambre d'alimentation primaire 1 sert  galement de gabarit pour supporter la partie  mergeant du sol de la plinthe. Le second  l ment de la plinthe est constitu  d'une chambre secondaire de diffusion 2 qui s' tend sur toute la longueur de la plinthe.

   Une cloison 3 d finit un canal 4 dans la partie sup rieure de la chambre secondaire 2. Ce canal 4 permet le passage des cssbles  lectriques ou t l phoniques et de ce fait la distribution d' nergie  lectrique dans les diff rents locaux du bsstiment par l'interm diaire de prises encastr es (non illus tr es) sur la face frontale du canal 4. La partie sup rieure de la plinthe est ferm e par une grille 5. Une cloison 6 s' tend Ù l'int rieur de la chambre 2, parall lement au mur contre lequel la plinthe est mont e. Cette cloison 6 d finit un canal de guidage 7 de l'air. Un  l ment de guidage 8 situ  au bas du canal 7 provoque un  coulement tourbillonnaire d'un flux d'air s' coulant du haut vers le bas dans le canal 7. Une cloison 9 s pare la chambre 2 en deux compartiments de volume diff rent.

   Un premier compartiment dans lequel d bouche le canal de guidage 7 est reli  Ù la chambre primaire 1 par l'interm diaire de buses d'injection 10. L'arriv e d'air puls  par les buses 10 dans cette zone provoque un appel d'air du canal 7 par effet venturi. Le deuxi me compartiment 12 communique avec la chambre primaire 1 par l'interm diaire d'une grille de r partition 11. Une grille de diffusion 13 est situ e sur la face frontale du dispositif dans la partie inf rieure, et permet de ce fait une diffusion d'air Ù basse vitesse vers la pi ce. Une grille de diffusion 14 situ e au dessus de la grille 13 permet  galement une pulsion d'air du compartiment dans lequel d bouchent les buses d'injection 10 vers les locaux. Un  changeur de chaleur air-eau 15 compos  d'un tube Ù ailettes est mont  dans la partie sup rieure de la chambre 2, entre la cloison 6 et la grille de diffusion 14.

   Cet  changeur de chaleur 15 a pour fonction de r chauffer l'air inject  par les buses 10 et l'air provenant du canal 7. Cet  changeur de chaleur 15 sera avantageusement muni d'une vanne thermostatique (non illustr e) afin de permettre un r glage de la temp rature de l'eau pour le post-chauffage de l'air. 



  Le fonctionnement du dispositif va maintenant Åtre d crit. La plinthe est install e le long des parois int rieures d'un bsstiment. Le tube Ù ailettes 15 est aliment  en eau par le circuit d'eau chaude du chauffage. La plinthe est aliment e en air neuf par le dispositif de ventilation Ù air puls  du bsstiment. Il faut distinguer un fonctionnement hivernal destin  Ù chauffer et ventiler les locaux et un fonctionnement estival durant lequel il est souhaitable de rafraÖchir et de ventiler les locaux. En fonctionnement hivernal, environ un tiers de l'air primaire fourni dans la gaine 1 diffuse Ù travers la grille de r partition 11 et la grille de diffusion 13 dans le local Ù tr s basse vitesse sans Åtre chauff  par l' changeur 15. Les deux tiers restant de l'air primaire sont inject s Ù travers les buses d'injection 10 dans le compartiment contenant l' changeur de chaleur 15.

   Cet air est r chauff  puis diffus  dans la pi ce Ù travers la grille de diffusion 14. Les vannes thermostatiques incorpor es au tube Ù ailettes 15 permettent le r glage individuel de la temp rature de chaque pi ce. L'air froid qui provient des parois en contact avec l'ext rieur ou des vitrages est conduit Ù travers la grille 5 dans le canal de guidage 7 et vers l' changeur de chaleur 15, d'une part par l'effet de la force thermique descendante (air froid) et d'autre part par la d pression cr  e par les buses d'injection et la chicane 8 (effet venturi). L' l ment de guidage 8 contribue Ù orienter le flux d'air Ù proximit  de l' changeur de chaleur 15. Cet air froid que l'on peut appeler air de roulement est r chauff  par l' changeur 15 avant de diffuser par la grille 14.

   L'air de roulement ainsi que  l'air inject  par les buses 10 r chauff  par l' changeur 15 assurent la puissance de chauffe pour obtenir la temp rature d sir e dans les locaux. 



  L'air diffus  directement sans postchauffage par la grille 13 directement au dessus du plancher a une temp rature d'environ 3 ou 4 K inf rieure Ù la temp rature de l'air sous le plafond. Il se forme une couche d'air neuf qui par l'effet de la force ascensionnelle thermique naturelle va r cup rer en montant la chaleur passive des diff rentes sources de chaleur (machines, corps humain, soleil ...). La chaleur de l'air chaud sous le plafond est ensuite r cup r e par l'interm diaire d'un r seau de gaine de reprise et d'un  changeur Ù plaque int gr  au syst me de ventilation du bsstiment. L'air neuf pr chauff  par la chaleur r cup r e et  ventuellement par une batterie de chauffe, est ensuite amen  dans les plinthes de distribution.

   Il s'ensuit, du fait de cette r cup ration de chaleur passive et grssce Ù la plinthe associ e au syst me de chauffage Ù air chaud, une  conomie d' nergie primaire d'environ 50 Ù 60%. On notera  galement que grssce Ù la plinthe de diffusion, l'air chauff  par l' changeur 15 est diffus  directement devant les vitrages et les parois froides cr ant de ce fait un rideau d'air chaud qui empÅche le rayonnement de la chaleur du corps humain et autres sources de chaleur sur les parois froides. En mÅme temps une bonne ventilation du local est assur e par la chambre 12. 



  En fonctionnement estival, la totalit  de l'air primaire fourni par la ventilation est diffus e au dessus du plancher Ù travers les grilles de diffusion 13 et 14, cet  air temp r  d'environ 3 K inf rieur Ù l'air ambiant s' l ve par l'effet de la force ascensionnelle thermique en fr lant les personnes et les autres sources de chaleurs provoquant de ce fait une sensation de rafraÖchissement. 



  La plinthe illustr e Ù la fig. 1 est mont e contre une paroi, elle peut dans une variante Åtre incorpor e partiellement dans la paroi de sorte que seules les grilles de diffusion 13, 14 et la partie frontale du canal 4 soient visibles. 



  La fig. 2 illustre une variante de la premi re forme d'ex cution de la plinthe illustr e Ù la fig. 1. Cette plinthe qui fonctionne sur le mÅme principe ne comporte que deux  l ments principaux. La chambre primaire 1 et la chambre secondaire 2. Elle ne comporte pas de canal destin  Ù recevoir le cssblage  lectrique. Elle sera utilis e dans les cas o¶ l'on dispose d'un autre r seau de distribution  lectrique. 



  La fig. 3 illustre une deuxi me forme d'ex cution de la plinthe de diffusion et de distribution qui diff re de celle illustr e Ù la fig. 1 en ce que la gaine de ventilation 1 n'est plus int gr e dans la chape du sol, mais se situe entre la chambre 2 contenant l' changeur de chaleur 15 et un canal 19 pos  sur le sol. La gaine 1 d livre l'air neuf Ù la fois dans la chambre 2 par l'interm diaire des buses d'injection 10 et dans la chambre 19 grssce Ù une grille de r partition 17. Une deuxi me grille de r partition 18 s pare la chambre 19 en deux. L'air r parti dans la chambre 19 et inject  dans la chambre 2 est ensuite diffus  vers l'ext rieur Ù travers les grilles de diffusion 13 et 14 respectivement. On notera la pr sence  d'une cloison 16 qui s pare le canal 4 en trois compartiments.

   Ces compartiments sont destin s Ù recevoir des cssbles  lectriques de diff rentes natures (courant fort, t l phone, informatique par exemple) d'o¶ leur s paration. On notera que la cloison 16 peut Åtre conform e de telle fa¸on qu'elle permette de r aliser plus ou moins de compartiments isol s les uns des autres dans le canal 4. 

Claims (9)

1. Plinthe de diffusion d'air permettant le chauffage et/ou le rafraÖchissement d'un bsstiment, caract ris e par le fait qu'elle comporte une chambre primaire aliment e par un syst me de ventilation, communiquant avec une chambre secondaire comprenant deux compartiments munis chacun d'un organe de diffusion; par le fait que l'un desdits compartiments comporte des moyens de chauffage; par le fait qu'elle comporte des moyens agenc s pour r cup rer l'air descendant le long des parois de la pi ce et le canaliser dans le compartiment comportant les moyens de chauffage et par le fait que l'organe de diffusion du compartiment comportant les moyens de chauffage est situ au dessus de l'organe de diffusion de l'autre compartiment.

2.

Plinthe selon la revendication 1, caract ris e par le fait que les moyens pour r cup rer et canaliser l'air de la pi ce comportent un canal situ Ù l'arri re de la plinthe, une chicane tant pr vue pour provoquer une aspiration de l'air de ce canal par effet venturi pour l'air du syst me de ventilation.

3. Plinthe selon la revendication 1 ou 2, caract ris e par le fait qu'elle comporte un canal de distribution lectrique agenc dans la partie sup rieure de la chambre secondaire.

4. Plinthe selon l'une des revendications pr c dentes, caract ris e par le fait que les moyens de chauffage sont constitu s d'un tube Ù ailettes aliment par le r seau d'eau de circuit de chauffage du bsstiment.

5.

Plinthe selon l'une des revendications pr c dentes, caract ris e par le fait que les moyens de diffusion sont constitu s par des grilles de diffusion permettant Ù l'air circulant dans les compartiments de diffuser vers l'ext rieur.

6. Plinthe selon l'une des revendications pr c dentes, caract ris e par le fait que la chambre primaire communique avec le compartiment comportant le chauffage par des buses d'injection et par une grille de r partition avec le deuxi me compartiment.

7. Plinthe selon l'une des revendications pr c dentes, caract ris e par le fait que la chambre primaire est int gr e dans la chape du sol ou plancher du bsstiment.

8. Plinthe selon l'une des revendications 1 Ù 7, caract ris e par le fait que la chambre primaire est situ e entre les deux compartiments formant la chambre secondaire.

9.

Utilisation d'une plinthe selon l'une des revendications pr c dentes pour la r gulation de la temp rature Ù l'int rieur d'un bsstiment, comportant une ventilation, caract ris e par le fait qu'une partie de l'air provenant de l'alimentation de la ventilation du bsstiment est r parti dans un premier compartiment de plinthe de diffusion install e le long des parois du bsstiment et diffus au niveau du plancher des locaux et que l'air restant est inject dans un deuxi me compartiment de ladite plinthe, cette injection provoquant une d pression tendant Ù aspirer dans la plinthe l'air froid situ le long des parois ou vitrage, puis r chauff par des moyens de chauffage incorpor s Ù la plinthe pour Åtre diffus dans la pi ce par une grille de diffusion situ e en dessus de celle reliant le premier compartiment Ù la pi ce.