FR2954970A3 - Procede et dispositif de regulation de temperature a l'interieur d'un batiment d'habitation - Google Patents

Abstract

Procédé et dispositif de régulation de la température dans un bâtiment d'habitation à murs microporeux (10) et à isolation thermique extérieure (12), par circulation d'air extérieur dans un mur (10) et/ou entre un mur (10) et son isolation thermique (12) en fonction de l'hygrométrie de l'air extérieur, de l'hygrométrie du mur et du chauffage ou du refroidissement du mur (10) dont la température est mesurée au moyen de capteurs (30, 30') montés en regard du mur et/ou dans le mur (10).

Description

Procédé et dispositif de régulation de température à l'intérieur d'un bâtiment d'habitation

L'invention concerne un procédé et un dispositif de régulation de la 5 température dans un bâtiment d'habitation comprenant des murs à structure microporeuse et une isolation thermique extérieure. Il est connu, en particulier par le document FR 2417726-A1, de réaliser des constructions d'habitation avec une isolation thermique extérieure qui ménage un espace intermédiaire entre l'isolation et les murs, 10 et de faire circuler de l'air extérieur chauffé ou refroidi dans cet espace intermédiaire pour chauffer ou refroidir les murs, selon les cas, l'air extérieur étant chauffé ou refroidi par des moyens de chauffage ou de refroidissement d'un type classique et les murs en contact avec cet air faisant office de parois rayonnantes pour chauffer ou refroidir l'intérieur de 15 la construction. Cette technique connue n'est toutefois pas très efficace et ne permet pas de réguler la température dans un bâtiment d'habitation en réalisant une importante économie d'énergie. On connaît également, par la demande PCT/FR2009/000834 du 20 déposant, un procédé et un dispositif de régulation de la température à l'intérieur d'un bâtiment à isolation thermique extérieure et dont les murs sont à structure microporeuse, la régulation de température se faisant par mesure ou estimation de la température de l'air extérieur et de son hygrométrie, ainsi que de leurs variations pendant la journée et la nuit au 25 cours des saisons, et par détermination des périodes du jour et de la nuit pendant lesquelles la circulation d'air extérieur dans l'espace intermédiaire ménagé entre l'isolation thermique et un mur permet au mieux de refroidir ou de réchauffer le mur en fonction des besoins, en tenant compte de l'hygrométrie de l'air extérieur et de celle de l'air dans le bâtiment au 30 contact du mur microporeux et des variations de température et d'humidité du mur microporeux.

Cette technique permet de chauffer ou de refroidir les murs d'un bâtiment d'habitation par circulation d'air extérieur qui n'est pas passé auparavant dans un moyen de chauffage ou de refroidissement classique, ce qui permet de réduire fortement la consommation d'énergie nécessaire à la régulation de la température à l'intérieur du bâtiment. La présente invention a notamment pour but de perfectionner cette technique et d'augmenter les économies d'énergie qu'elle procure. Elle propose à cet effet un procédé de régulation de la température dans un bâtiment d'habitation à murs microporeux et à isolation thermique extérieure, , caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer les périodes et les vitesses auxquelles on fait circuler de l'air extérieur dans un mur et/ou entre un mur et son isolation thermique en fonction de l'hygrométrie de l'air extérieur, de l'hygrométrie du mur et des variations de température de surface du mur et/ou à l'intérieur du mur.

L'invention est basée sur le fait que l'adsorption d'humidité sous forme de vapeur d'eau par le mur microporeux se traduit par une élévation de la température du mur, cette adsorption se poursuivant tant que le mur n'est pas saturé en vapeur d'eau, ce mur pouvant être plein ou formé avec des canaux de circulation d'air.

On peut donc, par exemple en hiver, faire circuler dans le mur microporeux et/ou entre le mur microporeux et son isolation thermique, de l'air extérieur froid à hygrométrie élevée dont l'humidité est adsorbée par la surface du mur, ce qui réchauffe le mur, arrêter cette circulation d'air quand la température de surface du mur atteint une valeur maximale correspondant à une saturation de surface en vapeur d'eau et refaire circuler de l'air extérieur à hygrométrie élevée dans cet espace quand la température de surface du mur a diminué jusqu'à une valeur minimale, cette diminution étant due à la diffusion de la vapeur d'eau à l'intérieur du mur.

On peut également, par exemple en été, faire circuler dans le mur et/ou entre le mur et son isolation de l'air extérieur chaud à hygrométrie relativement faible pour absorber la vapeur d'eau contenue dans le mur microporeux et ainsi refroidir le mur, arrêter cette circulation d'air extérieur quand la température de surface du mur atteint une valeur minimale et refaire circuler de l'air extérieur à hygrométrie faible quand la température de surface du mur microporeux a augmenté jusqu'à une valeur maximale, par diffusion de vapeur d'eau et transfert thermique de l'intérieur vers l'extérieur à travers le mur. Les périodes de circulation d'air extérieur et celles d'arrêt de cette circulation ont des durées différentes, par exemple de quelques minutes ou dizaines de minutes pour les premières et de plusieurs heures pour les secondes. Selon une caractéristique importante de l'invention, la vitesse de l'air dans l'espace entre le mur et son isolation extérieure est réglée à une valeur faible, par exemple de l'ordre de 0,05m/s, pour chauffer ou refroidir le mur par adsorption ou désorption de vapeur d'eau, ou à une valeur supérieure à 0,5m/s environ pour chauffer ou refroidir le mur par convection. On peut ainsi, en fonction des conditions climatiques, chauffer ou refroidir les murs microporeux, soit par convection thermique en faisant circuler l'air extérieur à vitesse relativement élevée le long des murs, soit par adsorption ou désorption d'eau en faisant circuler l'air extérieur à vitesse relativement faible le long des murs. En variante, dans le second cas, on peut faire circuler de l'air extérieur à vitesse relativement élevée dans l'espace entre le mur et son isolation extérieure et arrêter cette circulation d'air quand le volume d'air contenu dans ledit espace a été renouvelé, puis refaire circuler de l'air extérieur dans ledit espace après un intervalle de temps prédéterminé, par exemple de quelques dizaines de minutes, pour renouveler à nouveau le volume d'air contenu dans l'espace.

Dans cette variante, on remplit d'air extérieur « neuf » l'espace entre le mur et son isolation extérieure, on ferme cet espace le temps nécessaire à la condensation ou à la vaporisation de l'eau du mur ou de l'air extérieur, on remplit à nouveau l'espace précité d'air extérieur « neuf », et ainsi de suite. Dans une autre variante de l'invention, on laisse l'air extérieur circuler librement dans l'espace précité en limitant la vitesse de l'air dans cet espace à une valeur faible, par exemple inférieure à l m/s environ, pour maintenir la température à l'intérieur du bâtiment à une valeur sensiblement constante sur une longue période de temps, par exemple de plusieurs jours ou davantage.

Lorsque certaines conditions de température et d'hygrométrie sont favorables, on peut en effet ouvrir l'espace entre un mur et son isolation extérieure et laisser l'air extérieur circuler librement dans cet espace par convection naturelle. Cela permet de maintenir une température sensiblement constante dans le bâtiment pendant plusieurs jours ou plusieurs semaines, si l'on prend soin de limiter la vitesse de l'air dans l'espace précité, par exemple en la réglant à moins de l m/s, de façon à ce que la régulation thermique par adsorption/désorption de vapeur d'eau soit prépondérante par rapport aux échanges de chaleur par convection. Avantageusement, le procédé selon l'invention consiste également à calculer l'hygrométrie de l'air extérieur à partir de sa température sèche, de la date et de l'heure. Il consiste aussi à calculer ou estimer l'hygrométrie du mur à partir des températures du mur et d'un étalonnage préalable. On évite ainsi d'utiliser des sondes de mesure d'humidité relative qui sont extrêmement coûteuses, qui ont une durée de vie relativement faible et qui sont très sensibles aux problèmes de pollutions qui dégradent fortement leur précision. L'invention propose également un dispositif de régulation de la température à l'intérieur d'un bâtiment d'habitation à murs microporeux et à isolation thermique extérieure, comprenant des espaces de circulation d'air extérieur ménagés entre des murs microporeux et leur isolation thermique, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de commande de la circulation d'air extérieur et de la vitesse de circulation de cet air dans lesdits espaces, ces moyens de commande recevant en entrée des mesures des températures des murs microporeux pour commander la circulation d'air extérieur dans l'espace ménagé entre un mur microporeux et son isolation thermique en fonction des variations de température du mur microporeux, de son hygrométrie et de l'hygrométrie de l'air extérieur. Selon une autre caractéristique de l'invention, ce dispositif comprend des moyens de mesure instantanée de la température de surface des murs microporeux. Avantageusement, ces moyens de mesure de la température des murs microporeux comprennent des capteurs à infrarouge. De préférence, les moyens de mesure de la température des murs microporeux sont montés dans les espaces précités en regard de la surface extérieure des murs, en particulier aux extrémités inférieures et supérieures de ces espaces. On peut également monter des barrettes de capteurs de température dans des trous percés dans les murs sur sensiblement toute leur épaisseur pour mesurer en permanence les températures dans les murs et suivre leur évolution. Cela permet de commander directement le dispositif de régulation de température selon l'invention sans devoir définir au préalable les caractéristiques hygrométriques et de comportement thermique des matériaux des murs. Des ventilateurs peuvent être prévus si nécessaire pour faire circuler l'air extérieur et des moyens d'admission ou de sortie d'air extérieur sont montés à une extrémité verticale ou horizontale des espaces précités et comprennent des tubes verticaux ou horizontaux dont une extrémité longitudinale comporte un moyen de réglage de la section d'entrée d'air, par exemple un diaphragme, ces tubes comprenant des orifices de sortie d'air répartis sur leur longueur.

Lorsque la hauteur de l'espace entre le mur et son isolation est suffisante, l'air extérieur peut y circuler par convection naturelle sans qu'il soit nécessaire d'utiliser les ventilateurs précités. Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux, les murs microporeux comprennent des passages ou des canaux de circulation d'air extérieur, ces murs étant notamment formés de panneaux ou d'éléments juxtaposés, tels par exemple que des briques creuses ou analogues, comportant des passages d'air non obstrués et alignés entre eux qui communiquent avec les espaces précités ménagés entre les murs et leur isolation extérieure, ce qui permet de multiplier les surfaces de mur microporeux en contact avec l'air extérieur et d'augmenter de façon très importante les performances de l'invention en termes d'économie d'énergie. En pratique, le dispositif selon l'invention peut être combiné à un système de ventilation mécanique contrôlée (VMC) à double flux, comprenant des moyens de chauffage d'appoint de faible puissance (quelques kilowatts) en fonction des dimensions du bâtiment, de son implantation géographique et de son exposition. De façon générale, l'invention permet de réduire d'au moins 85% l'énergie consommée pour la régulation thermique de l'intérieur d'un bâtiment d'habitation. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite à titre d'exemple en référence aux dessins annexés dans lesquels : La figure 1 est une vue schématique partielle en coupe d'un bâtiment d'habitation selon l'invention ; La figure 2 est une vue schématique de dessus d'un dispositif d'admission d'air extérieur ; La figure 3 est un graphe représentant les variations de température sèche et d'humidité relative de l'air extérieur pendant une journée d'été ; Les figures 4 et 5 sont des vues en perspective de briques creuses ; La figure 6 est une vue en coupe selon la ligne VI-VI de la figure 1, dans une variante de réalisation de l'invention. On se réfère d'abord à la figure 1, qui représente schématiquement une partie d'un bâtiment d'habitation selon l'invention, ce bâtiment comprenant des murs extérieurs 10 à structure microporeuse, qui sont équipés d'une isolation thermique extérieure 12 ménageant avec la face extérieure de murs 10 des espaces 14 dans lesquels on peut faire circuler de l'air extérieur, c'est-à-dire de l'air prélevé à l'extérieur du bâtiment.

Les murs 10 à structure microporeuse sont réalisés par exemple de façon classique à l'aide de produits courants tels que des briques, des pierres, des parpaings, etc.... L'isolation thermique 12 qui est rapportée sur la face extérieure des murs 10 est d'un type quelconque approprié et est posée de façon à ménager avec les murs 10 les espaces 14, qui ont une épaisseur de quelques centimètres et qui s'étendent sur toute la surface des murs 10, de préférence. Des moyens 16 d'admission d'air et 18 de sortie d'air sont prévus aux extrémités inférieures et supérieures des espaces 14, les moyens 16 d'admission d'air comportant par exemple un tube horizontal 20 qui s'étend sur toute la longueur d'un espace 14 et qui est percé d'une rangée d'orifices 22 répartis sur sa longueur comme représenté en figure 2. Une extrémité 24 du tube est fermée tandis que son autre extrémité est équipée d'un moyen commandé 26 de réglage de la section d'entrée de l'air dans le tube 20, ce moyen 26 étant par exemple du type à diaphragme circulaire. Un ventilateur 28 peut être monté ou raccordé à cette extrémité du tube 20, pour l'alimenter en air extérieur à travers le moyen 26 de réglage de la section d'entrée. De même, le moyen 18 de sortie d'air prévu à l'extrémité supérieure 30 de l'espace 14 peut comprendre un tube perforé 20 semblable à celui représenté en figure 2, une extrémité de ce tube étant fermée et son autre extrémité étant reliée à une bouche de sortie d'air. On peut équiper ce moyen 18 de sortie d'air d'un ventilateur d'aspiration, qui remplacera le ventilateur 28 équipant le moyen 16 d'entrée d'air ou renforcera l'action de ce ventilateur 28. En variante, l'air extérieur peut circuler par convection naturelle dans l'espace 14, les ventilateurs n'étant pas alimentés. Dans tous les cas, on prévoit également des moyens permettant de régler la vitesse de circulation de l'air extérieur dans l'espace 14, ces moyens comprenant par exemple des diaphragmes à section réglable qui peuvent être utilisés aussi pour ouvrir et fermer les entrées ou les sorties d'air de l'espace 14. Au moins un capteur de température 30 est monté dans l'espace intermédiaire 14 pour mesurer la température de la surface extérieure du mur 10. De préférence, le capteur de température 30 permet une mesure instantanée de la température et est avantageusement du type infrarouge. Il est alors monté sur la face 32 de l'isolation thermique 12, pour se trouver en regard de la surface extérieure du mur 10.

Dans l'exemple de réalisation représenté en figure 1, l'espace 14 de circulation d'air extérieur est équipé de deux capteurs de température 30, l'un à l'extrémité inférieure de cet espace et l'autre à son extrémité supérieure, ce qui permet de mesurer la différence de température du mur entre son extrémité inférieure et son extrémité supérieure.

En variante ou de façon complémentaire, on peut monter dans des trous horizontaux des murs 10, par exemple au niveau des extrémités supérieures et inférieures des espaces 14, des barrettes linéaires 30' de capteurs de température pour mesurer les températures et leurs variations dans l'épaisseur des murs, ces capteurs étant de préférence du type infrarouge et répartis le long de l'épaisseur des murs, en étant séparés d'une distance d'un à deux centimètres par exemple.

Le ou les capteurs de température 30, 30' sont reliés à des entrées d'un circuit de commande 34 qui va régler les sections d'entrée des tubes 20 et le fonctionnement des ventilateurs 28 pour faire circuler de l'air extérieur sur la surface extérieure d'un mur 10 ou de plusieurs murs 10 du bâtiment en fonction de l'hygrométrie de l'air extérieur et de la variation dans le temps de la température ou des températures du mur ou des murs 10. L'hygrométrie ou humidité relative de l'air extérieur n'est pas mesurée directement pour les raisons indiquées plus haut, les sondes connues de mesure d'hygrométrie étant extrêmement coûteuses, sensibles à la pollution de l'air et ayant une durée de vie relativement faible. Il est possible de déterminer cette hygrométrie par le calcul, pour une date et une heure données. On sait en effet que l'humidité absolue de l'air ambiant ne varie pas de façon mesurable au cours d'une journée et qu'elle varie de façon quasi sinusoïdale pendant l'année autour d'une valeur moyenne égale à 0,0072 kg d'eau/kg d'air sec ambiant avec une valeur maximale de 0,01 kg d'eau/kg d'air sec ambiant et une valeur minimale égale à 0,004 kg/d'eau/kg d'air sec ambiant (ces valeurs étant mesurées en été dans le centre de la France). Le degré hygrométrique de l'air (ou humidité relative de l'air) est donné par le rapport entre la pression de vapeur de l'air et la pression de vapeur saturante à la température sèche de l'air et peut être calculé en fonction de l'humidité absolue de l'air, de la pression atmosphérique et de la pression de vapeur saturante par une formule du type : w.Po/(a+w).Pvs où w est l'humidité absolue de l'air, Po est la pression atmosphérique, a est une constante et Pvs est la pression de vapeur saturante, qui est une fonction connue de la température sèche de l'air.

On peut ainsi, à une date et à une heure données, calculer le degré hygrométrique de l'air à partir de la mesure de la température sèche de l'air et d'informations enregistrées en mémoire sur les variations saisonnières de l'humidité absolue de l'air dans la région où est construit un bâtiment d'habitation. Comme on l'a représenté schématiquement sur la figure 3, le degré hygrométrique de l'air E et la température sèche T de l'air varient de façon contraire au cours d'une journée, les courbes de la figure 3 étant prises au cours d'une journée d'été où la température varie entre une valeur minimale de 15 degrés à 5 heures du matin et une valeur maximale de 27 degrés à 15 heures, l'humidité relative de l'air variant entre 0,9 environ à 5 heures du matin et 0,45 vers 15 heures. Si l'on suppose par exemple que, pendant l'hiver, la température de l'air extérieur est de 5°C et que son degré hygrométrique E est de 90%, la circulation de l'air extérieur à vitesse faible (par exemple de 0,05m/s environ) dans l'espace 14 sur la surface extérieure du mur 10 va se traduire par une adsorption de vapeur d'eau par la surface extérieure du mur tant que cette surface n'est pas saturée en vapeur d'eau. Cette adsorption de vapeur d'eau par la surface du mur 10 se traduit par une élévation de sa température, qui augmente par exemple de 20°C à 23°C, la température de 23°C étant atteinte quand la surface du mur 10 est saturée en vapeur d'eau. La vapeur d'eau passe ensuite dans les capillaires de l'intérieur du mur et la chaleur de la surface du mur est diffusée à l'intérieur du mur. Lorsque la température en surface du mur 10 a atteint 23°C et commence à diminuer, on arrête la circulation de l'air extérieur dans l'espace 14. On constate alors un refroidissement du mur 10, dont la chaleur est absorbée progressivement par l'intérieur du bâtiment. Lorsque la température du mur 10 a diminué à 20°C, on recommence à faire circuler à vitesse faible de l'air extérieur à hygrométrie élevée dans l'espace 14, jusqu'à remonter la température de surface du mur aux environs de 23°C. Le flux thermique moyen absorbé par le mur sur une période de circulation d'air de 15 minutes est, dans un exemple de réalisation, de l'ordre de 13W/m2, ce qui correspond à une énergie d'environ 3Wh/m2. Si au cours d'une journée on réalise trois fois cet apport thermique sur une surface totale de murs d'environ 200m2, l'énergie apportée au bâtiment est de l'ordre de 2kWh.

C'est pendant les heures de la nuit, lorsque le degré hygrométrique de l'air extérieur est le plus élevé, que l'on fera circuler l'air extérieur dans l'espace 14 pour réchauffer le mur 10, en hiver. Inversement, en été, lorsqu'il faut abaisser la température du mur 10, on commande la circulation d'air extérieur à vitesse faible dans l'espace 14 pendant les heures chaudes de la journée lorsque le degré hygrométrique de l'air extérieur est le plus faible. La circulation de l'air extérieur sur la surface extérieure du mur 10 provoque alors une désorption de vapeur d'eau par la surface du mur 10, ce qui se traduit par un abaissement de sa température et donc par une diminution de la température du mur et à l'intérieur du bâtiment. La température de la surface extérieure du mur 10 peut ainsi, par exemple, passer de 23°C à 20°C. On arrête alors la circulation de l'air extérieur dans l'espace 14, jusqu'à ce que la température de surface du mur 10 ait remonté à 23°C par exemple, et l'on recommence alors à faire circuler de l'air extérieur dans l'espace 14. Dans les cas décrits ci-dessus, la vitesse de circulation de l'air extérieur dans un espace 14 est réglée à une valeur relativement faible, par exemple de l'ordre de quelques centimètres par seconde, pour réduire l'effet convectif de la circulation de l'air dans l'espace 14, qui s'oppose au transfert de chaleur par adsorption-désorption de vapeur d'eau dans le mur. Typiquement, les périodes de circulation d'air extérieur dans l'espace 14 ont des durées de quelques dizaines de minutes, par exemple de 10 à 20 minutes, et alternent avec des périodes d'arrêt de cette circulation qui sont beaucoup plus longues et par exemple de plusieurs heures.

On peut aussi procéder par renouvellement du volume d'air dans l'espace 14, c'est-à-dire remplir cet espace d'air extérieur « neuf », puis le fermer un certain temps (de 10 ou 15 ou 30 minutes par exemple, selon les conditions climatiques), l'ouvrir et le remplir à nouveau d'air extérieur « neuf », le fermer, etc. Quand la circulation de l'air dans l'espace 14 est arrêtée, la vapeur d'eau diffuse par osmose dans cet espace et dans les cavités des éléments formant le mur 10. Dans un climat chaud et humide, on peut procéder de la façon suivante pour refroidir un mur 10 : pendant la nuit, lorsque l'air extérieur est à une température minimale, par exemple de l'ordre de 20°C, on le fait circuler dans l'espace 14 à vitesse relativement élevée, par exemple de l'ordre de 0,5 à 1 m/s environ. Cela se traduit au début par une petite élévation de température du mur 10 qui adsorbe de la vapeur d'eau, puis par un refroidissement du mur 10 au contact de l'air extérieur qui circule en continu sur le mur. On peut ainsi faire baisser à 20°C la température du mur 10 pendant la nuit, et ce refroidissement suffit pour maintenir une température agréable à l'intérieur du bâtiment pendant la journée, le mur 10 se réchauffant progressivement jusqu'au milieu de la nuit où l'on peut alors le ramener à nouveau à une température d'environ 20°C.

Ce mode de chauffage et de refroidissement des murs 10 d'un bâtiment d'habitation permet également de maintenir à l'intérieur du bâtiment une humidité relative de l'air comprise entre 60 et 70% environ, ce qui correspond à une sensation maximale de confort et de bien-être. Avec les barrettes 30' de capteurs de température, on peut mesurer et suivre les variations et les gradients de température à l'intérieur d'un mur 10 et commander directement la circulation d'air extérieur sur le mur sans qu'il soit nécessaire de connaître les caractéristiques thermiques et hygrométriques du mur. Le circuit 34 qui commande la circulation de l'air extérieur dans les espaces 14 commande également le fonctionnement d'un système 36 de ventilation mécanique contrôlée à double flux, qui peut être associé à des moyens de chauffage d'appoint de faible puissance, si nécessaire, ou à une pompe à chaleur réversible pour chauffer ou refroidir l'intérieur du bâtiment de façon complémentaire. Des simulations et des mesures ont permis de vérifier que l'invention confère au mur 10 une très grande inertie thermique et un pouvoir de régulation de la température et de l'hygrométrie à l'intérieur du bâtiment. Comme déjà indiqué, elle permet de réduire d'au moins 85% l'énergie consommée pour la régulation thermique dans le bâtiment. Les performances sont encore améliorées dans la variante de réalisation des figures 4 à 6. Dans cette variante, le mur microporeux 10 est réalisé en briques creuses, telles que celle 40 représentée en figure 5, qui sont posées en rangées superposées et en quinconce, ces briques comprenant des canaux internes parallèles et rectilignes 42 qui débouchent aux extrémités des briques et qui sont horizontaux dans les briques 40 ou verticaux dans les briques 44 de la figure 4. Dans le mur 10, les canaux 42 des briques alignées sont alignés entre eux et dans le prolongement les uns des autres. Des joints de mortier sont prévus entre les rangées de briques, mais non entre les briques d'une même rangée de façon à ce que les canaux alignés puissent communiquer entre eux et avec les espaces 14 entre les murs 10 et leur isolation extérieure. Ainsi, la circulation d'air extérieur entre le mur 10 et son isolation 12 provoque une circulation d'air extérieur dans les canaux 42 des briques 40 du mur 10, l'air extérieur pénétrant dans les canaux 42 et sortant de ces canaux par aspiration par les espaces 46 laissés libres entre les briques juxtaposées. On peut également prévoir des conduits ou des collecteurs verticaux d'amenée et de sortie d'air extérieur aux extrémités longitudinales du mur, pour faire circuler l'air extérieur d'une extrémité à l'autre du mur dans les canaux alignés 42.

Ainsi, l'air extérieur, sec ou humide selon les cas, est en contact avec une surface égale à la somme des surfaces des parois des canaux 42, qui est plusieurs fois supérieure à la surface verticale du mur 10 (par exemple 5 fois supérieure), ce qui augmente l'efficacité de l'invention de façon très importante. Il est possible dans cette variante de réduire l'épaisseur de l'espace 14 entre le mur 10 et son isolation 12, et même d'annuler cette épaisseur. Dans ce cas, l'air extérieur circule uniquement à l'intérieur du mur 10 dans les canaux 42, dans les mêmes conditions que celles déjà décrites en référence aux figures 1 à 3, c'est-à-dire avec une vitesse faible et pendant une durée courte, pour céder son humidité au mur 10 et réchauffer le mur ou pour absorber l'humidité du mur 10 et le refroidir. Le mur 10 peut aussi être réalisé par juxtaposition des briques 44 de la figure 4, dans lesquelles les canaux 42 sont verticaux. Dans ce cas, l'air extérieur circule verticalement dans le mur 10, et des collecteurs horizontaux d'amenée et de sortie d'air extérieur peuvent être prévus respectivement aux extrémités inférieure et supérieure du mur. Dans une autre variante de réalisation de l'invention, le mur 10 est formé de panneaux comportant des canaux horizontaux ou verticaux de circulation d'air, ces panneaux étant préfabriqués ou réalisés par exemple par des procédés à coffrage perdu. Le mur 10 est par ailleurs réalisé en un matériau microporeux classique (pierre, briques, béton,...) dont la microporosité peut, éventuellement, être ajustée par exemple par addition d'une matière du type pouzzolane à du béton.

Claims (13)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif de régulation de la température à l'intérieur d'un bâtiment d'habitation à murs microporeux (10) et à isolation thermique extérieure (12), comprenant des espaces de circulation d'air extérieur entre les murs microporeux (10) et leur isolation thermique (12), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (34) de commande de la circulation d'air extérieur et de la vitesse de circulation de cet air dans lesdits espaces, ces moyens de commande recevant en entrée des mesures des températures des murs microporeux (10) pour commander la circulation d'air extérieur dans l'espace (14) entre un mur microporeux et son isolation thermique (12) en fonction des variations de température du mur microporeux, de son hygrométrie et de l'hygrométrie de l'air extérieur.
2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il 15 comprend des moyens (30) de mesure instantanée de la température de surface des murs microporeux (10).
3. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de mesure de la température des murs microporeux comprennent des capteurs à infrarouge. 20
4. 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens (30) de mesure de la température de surface des murs (10) sont montés dans les espaces (14) précités en regard de la surface extérieure des murs (10).
5. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, 25 caractérisé en ce que des barrettes (30') de capteurs de température sont montées dans des trous formés dans les murs (10) sur sensiblement toute leur épaisseur.
6. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mur microporeux (10) comprend des passages ou 30 des canaux (42) de circulation d'air extérieur, communiquant avec lesespaces (14) ménagés entre les murs microporeux et leur isolation extérieure.
7. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les murs microporeux (10) sont formés de panneaux ou d'éléments juxtaposés comportant des passages d'air, tels que des briques creuses (40, 44), les passages d'air desdits éléments étant non-obstrués et alignés entre eux d'un élément à l'élément suivant.
8. 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de circulation d'air extérieur comprennent des ventilateurs (28) et des moyens (20) d'admission et/ou de sortie d'air extérieur montés à une extrémité verticale ou horizontale des murs (10) et comprenant des tubes horizontaux (20) ou verticaux dont une extrémité longitudinale comporte un moyen (26) de réglage de la section d'entrée d'air, par exemple à diaphragme, les tubes (20) comportant des orifices (22) de sortie d'air répartis sur leur longueur.
9. 9. Procédé de régulation de la température dans un bâtiment d'habitation à murs microporeux (10) et à isolation thermique extérieure (12), comprenant des espaces (14) de circulation d'air extérieur ménagés entre les murs (10) et leur isolation thermique (12) , caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer les périodes et les vitesses auxquelles on fait circuler de l'air extérieur dans un espace (14) précité entre un mur (10) et son isolation thermique en fonction de l'hygrométrie de l'air extérieur, de l'hygrométrie du mur et des variations de température à la surface du mur (10) et/ou à l'intérieur du mur.
10. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que la vitesse de l'air dans ledit espace (14) est réglée à une valeur faible, par exemple de l'ordre de 0,05m/s, pour chauffer ou refroidir le mur (10) par adsorption ou désorption de vapeur d'eau, ou à une valeur supérieure à 0,5m/s environ pour chauffer ou refroidir le mur (10) par convection.
11. 11. Procédé selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce qu'il consiste à faire circuler dans ledit espace (14) de l'air extérieur et à arrêtercette circulation d'air quand le volume d'air contenu dans ledit espace (14) a été renouvelé, puis à refaire circuler de l'air extérieur dans ledit espace (14) après un intervalle de temps prédéterminé, par exemple de quelques dizaines de minutes, pour renouveler à nouveau le volume d'air contenu dans l'espace (14).
12. 12. Procédé selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisé en ce qu'il consiste également, dans certaines conditions de température et d'hygrométrie, à laisser l'air extérieur circuler librement dans ledit espace (14) en limitant la vitesse de l'air dans cet espace à une valeur inférieure à l m/s environ, pour maintenir la température à l'intérieur du bâtiment à une valeur sensiblement constante sur une longue période de temps, par exemple de plusieurs jours.
13. 13. Procédé selon l'une des revendications 9 à 12, caractérisé en ce qu'il consiste à calculer l'hygrométrie de l'air extérieur à partir de sa température sèche, de la date et de l'heure, pour une région donnée, et à calculer ou estimer l'hygrométrie du mur.20