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L'invention a pour objet de réaliser le
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Bh±bf$k6 des locaux d'habitation par le rayonnement calorifique de leurs propres parois, et particulièrement de leurs plafonds, en évitant d'incorporer dans ces parois des tuyauteries ou surfaces de chauffe quelconques inaccessibles aux soins de nettoyage intérieur ou de réparations.
. les procédés actuellement en usage consistent généralement à noyer, dans l'épaisseur des hourdis qui cons- -tituent les plafonds '*d'ordinaire en béton- des serpentins de tuyaux métalliques parcourus par un flux d'eau chaude ; ces tuyaux transmettent par conductibilité leur chaleur à le. masse du plafond, qui se trouve ainsi portée à une température modérée et suffisante pour réfléchir, par rayonnement sur toutes les autres parois du local, sur son mobilier et sur ses occupants, les quotités de chaleur nécessaires au confort in -térieur.
L'incorporation des surfaces chauffantes dans la masse des @ a pour effet de transformer ceux-ci en véritables accumulateurs de chaleur, en enlevant au système la souplesse d'allure. que réclame souvent le chauffage des locaux d'habitation.
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Il est d'autre part difficile d'admettre que la durée de ces tuyauteries métalliques inaccessibles puisse atteindre, sans soins d'entretien ou de réparations, à celle des bâtiments dont ils font partie intégrante .
L'invention a pour objet d'obtenir les menés résultats de chauffage par radiation en employant l'air comme véhicule de la chaleur à transmettre par les parois des pla- -fonds, planchers, murs ou autres surfaces des locaux ; en principe, l'air chemine en circuit fermé dans un espace ménagé entre le plan inférieur des hourdis de planchers ou de toitu- -res et la surface chauffante du local, surface constituée par une paroi d'inertie calorifique aussi faible que possible, bonne conductrice de la chaleur, c'est-à-dire faite de prêté- -rance d'une simple feuille métallique, soit unie, soit com- -partimentée en panneaux moulurés ou estampés, en dessins harmonisés avec- la décoration générale des Iooaug.
Le chauffage, ou plutôt ie réchauffage de l'air en circulation, est obtenu par des surfaces de chauffe à l'eau ou à la vapeur, placées le plus possible en contre- bas des plafonds qu'elles desservent; l'air réchauffé monte par un ou plusieurs conduits verticaux ménagés dans une on dans plusieurs parois murales du local, d'où il pénètre dans l'espace horizontal constitué par le faux plafond de chauffe-, des cloisonnements établis entre hourdis et faux-plafond , et convenablement disposés suivant l'aménagement des locaux , obligent l'air chaud à cheminer au contact de toute la surface du plafond radiant, pour le rendre ensuite plus ou moins re- -froidi à une seconde série de conduits muraux descendants qui le ramènent en-dessous de l'appareil émetteur de chaleur,
En général,
la chute de température entre les conduits verticaux montants et descendants suffit à déterminer une circulation suffisamment active dans tout le système ;
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Cette circulation peut railleurs être toujours assurée, soit par une combinaison convenable des conduits de distribution et de retour d'air, soit par des moyens additionnels tels Vue remploi de petits ventilateurs ou de tous autres dispositifs de propulsion.
Quoique la surface principale de dispersion de la chaleur soit constituée par le plafond, les conduits verticaux, généralement établis pour le départ et le retour de l'air chaud en circuit fermé, complètent le système par leur propre rayonnement dans le local desservi ; à cet effet, ces on- -duits sont établis en matériaux plus ou moins conducteurs de la chaleur pour la paroidu local à chauffer, et en matériaux. non-conducteurs du coté opposé, s'ils ne. doivent pas concou- -rir au chauffage du local aontigu.
Enfin, tout plafond chauffé cède inévitablement une certaine proportion de sa chaleur propre au hourdis-plan- -cher qui le surmonte ; sous un grenier non chauffé ou sous une toiture extérieure, la paroiformant la face supé- -rieure du faux-plafond est oalorifugée aussi soigneusement que possible, ou tout-au-moins faite de matériaux choisis entre les plus mauvais conducteurs.
Si, au contraire, le local considéré est surmonté d'un étage qui doit être chauffé, il est possible et parfois rationnel d'étalblir le hourdis supérieur en matériaux ordi- -naires à la condition qu'ils soient assez imperméables à l'air, c'est-à-dire étanchas ; dans ce cas, et de même que dans le système de tuyauteries noyées dans la masse des pla- -fonds, un certain quantum de chaleur, d tailleurs aussi faible qu'on le voudra, se diffuse dans le, plancher supérieur, en concourant au confort de l'étage superposé- et, au total,sans qu'aucune fraction de la chaleur dépensée soit perdue.
Le système fonctionne généralement par une
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Qiru1aicn d*air confiné, a'est-*a-dire que la masse d'air qui transporte la chaleur reste enfermée dans les conduits , clos de toutes parts, où elle chemine en aller et retour de et vers la surfacre de chauffe;
le système s'applique toute...
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-fois également à une circulation d'air chaud à 1 tintérieur des doubles parois, murs, plafonds ou planchers, où il se refroidit partiellement en échauffant les surfaces radiantes,
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pour se déverser enStlitet' en tout ou en partie, et plus ou moins refroidi., dans le local considéré ou m'eme dans un 100±.1 voisin: pour cette combinaison mixte, la surface de chauffe est traversée par un certain volume d'air pris dans le local
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même ou , 1''extérieur de a-elui-oi , et équivalent à celui qui est débité hors de la. capacité formée par la double-paroi, après avoir produit son principal effet de chauffe par le rayonnement des parois au contact desquelles il s'est plue ou moins refroidi;
ainsi appliqué, le système n'introduit dans les locaux que de l'air à température modérée -confor- -mément au desideratum formulé par les hygiénistes les plus autorisés- et après que cet air aura débité, par parois ra- -diantes, la majeure partie de la chaleur correspondante aux déperditions thermiques de l'enceinte.
La Fig.I représente une coupe en élévation d'un local (a) équipé d'une circulation d'air confiné, réchauffé
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par un élément ai7.etté (b) logé à la partie inférieure dr,1 conduit vertical (a ) qui amène l'air chaud dans le alo isonl1e- --ment inférieur (d) du double plafond (dg) surmonté du hourdis (1); cet espace (d) est formé par la paroi radiante
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du plafond (p ), généralement métallique, et par le aloison- nernt mince (e), faible conducteur de la chaleur, qui aons- "titre la paroi inférieure du- conduit de retour à'air re- -froidi ( g ) .
Ce cloisonnement ( e ) a une longueur moindre que celle du plafond, et laisse ainsi le passage libre (f)
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par lequel l''air refroidi fait retour pour redescendre, par le conduit (ghh) , en dessous de la surface de chauffe (b) où il pénètre par les passages libres (i) ménagés à la partie inférieure des cloisonnements (jj) .
La Fig.2 représente une disposition analogue à oelle de Fig.I , sauf que les deux conduits (c) at (h) ne pouvant être construits, l'élément de chauffe (b) est logé à un niveau plus élevé; dans ue cas, la circulation de l'air oonfiné est favorisée en plaçant le conduit de départ de l'air chaud (cd) au-dessus du conduit de retour (g) de l'air refroi- -di au contact du plafond chauffant (p), et revenant à la face inférieure de l'élément de chauffe (b).
Un petit ventilateur figuré en pointillé(v) peut éventuellement être inséré en un endroit quelconque du circuit afin d'assurer la circulation assez active de l'air : ce ventilateur peut d'ailleurs être placé en dehors des canaux (c d g ) auxquels il serait relié par des conduits extérieurs; il peut aussi être remplacé par tout autre organe de propul- sion.
La Fig.3 représente le système combiné avec la ventilation du local: l'air extérieur est introduit dans le circuit par une ou plusieurs ouvertures (w) ; entraîné par l'appel de l'élément de chauffe (b) il chemine en (cd) pour redescendre par (gh) et se déverser à l'intérieur du local par une ou plusieurs ouvertures munies d'un clapet ou registre (k), et placées à hauteur convenable au-dessus du sol; lorsque ces clapets (k) sont ouverts, une partie de l'air en retour peut repasser au travers de l'élément de chauffe, en mélange avec l'air extérieur; lorsque les clapets (k) sont fermés, la ven- -tilation est supprimée et le chauffage des parois se fait uniquement par l'air confiné comme en Fig.I et 2.
L'air extérieur peut être amené aux ouvertures (w)
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par des canalisations de vent soufflé venant d'un point cen- -tral, qui y transportent ltair nouveau dûment conditionné par filtrage, préchauffage, humidification et ozonification éventuels .
Lorsque les conduits d'air réchauffé (d) sont aomne en Fig.2 et 3, superposés aux conduits d'air en retour (g), et lorsqu'il n'est pas désirable de chauffer l'étage cu- -périeur par son plancher, la matière constitutive du hourdis (1) est protégée par un revêtement isolant convenablement choisi, dont la face inférieure est en outre revêtue, soit d'un papier 'métallisé brillant, soit d'un vernis à l'aluni- -nium, soit d'une peinture quelconque d'un faible pouvoir absorbant thermique.
Lorsque la disposition ou la construction des 10- -%-,aux ne se prête pas à la superposition des conduits (d) et (g) d'aller et de retour de l'air en circulation, ces conduits sont juxtaposés dans le même plan horizontal. La Fig.4 repré-.
-sente cette disposition par une coupe en plan du plafond; la surface de chauffe est représentée en deux éléments (b) et (b) livrant l'air- chaud aux deux conduits verticaux (ce) et (c) qui Il'amènent à chacun des deux conduits horizontaux (d) et (d) d'ou ils passent dans le conduit de retour (g) par les sec- -tions (f) et (f) laissées libres par l'interruption des cloi- -sonnements verticaux (e) et (e) .
Après son parcours en (g) l'air refroidi redescend par le eanal (h) jusqu'à la face inférieure des éléments de chauffe (b)et (b) dans lesquels il pénètre latéralement pour s'y réchauffer.
Suivant les aménagements locaux, les éléments (b) et (b) peuvent être remplacés par un élément unique logé en (h), les canaux (d) et (d) servant alors au retour de ltair refroidi dans chacun des deux conduits (c) et (c).
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Quelle que soit la disposition des conduits d'air chauffé et refroidi, la surface radiante qui concourt princi- -palement au chauffage du local est constituée par son plafond.
Afin de conserver au chauffage la souplesse d'allure indispensable sous la plupart des climats, il importe de réduire au minimum, la masse de la surface radiante, c'est-à -dire de ne lui assigner qu'une épaisseur aussi faible que possible ; quoique les matériaux les plus divers puissent y être employés, tels l'éternit ou autres produits similaires, ou la verre dans le cas de plafonds lumineux, le plafond ra- -diant est le plus généralement métallique, et fait de tôle- -ries d'acier mince assemblées entre elles par les moyens les plus divers
Au point de vue de l'aspect et de la facilité, de pose, la préférence est accordée à des panneautages en tôle estampée de forme carrée, rectangulaire ou polygonale, dont les figures de:
la Pl.11 représentent une forme d'exécution , nouvelle par la simplicité de son mode de fixation, en mène temps que par la parfaite rectitude et l'étanchéité de l'ensemble du plafond obtenu par la juxtaposition de ses panneaux divisionnaires.
Suivant Fig.5, 6, 7,8, chaque panneau divisionnai- -re de forme carrée ou polygonale (a,a) présente cette par- -ticularité de n'être fixé que par son centra de figure à l'aide d'une seule vis (b) pénétrant dans une solive (x) ou dans la latte (c) en boiserie ou toute autre matière ; aette vis est insérée à l'intérieur d'un petit bossage (d) embouti au centre du panneau, et dont la hauteur est exac.te-.
-ment la même que celle des replis latéraux (e) Fig.6,11,12) qui forment les bords extérieurs de chaque panneau: de telle -façon que le simple serrage de la vis (b) ,Fig.5 et 6, a déjà pour effet de produire l'application rectiligne de
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deux bords opposés du panneau en parallélisme parfait avec. la face inférieure de la solive (x) Fig.6, ou de la latte (c).
Fig.7 et 8, qui se trouve dans un plan exactement hori- -zontal; par surcroit, la rectitude et la rigidité de l'en- -semble du panneautage sont définitivement assurées par les bandes (f), Fig.5 et II, en forme de -0- renversé et de mène longueur que- le panneau lui-même, qui sont clouées aux lattes (ce) transversalement à leur direction, et viennent offrir, au corps de la feuille métallique, un solide point d'appui rectiligne dans le sens perpendiculaire à celui des lattes (a);
enfin, les deux autres rebords opposés des panneaux sont recouverts, deux à deux, des petits fers (g,g) Fig.6,7,8,12, en forme de U renversé , qui nront d'autre objet que de former couvres joint intérieur sur les deux bords parallèles aux lattes (ce), tandis que les bandes (f), plus résistantes, forment couvre-joints raidisseurs sur les rebords du panneau perpendiculaires à ces marnes lattes (c).
Cet ensemble, d'un montage facile et rapide, a pour résultat l'obtention d'un plafond métallique comparti- -mente, parfaitement plan et étanohe à la poussière, en morne temps que chacun des panneaux divisionnaires reste aisément démontable moyennant le dévissage d'une unique vis à bois.
Les conduits d'air s'établissent facilement dans la construction des solivages des typés les plus variés .
La Fig.6 représente en coupe leur aménagement sous un plancher (w) établi sur solives en bois (x,x); un feuil- -let (k,k) d'un matière isolante quelconque est appliqué sur les solives: sa face inférieure peut être revêtue d'un papier métallisé brillant ou d'un. vernis à faible pouvoir absorbant de la chaleur ; le plancher peut être cloué, soit directement sur le feuillet (k), soit sur lambourdes (y) représentées à la figure, qui ajoutent encore un matelas
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d'air à l'isolation thermique et acoustique,
Il importe, afin de respecter les divisions exactes du panneautage qui constitue le plafond, que l'écartement des solives qui le portera soit lui-même bien régulier, et que ce réglage puisse se faire rapidement:
à cet effet, chaque solive porte sur chacune de ses deux faoes latérales une petite bande de fer cornière (t,t) que la Fig.9 repré- -sente en plan; de mètre en mètre environ, l'aile horizon- -tale de cette cornière est percée d'une suite de quelques troua (o,o) dans l'un ou l'autre desquels viennent s'enga- -ger lescrochets 'vue Fig.IO, de la tringle-entretoise.
(h) , vue Fig.6,7,9 et 10; la Fig.9 fait voir qu'en choi- -sissant convenablement les trous d'accrochage on peut, par une légère obliquité de la tringle., écarter ou rapprocher à volonté les solives sans l'aide, d'entretoises munies de fi- -lets et d'écrous..
Entre les cornières (t) et le corps des tringles- entretoises (h) vient S'insérer le feuillet (i),(Fig.6 et 7) qui n'est qu'une minée paroi en carton, métal ou autre ma- -tière, formant le oroisonnement horizontal (e) de la Fig.1 p. 1.
La Fig.7 représente, un soliveage en poutrelles d'acier (b) qui portent sur les deux faces de leur même les petites cornières (t,t) décrites en Fig,6, et ayant la même. destination . la même figure- représente un dispositif permettant de fixer solidement aux poutrelles, sans aucune perforation de leur métal, les lattes en bois (c) auxquelles doivent être attachés les panneaux radiants du plafond; à l'aide de simples vis à bois (1) sont accrochés de place en plaoe des des petits bouts de fers en équerre (m) qui viennent, par l'effort de la vis à bois, serrer sur la surface légèrement
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oblique de l'aile inférieure de la poutrelle, et assurer ainsi le- solide assemblage du fer et du bois.
La Fig.8 représente une forme d'exécution d'un solive en béton armé établi, suivant de nouveaux procédés en usage, à l'aide de vissons (z,z) qui, faisant partie intégrante du bétonnage, suppriment l'emploi habituel des boisages démontables après bétonnages; après placement des armatures métalliques (n,n), le béton (p,p,p) vient remplir toute la, partie supérieure de l'ouvrage, pour être recouvert, avec. ou sana lambourdes (y), du parquet (w) . Les détails relatifs aux canaux d'air et au panneautage radiant sont les mêmes qu'en Pige 6 et 7.