CA1216183A - Panneau pour element de construction - Google Patents

Abstract

Un élément de construction tel qu'une paroi, une cloison, une dalle de couverture, etc, est réalisé à l'aide de panneaux rigides dont la partie essentielle consiste en un assemblage de plaques transparentes (1, 2, 3, 4) présentant une face frontale plane comme la face (5) et une seconde face frontale munie d'un relief. Celui-ci est constitué de facettes inclinées (6) limitées par des arêtes (7) parallèles entre elles, parallèles à la face (5) et disposées horizontalement. Les faces en relief des deux éléments (1 et 2) sont imbriquées l'une dans l'autre, de même que les faces en relief des plaques (3 et 4). Les arêtes (8) de l'élément de panneaux (3, 4) sont décalées vers le bas par rapport aux arêtes homologues (7) de l'élément de panneau (1, 2). La disposition, les dimensions et les angles des facettes, de même que les épaisseurs des plaques sont calculées et réalisées de façon qu'un rayonnement incident par exemple le rayonnement solaire traverse le panneau ou soit renvoyé vers la face frontale avant suivant son angle d'incidence. (Fig. 1)

Description

Panneau pour clément de construction -La présente invention a pour objet un panneau pour élément de construction en matériau transparent présentant au moins une configuration à facettes planes inclinées par rapport au plan général du panneau et capable de produire des effets de réflexion totale sur un rayonnement issu d'une source extérieure au panneau.
On a déjà proposé de réaliser des panneaux de ce genre et de les utiliser comme cloisons ou parois dans ces bâtiments d'habitation, des bureaux, etc. dans le fut deviser l'éblouissement des personnes situées à
l'intérieur de l'habitation en cas d'éclairement direct par le soleil, tout en assurant une irradiation aussi grande que possible par les rayonnements diffus. Ainsi, par exemple, le brevet US 3,393,03~ décrit une cons truc-lion ce ce genre dans laquelle deux plaques de verre accolées présentent, sur leurs faces tournées en retard l'une de l'autre, une configuration formée de facettes à
arêtes horizontales constituant des prismes qui sont im~ricues les un dans les autres, l'une des faces de chèque prisme ayant une inclinaison qui correspond à
l'angle limite du matériau transparent utilisé, tandis que l'autre facette est munie d'un revêtement opaque qui absorbe le rayonnement ayant subi la réflexion iota-y le. Hans cette construction, le rayonnement qui subit lare_lexion totale sur les facettes des prismes n'est donc pas renvoyé vers la face frontale tournée du côte de la source et d'autre part, les surfaces opacifiées Conti-tuent naturellement des obstacles à une transparence coma pète du panneau. Les brevets français FR 1,442,592 etFR 3,405,584 décrivent des constructions de ce genre.
Le but de la présente invention est de réaliser des panneaux pouvant servir d'éléments de construction, soit comme cloisons ou parois, soit comme des éléments 3, de couverture tels que toits, avant-toits, dalles de protection, etc., ces panneaux étant entièrement Conti-tués de matériaux transparents et assurant un effet sélectif sur le rayonnement en provenance d'une source qui peut être le soleil ou une source artificielle de telle façon qu'une partie de ce rayonnement soit renvoyée, par suite de réflexion totale, du même côté que la source, tandis que le reste du rayonnement traverse le panneau de préférence sans que le parallélisme des rayons soit perturbé de façon à ne pas déformer les images.
là Dans ce but, la présente invention a pour objet un panneau destiné à être exposé dans une orientation déterminée à un rayonnement incident et formé d'un assez-blase d'éléments en matériau transparent, présentant chacun sur au moins une de ses faces un ensemble de facettes planes inclinées par rapport au plan général du panneau et agencées de manière que les directions prises par les rayons ayant traversé lesdits éléments en matériau transparent aient des valeurs prédéterminées, fonction de l'angle d'incidence, essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte deux paires d'éléments ayant chacun une face plane et une face formée de facettes, en ce que les deux éléments de chaque paire sont agencés de manière compté-dentaire et disposés avec leurs facettes imbriquées les unes dans les autres, en ce que les deux paires d'éléments sont placés de manière adjacente, les facettes homologues étant limitées par des arêtes disposées horizontalement, les facettes d'une des paires d'éléments étant décalées en hauteur par rapport aux facettes de l'autre paire, le tout de manière que le panneau étant exclusivement formé de matériaux transparents, l'ensemble du rayonnement incident est divisé en une partie transmise parallèlement a travers le panneau et une partie renvoyée du côté du rayonnement incident par une ou plusieurs réflexions totales, et que le rapport entre lesdites parties de rayonnement transi mises et renvoyées est une fonction prédéterminée de ~16~3 l'azimut et de l'élévation du rayonnement incident.
Comme on le verra ci-après, la disposition ainsi définie peut être réalisée sous de multiples formes pratiques différentes remplissant des buts.variés et assurant différents avantages.
D'une façon générale, et dans les applications les plus courantes, la configuration du'panneau.'sera prédéterminée de façon que, le panne autant disposé
verticalement, le rayonnement de la source extérieure, en l'occurrence le soleil, soit renvoyé de -façon pratique-ment complète, dès que l'angle d'elévation du soleil dépasse une valeur limite, tandis qu'il traverse le panneau aussi longtemps que l'angle d'élévation limite n'est pas atteint et cela quelle que soit l'orientation, 1.5 ou en d'autres termes, l'azimut de la source. Toutefois, en pratique, enverra que pour chaque type de panneau, l'angle d'éléva-tion limite B

dépend de l'azimut,de sorte eue ion peut établir une cour-bye laite fonction de l'angle d'azimut et de l'angle dé-ovation et définissant la limite de pénétration des rayé
os solaires travers le panneau.
Les principes sur lesquels la réalisation du panneau se-ion l'invention est basée, ainsi que les diverses appliqua-lions possibles de ce panneau apparaîtront plus clairement sur la base de la description qui suit, faite en regard du dessin annexé et relative divers modes de réalisa-10 lion de l'objet de l'invention.
Au dessin annexé:
la fig. 1 est une vue en élévation schématique d'unass~mhlage de plaques constituant la partie essentielle une forme d'ex~cution du panneau selon invention la if. 2 est une vue en coupe schématique servant à
e~x~licuer le principe de la détermination de certains paramètres du panneau, la fig. 3 est une autre vue en coupe schématique son-vent à l'explication de la détermination de paramètres 20 constructifs du panneau, la -if. 4 est une vue semblable aux fig. 2 et 3 il lus-.r2nt la détermination d'un autre groupe de paramètres du panneau selon l'in~ention, et les fig. 5 et 6 sont des graphiques représentant les 25 caractéristiques de sélection de deux autres formes dix caution du panneau selon l'invention.
Comte on le voit à la fig. 1, la partie essentielle dû panneau dans une des formes d'exécution de l'inven-lion est constituée de autre plaques planes 1,2,3,4 de for-30 me rr~zngu~re, placées face contre face et assemblées d'unseul tenant. Les plaques 1,2,3,4 peuvent être de n'importe guet ~ateriau transparent rigide et stable, dont l'indice de réfraction satisfait a certaines conditions qui résul-tueront de ce qui suit. Le mode d'assemblage des plaques y rît pas rusent au dessin. On peut, par exemple, prévoir un ca-eu entent l'ensemble du panneau et tenant ensemble Des c_ frètes plaques constitutives. la forme d'execution reprisent ~2~L6~

tue vu dessin, cha~ueplaque telle que 1, 2, 3 ou 4 présenté
une face frontale qui est plane comme la face 5 de la pic-oye 1 et une face frontale formée d'une série de facettes comme les facettes 6 de la plaque 1.
Des facettes 6 sont des éléments de surface foc-angulaires allongés limites par des arêtes parallèles 7 s'étendant horizontalement. En outre, les facettes aidassent tes ont des inclinaisons qui sont symétriques par rapport des plans contenant une arête 7 et par ailleurs perpendi-culairesau plan général du panneau, c'est-à-dire à la face frontale 5. Ainsi, les facettes 6 forment une série de pris-mes réguliers et symétriques constituant le relief de la plaque sur sa face opposée a la face frontale 5.
En considérant maintenant les deux plaques 1 et 2 y on voit qu'elles sont assemblées de façon que leurs faces en relief soient imbriquées l'une dans l'autre et que les faces frontales planes soient opposées. On voit également gué liment de panneau constitue par les plaques 3 et 4 forme également un corps en forme de parallélépipède foc-2G tangue présentant deux faces opposées planes et que cet élément de panneau est accolé à l'élément formé par les flaques 1 et kil est situe derrière lui. Les arêtes con-fondues des sommets des prismes formés par les faces en relief des plaques 3 et 4 sont désignées à la fig. 1 par y le chiffre 8 et on remarque que les arêtes homologues de l'element 3, 4 sont décalées vers le bas par rapport aux are ode l'élement 1, 2. En ce qui concerne les angles des facettes, leur disposition, leur largeur et l'épaisseur moyenne des plaques 1, 2, 3, 4, on reviendra plus loin sur leur détermination, celle-ci jouant un rôle essentiel dans l'obtention du but recherche.
Auparavant, on exposera, sur la base de la fig. 2, l'apparition et les conditions du phénomène de réflexion totale en considérant un segment dur Clément de panneau y constitué de deux plaques transparentes 9 et 10 qui sont accolées comme les plaques 1 et 2 ou les plaques 3 et 4 de ~Z:~6~33 12 fig. 1 et dont les faces en relief présentent une con-figuration de facettes 11 limitées par des arêtes horizon- .
tales 12. A la fig. 2, le segment de panneau est vu en cou-pu par un plan vertical perpendiculaire ses faces pic-nos opposées 13 et 14.
Admettons maintenant huent source de rayonnements lumineux et infra-rouges non représentée au dessin, émet un rayonnement parallèle dans le plan de coupe et dans un direction qui fait avec une perpendiculaire au plan du pan-veau un angle On admettra plus précisément que cet angle a une valeur déterminée comprise entre 90 et l'angle marqué b a la fig. 2, donc que la direction de ce rayonnement est comprise a l'intérieur de l'angle formé
paf les vecteurs a et b à la fig. 2. Le rayonnement panai-y elle frappe la face 13 du panneau et arrive notamment happons P sous l'anqle indiqué. Le panneau étant transpa reps, ce rayonnement pénètre à l'intérieur de la plaque 9 en subissant le phénomène de réfraction de sorte qu'a l'intérieur de cette plaque, il sera orienté selon un angle 1 mesuré par rapport à la perpendiculaire au panneau et go puis entre les deux valeurs limites la et lb, c'est-dire a l'intérieur du faisceau réfracté que montre la fis. 2. On voit ainsi qu'une partie du faisceau réfracté
a lin trieur de la laque 9 arrive sur une des facettes y 11 désignée par F et qui présente une inclinaison vers le bas, l'angle de cette facette par rapport a un plan ver-tical parallèle à la face 13 ôtant désigné par .
Chaque rayon du faisceau réfracté subira sur la facette le pué-nommaient de la réflexion totale si l'angle kil forme par rapport la perpendiculaire au panneau est compris entre les deux limites la et lb et si, d'autre part, on a pour ces deux limites les relations suivantes :

la ut là lb t la) Cul = ut 2 Dans ces relations, l'angle ut désigne l'angle limite et l'on sait que pour un matériau constitutif du panneau ayant un indice de réfraction n, langée t est défini par la relation 2 :

2) son - l A titre d'exemple, si l'indice de réfraction n est cal 1,5, on sait que l'angle ut est égal à environ 42 -et si, d'autre part, l'angle d'inclinaison des facettes F
-est égal à 8 , donc = 8 , le phénomène de la réflexion totale se produira sur chaque facette F inclinée vers le --bas pourvu oye la direction du rayonnement provenant de --15 la source dans le plan vertical perpendiculaire au panneau -soit comprise entre la verticale, c'est-à-dire la direction r.
a et une direction oblique, soit la direction b faisant par apport à l'horiæontale un angle de l'ordre de 57 . On a donc pour les conditions limites, dans un exemple satisfait -20 sent aux conditions données ci-dessus, la relation 3 qui Donne la valeur de l'angle limite du rayonnement incident:

3) b 57 (noué n = là
-ainsi donc, pour une structure telle que celle de la fis. 2, n'importe quel rayon incident dont l'angle -25 est compris entre les limites a et b subira le fainéant de la réflexion totale s'il frappe une facette F inclinée vers le bas, alors que, bien entendu, il traversera les facettes F' dont l'inclinaison est tournée vers le haut.
--On peut toutefois pour un angle d'incidence moyen ml -30 trieur des limites définies ci-dessus, réaliser une structure de panneau qui provoque la réflexion totale sur ensemble du rayonnement parallèle en utilisant agence ment représenté schématiquement à la fig. 3. On reconnaît a cette figure un assemblage forme d'un élément de panneau composé des deux plaques 9 et là et d'un second liment de panneau constitué de deux plaques 15 et 16 de môme stsu~ture que les plaques 9 et lot mais dont les arêtes horizontales 17 des prismes sont décalées vers le bas pur rapport aux arêtes homologues 12 des prismes de là
ment 9, lot A la fis. 3, on considère un rayonnement parallèle situé dans un plan vertical perpendiculaire au panneau et arrivant sur la face frontale 13 de ce dernier sous un an-gèle compris entre 90 et l'angleC~b, c'est-à-dire un rayonnement qui se trouve à antérieur du faisceau défini pré les directions a et b comme la figé 2. On considère toutefois ici un rayonnement qui arrive sur la face 13 en un point P' tel que le faisceau réfracté qui forme avec un plan horizontal un angle y compris entre les angles la et Clé définis par la relation 1, arrive la surface de serrassions entre les plaques 9 et là sur une facette F qui es_ orientée vers le haut et par conséquent traverse cette Bette Ce rayonnement va également traverser la face plane verticale 18 de séparation entre les deux éléments 9, là et 15, 16 pour parvenir sur une facette F de l'inter-face entre les plaques 15 et 16 qui est inclinée vers le bas. Pour les raisons indiquées précédemment, ce rayonnement ouïr donc la réflexion totale sur cette facette F de l'interface des plaques 15 et 16, de sorte que le rayon-nain sera renvoyé vers la face frontale 13.
Bien entendu, le décalage vertical entre les arêtes homologues 17 et 12 des deux interfaces ne pourra être anus-te de façon à produire la réflexion totale fur l'ensemble 30 au rayonnement parallèle que pour l'angle d'élévati~n moyen 1 donné par la relation la ci-dessus. L'experience montre toutefois que si cet angle varie dans les limites données pur les directions a et b, la proportion du rayon-nomment qui traverse quand même les deux éléments de 3, anneau 9, là et 15, 16 reste relativement faible et que, cons tous les cas, la majeure partie du rayonnement subit la réflexion totale et est renvoyée vers la face 13.
En se référant maintenant à la fig. 4, on considérez fa à nouveau un élément de panneau formé de deux plaques lia et lob qui présentent une face plane avant 20 et une face plane arrière 21, ces deux faces étant parallèles.
Dans l'épaisseur un interface est formé de facettes pic-nos inclinées sur la perpendiculaire au panneau, limitées par des arêtes 22 parallèles et horizontales, situées dans deux plans parallèles entre eux et parallèles aux faces 20 et 21. Ainsi, les largeurs des facettes sont écalés et celles-ci sont disposées de façon à former des prismes symétriques échelonnés dans un plan vertical.
On considérera maintenant une première portion de faisceau incident désignée par f dont la direction est cc~te3ue dans le plan de coupe, et qui fait avec le plan vertical 20 un angle représentant l'angle d'inciden-ce et compris entre la direction verticale rasante au - no et l'angle limite représenté par la direction b à la -if. 2. En considérant que ce faisceau est réfracté
a l'intérieu~ de la plaque a sous l'angle 1 de façon à
venir frapper une facette inclinée vers le bas et dont ''an e avec le flan vertical est désigné par , on voit eue sangle d'incidence du faisceau réfracté sur la fa-cette mesuré par rapport à un plan perpendiculaire à
2, celui de la facette F, angle désigne par y est donne paf la relation 4 :

4) 2 = y Si donc, l'angle 1 est déjà supérieur l'angle il-mite provoquant la réflexion totale, le faisceau sera réfléchi sur la facette F et renvoyé en direction de la face 20 et son angle d'incidence sur cette face 20 désir gêné par 3, sera donne par la relation 5 :

5) 3 = y + = y + 2 L'angle y sera nécessairement supérieur à l'angle 3, limite, en vertu de la relation 5, de sorte que le phénol mène de réflexion totale se produira à nouveau cette fois su la face 20 et que le faisceau réfracté et réfléchi sera renvoyé vers l'interface entre les deux plaques lia et lob.
Or, si l'épaisseur moyenne de la plaque lia salis-fait a certaines conditions de dimensions, ce faisceau réfracté et réfléchi va arriver au moins dans sa majeure partie sur une facette F' qui est inclinée vers le haut, de sorte câpre avoir subi une nouvelle fois le phénol mono de réflexion totale, il va être dirigé vers la face 20 sous un angle 5 égal à l'angle 1 et sera réfracté
vers l'extérieur à nouveau sous l'angle mais dirigé
cette fois vers le bas. Pour le montrer, on considérera le faisceau parallèle plan moyen désigné à la fig. 4 par 12 lettre M. Sur la facette F, ce faisceau se réfléchît selon une ligne perpendiculaire au plan du dessin située a distance entre les deux arêtes horizontales de la facette F. Admettons maintenant que l'épaisseur moyenne de l'élément lia, c'est-a-dire la distance entre la ligne su laquelle se fait la réflexion du faisceau et la face OC 20, cette épaisseur moyenne étant désignée par e', salis-fasse à la relation 6 :

6) e' = 32 1 Cos y/ té mû
dans laquelle 1 désigné la largeur des facettes F. Si ces conditions sont respectées, on voit que le faisceau M
se ré_lé;cnit sur la face 20 selon une ligne horizontale qui se trouve exactement vis-à-vis d'une des arêtes 22, cette arête formant elle-même le bord inférieur de la fa-cette adjacente vers le bas à celle sur laquelle le faisceau M s'est réfléchi pour la première fois. La dis-position de la fig. 4 montre que dansées confiions le faisceau M subit une réflexion totale sur la ligne médiane de la facette F' et que l'angle 4 d'incidence sur cette facette F' est donné par la rota-lion 7 :
3, 7) 4 = 3 il y nui la relation 5 = 1 indiquée plus haut est respect y 13 tee.
On se rend compte d'autre part que pour un second faisceau partiel f' ayant 12 même inclinaison mais limité
de façon à subir pour la première fois la réflexion iota-le sur une autre facette F inclinée vers le bas, les con-dotions de réflexions seront les mêmes, de sorte que ce faisceau partiel sera également renvoyé l'extérieur du panneau du cote de la face 20.
Si l'on considère maintenant, non plus un clément Jo de panneau formé de deux plaques telles que les plaques lia, lob, mais un assemblage formé de deux éléments tels oye décrits en relation avec la fig. 3, on comprend nouveau eue dans les conditions décrites, l'ensemble du rayo~ement incident parvenant sur la face 20 du panneau -5 sous l'angle est renvoyé pour autant que cet angle soit compris entre 90 et l'angle limite b déterminé par l'indice de réfraction du matériau et l'inclinaison des Canettes F. un revanche, pour un rayonnement faisant avec la perpendiculaire au panneau un angle devenant plus petit nue 1 angle limite, le panneau devient transparent.
D'autre part, comme les deux faces externes qui forment les limites du panneau avec le milieu extérieur sont pic-nos eu parallèles, les rayonnements traversant le panneau le traversent sans déformation, ce qui signifie que la 2, transparence est totale et en particulier que ce qui se trouve d'un côté du panneau est visible depuis un point de vue située de l'autre côte sans déformation des images.
On a considère ci-dessus un îaisceau~-~m.~en qui frappe les fi-certes au milieu de leur farceur. Les faisceaux parallèles à celui-ci mais décalés vers le haut et vers le bas écriront l'interieur de lue-liment de veau des trajets différents. Toutefois, les lignes point tillees Ml et Mû à la fig. 4 montrent que l'ensemble du faisceau arrivant sur une facette F sous l'angle 2 sera renvoyé à l'extérieur du panneau même si les trajets 3, suivis par les différents rayons ne sont pas absolument sv~é.riques.

~Z~6~ 33 - En revanche, il est vrai que des faisceaux ayant un anse d'incidence un peu différent de l'incidence moyenne môme s'ils sont entièrement réfléchis par une facette F n'aboutiront pas nécessairement sur la facette s~métri-oye F'. Il convient toutefois de remarquer que la réflexion finale peut également se faire sur une autre facette y' dix rigee vers le haut, de sorte que l'épaisseur e' ayant été
æ~e3=DuY# en fonction d'un angle mû moyen correspondant aux caractéristiques du panneau, on peut aussi avoir pour des rayons réfléchis dont l'angle y est diffèrent de sangle mû intervenant dans la relation 6, une valeur oui est donnée par la relation 8:
8) té 3 - (m~l2) Cos Fe' dans laquelle m est un nombre entier différent de un et pouvant même, le cas échéant, avoir la valeur zéro. Ce nom-bye sera de préférence d'autant plus proche de zéro oye l'~ngle~est plus petit.
Il reste donc a considérer le cas plus général où le roquent incident a une direction qui n'est pas comprise dans un plan vertical et perpendiculaire au plan général du panneau, hi se trouve au contraire dans un plan oblique. Il est toute-fois facile de transposer à un tel cas, les explications données ci-dessus, bien que les réflexions successives d'un faisceau réfracté se fassent dans des plans différents On se rend compte que l'on rencontre des conditions analogues et oye la majeure partie du rayonnement incident est alors, ou bief renvoyée du côté où se trouve la source âpres avoir subi une ou plusieurs fois le phénomène de réflexion iota-laïus Gien ce rayonnement traverse le panneau et le rapport de la réflexion à la transmission se modifie brusquement, c'est-à-dire passe pratiquement de zéro à un ou de un à
zéro pour un angle d'incidence détoné dont la valeur peut être etab~ précision.
La fig. S dû un exemple du graphique que l'on peut établir sur 3, la base d'un calcul approché afin de montrer les caractéristiques un pu. Sur ce graphique, on recto en abaisses, l'indication de l'azimut, et en ordonnées l'indication de l'angle d'élévation ou d'altitude. L'exemple représenté
a cette figure correspond a un panneau vertical dans le-oued les facettes de forme rectangulaire sont orientées verticalement. Ainsi, les arêtes des prismes sont Erica les. Les prismes eux-mêmes sont symétriques et l'angle de chaque facette par rapport au plan général du panneau est un angle de l'ordre de 8.
Pour une source irradiant le panneau horizontalement les rayonnements incidents sont renoues du côté de la source pour autant que leur angle d'incidence mesuré par rapport la perpendiculaire au panneau soit compris entre 57 et 90 . Si le rayonnement est dirigé obliquement et que par exemple son angle d'élévation est de 45 , l'angle d'incidence limite projeté sur le plan horizontal atteint 50. finalement, pour un rayonnement contenu dans un plan vertical c'est-à-dire dont l'azimut est de 0 , on voit que si l'angle d'incidence est inférieur à 83 , le rayonnement traverse le panneau et celui-ci est donc transparent pour ce rayonnement.
four un panneau dont la configuration des facettes présente la même allure, mais oui est tourné de façon que les arêtes des facettes soient horizontales, le graphe donnant ses caractéristiques aurait la môme allure que le graphe de la fig. 5, la courbe étant toutefois tournée de 90 , de sorte que la limite de 57 se trouverait dans le plan vertical et que la limite de 83 se trouverait dans le plan horizontal.
Bien entendu, l'allure de ces graphes va dépendre - notamment de l'inclinaison des facettes sur le plan gène-faf du panneau. Pour un rayonnement contenu dans un plan - perpendiculaire au panneau et perpendiculaire aux arêtes des facettes, l'angle d'incidence limite dépend directement de l'inclinaison des facettes. Ainsi pour un angle de 8 on a w que cet angle d'incidence limite atteint 57. Si y l'ansle d'inclinaison des facettes atteint une valeur coma y- élémentaire de l'angle limite, l'incidence limite baisse à of.
Si l'on considère un panneau dont la configuration des facettes présente cette inclinaison, ou une inclinaison voisine, par exemple d'un angle de 45 , et dans lequel le panneau étant vertical, les arêtes sont également verticales, on obtient un graphique de ca-racteristiques tel que celui de la fig. 6. Pour Ulm rayonnement inca-dent contenu dans un plan vertical perpendiculaire au panneau, quel que soit l'angle d'incidence de ce rayonnement, il est renvoyé du coté de la source. Il subit deux réflexions totales Æ deux lacet-tes adjacent y.
Si le rayonnement, au lieu d'être contenu dans un plan vertical perpendiculaire au panneau est contenu dans un plan vert-cal qui est orienté selon un azimut différent de zéro par rapport au panneau, on retrouve un angle d'incidence limite en dessous du-autel le panneau devient transparent. Donc le graphique de la fig. 6m3ntre l'angle d'incidence limite en fonction de l'azimut de la direction du rayonnement.
On a envisagé jusqu'à maintenant des configurations de panneaux dans lesquelles les facettes sont limitées par des arêtes parallèles, mais il est bien entendu que des configurations dans lesquelles, par exemple, les arêtes des prismes formés par les fa-cottes rayonnent à partir d'un point central et dans lesquelles par conséquent la forme des facettes est triangulaire, entrent égale-ont dans le cadre des réalisations de panneaux exercent un rôle sélectif sur le rayonnement incident, conformes à l'idée générale de l'invention. I,'hcmme du métier sera à môme d'imaginer d'autres dispositions et le calcul des paramètres déterminant la construction d'un panneau permettre de réaliser pratiquement n'importe quelle fonction désirée, entre l'élévation limite et l'azimut de la source.
Cette possibilité permet de produire à volonté des panneaux ayant des propriétés très variées, celles qui sont représentées par les fig. 5 et 6 néant que des exemples simples.
Dans l'exposé qui précède, on a parlé d'une source de rayonnement située à l'exterieur du panneau et irradiant celui-ci sous un anse gui peut être variable. Dans des applications de l'invention a la réalisation de panneaux constituant des parois extérieures de lZ161~33 bâtiments, la source de rayonnement en question sera dans la plupart des cas le soleil, et on conçoit oye dans ce type d'application, par exemple, une paroi verticale orientée au sud sera transparente pour des rêvons solaires aussi longtemps oye ceux-ci font avec la paroi un angle compris à lin trieur de la courbe donnée par le graphie oye caractéristique tandis que, si l'élévation du soleil augmente au-dessus de la valeur limite, alors pour ce rayonnement, le panneau devient réfléchissant et évité
par consonne la surchauffe de l'interieur du bâtiment par effet de serre.
Toutefois, les panneaux décrits peuvent également être utilisés en regard de sources de rayonnement d'un autre type. Ainsi, ils permettent par exemple de réaliser des cloisons verticales disposées à l'intérieur ou à le trieur de bâtiments, limitant un espace qui peut être chaux au moyen d'une source de rayonnement lumineux et/
ou infra-rouge. Cette source peut être placée au voisina-¦ go de la partie supérieure du panneau et irradier celui-ci 1 20 obliquement. Tout en maintenant la parfaite transparence du ?anneau,lorscu'on le regarde perpendiculairement, le rayonnement oui heurte obliquement sa face active sera par-'alitement réfléchi sur l'emplacement a chauffer.
Comme on l'a dit précédemment, n'importe quel matériau 2; 'transparent, rigide, stable et présentant un indice de ré-'faction convenable peut être utilisé pour réaliser des panneaux selon l'invention. Les matériaux cul entrent ranci-paiement en ligne de compte sont naturellement le verre miré
faf ou, le cas chant des matières plastiques transparent tes. On a constate eue des plaques de verre d'une épaisseurmovenne de l'ordre de 5 à 7 mm dont une des faces est plane, taudis que l'autre face est pourvue de facettes en forme de prismes symétriques, permettaient de constituer des panneaux parfaitement efficaces. L'angle des facettes désigné par 3,, ci-dessus peut avantageusement avoir valeur de , les fa-~21~ 33 cette ayant elles-mêmes une largeur de l'ordre de-10 mm.
Des plaques de verre de ce genre peuvent cire facilement fabriquées au laminoir, les cylindres de laminage sont pour-vus de reliefs roui déterminent la forme des facettes.
On a constaté également qu'un angle de 33 constitue aussi une valeur favorable pour la réalisation d'un relief forme de facettes déterminant des prismes symétriques dans la face en relief du panneau. Toutefois, il est bien entendu a e .
la réalisation d'un configuration de facettes formant des prismes symétriques a arêtes rectilignes et parallèles ne constitue pas la seule solution possible à la réalisation des panneaux décrits, mais que des prismes dissvm~trirfues ou des configurations de facettes formant des reliefs ayant d'autres formes que des prismes, entrent également dans le cadre des réalisations prévues. En particulier, dans le ces de réalisations de panneaux formés de plaques en matin-ne lestiez, le relief peut cire formé par moulage et ce pond de fabrication donne une liberté en ce qui concerne 12 forme du relier plus grande eue la fabrication par la-ménage.
our réaliser l'assemblage des différentes plaques con-situant un panneau, on peut envisager leur fixation par des éléments rigides entourant le panneau et lui servant de cadre. On peut aussi prévoir l'utilisation d'une colle 2, ou d'un adhésif qui sera réparti a des emplacements pré-déterminés, entre les plaques ou qui sera distribué sur feu- pourtour.
Les panneaux ne sont pas nécessairement prévus pour être placés en position verticale. Comme on l'a dltau début, on peut également réaliser des panneaux destinés servir de tout ou de couverture. Dans ce cas, il sont disposés, soit horizontalement soit inclines. On peut envisager, au mou-en de ces panneaux, la réalisation de toits en forme de suer, d'abris, d'avant-toit, de couvertures de terrasses 3, etc. D'une façon générale, les facettes pourront avoir r.'L~?orte quelle inclinaison convenable. Toutefois en go faf, des inclinaisons supérieures à 45 ne donnent pas des résultats intéressants, et pourront donc être évitées, cela d'autant plus que la rigidité des prismes n'est alors plus suffisante.
Parmi les modus de réalisation possibles, il faut encore citer des assemblages tels que celui de la fig. 1 comportant, le cas échéant, plus de deux paires de pic-que complémentaires avec une configuration de facettes a l'interface interne de chaque paire. Dans de tels assez-blases les angles des facettes pourraient cire différents d'une paire de plaques à l'autre.
Bien entendu, les règles constructives données précédemment s'appliquent encore à la réalisation de panneaux en matériau transparent présentant une certaine y coloration. Toutefois, la coloration d'un verre conduit a une certaine absorption de la lumière. Or, l'avantage essentiel des panneaux décrits et que les rayonnements qui ne traversent pas les panneaux sont renvoyés à le trieur du panneau du coté ou se trouve la source, il n'y donc pas d'absorbtion sinon celle correspondant au facteur d'absorption du matériaux transparent lui-même et Var conséquent pas d'échauffement lorsque les panneaux sont exposés au rayonnement solaire direct.
Cependant, dans un panneau, un ensemble de fa-cottes peut former l'une ou l'autre des deux faces front tales externes et notamment la face frontale externe qui est tournée vers la source de rayonnement peut cire formée d'un ensemble de facettes.
Finalement, on notera que dans toutes les formes d'execution décrites toutes les faces et facettes des différentes plaques constituant les panneaux sont lisses et dépourvues de revêtement. Les phénomènes lumineux qui interviennent sont exclusivement la réfraction et la réflexion totale, de sorte que les phénomènes de diffusion et d'absorption sont pratiquement absents.

Claims (7)

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:

1. Panneau destiné à être exposé dans une orientation déterminée a un rayonnement incident et formé
d'un assemblage d'éléments en matériau transparent, présentant chacun sur au moins une de ses faces un ensemble de facettes planes inclinées par rapport au plan général du panneau et agencées de manière que les directions prises par les rayons ayant traversé lesdits éléments en matériau transparent aient des valeurs pré-déterminées, fonction de l'angle d'incidence, facettes,caractérisé en ce qu'il comporte deux paires d'éléments ayant chacun une face plane et une face formée de facettes, en ce que les deux éléments de chaque paire sont agencés de manière complémentaire et disposés avec leurs facettes imbriquées les unes dans les autres, en ce que les deux paires d'éléments sont placés de manière adjacente, les facettes homologues étant limitées par des arêtes disposées horizontalement, les facettes d'une des paires d'éléments étant décalées en hauteur par rapport aux facettes de l'autre paire, le tout de manière que le panneau étant exclusivement formé de matériaux transparents, l'ensemble du rayonnement incident est divisé en une partie transmise parallèlement à tra-vers le panneau et une partie renvoyée du côté du rayonne-ment incident par une ou plusieurs réflexions totales, et que le rapport entre lesdites parties de rayonnement transmises et renvoyées est une fonction prédéterminée de l'azimut et de l'élévation du rayonnement incident.

2. Panneau selon la revendication l, caractérisé
en ce que les dimensions des facettes, leurs angles d'inclinaison par rapport au plan général du panneau et les épaisseurs moyennes desdits éléments sont déterminées de façon que les rayons incidents traversent le panneau ou sont renvoyés en fonction de la valeur de leur angle d'incidence mesuré par rapport à la perpendiculaire au pan-neau, les rayons étant renvoyés quand l'angle d'incidence est supérieur à une limite et transmis quand il est infé-rieur à cette limite.

3. Panneau selon la revendication 1, caractérisé
en ce que sa forme générale est rectangulaire et en ce que lesdites facettes sont des éléments de surface allongés s'étendant d'un bord du panneau au bord opposé et formant un relief constitué de prismes adjacents.

4. Panneau selon la revendication 3, caractérisé
en ce que dans une des paires d'éléments de l'assemblage au moins, les facettes forment une série de prismes symétriques de même dimension, ces prismes étant limités par des arêtes longitudinales parallèles.

5. Panneau selon la revendication 4, caractérisé
en ce que dans une des paires d'éléments au moins, les prismes sont limités par des arêtes longitudinales parallèles situées dans deux plans parallèles entre eux et parallèles au plan général du panneau.

6. Panneau selon la revendication 5, caractérisé
en ce que les inclinaisons des facettes formant les prismes symétriques par rapport au plan général du panneau sont de l'ordre de 8°.

7. Panneau selon la revendication 5, caractérisé en ce que les deux faces frontales extérieures de l'assemblage de plaques sont des faces planes et parallèles.