FR2990017A1 - Cheminee tropicale, a savoir puits de ventilation avec fonction anticyclonique, construction et kit associes - Google Patents

Cheminee tropicale, a savoir puits de ventilation avec fonction anticyclonique, construction et kit associes Download PDF

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Abstract

L'invention a trait à un puits de ventilation avec fonction anticyclonique pour une construction comprenant un toit incliné (11), destiné à être adapté à ladite construction de sorte à s'étendre sur toute sa hauteur, communiquant vers l'extérieur de la construction au faîte du toit, et présentant au moins une ouverture latérale (3,4) communiquant avec le volume intérieur de la construction, caractérisée en ce qu'il comprend en outre un chapeau (5) possiblement réglable en hauteur et/ou amovible au sommet du puits. Application aux constructions habitables.

Description

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [0001] L'invention se rapporte au domaine des constructions, et plus particulièrement des constructions habitables destinées à être implantées dans des régions où peuvent souffler de très forts vents, du type cyclonique. [0002] L'existence dans les régions tropicales de cyclones relativement fréquents pose le problème de la tenue au vent des ouvrages et en particulier des habitations. En outre, dans ces régions, le climat tropical invite à concevoir les habitations en favorisant des principes de ventilation naturelle. [0003] Habituellement, les habitations reposent sur une dalle et comprennent des murs, une charpente portant un toit généralement constitué de plusieurs versants inclinés. Le vent induit sur les parois extérieures de l'habitation des zones en surpression et d'autres en dépression qui peuvent conduire à l'arrachement du toit et des parois.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE [0004] Dans ce domaine, on connaît par le document FR 2 776 324 B1 un puits qui comprend des ouvertures qui communiquent avec l'intérieur d'une construction. [0005] Cependant, le puits proposé n'est pas entièrement satisfaisant du point de vue de la ventilation de l'habitation. En outre lors de pluies, de l'eau peut s'accumuler à l'intérieur du puits et ceci est problématique. La gestion de ces eaux de pluie n'est pas explicitée dans ce document. EXPOSE DE L'INVENTION [0006] L'invention vise à remédier aux inconvénients de l'état de la technique et notamment à proposer un système amélioré. [0007] Pour ce faire, est proposé un puits de ventilation avec fonction anticyclonique pour une construction comprenant un toit incliné, destiné à être adapté à ladite construction de sorte à s'étendre sur toute sa hauteur, communiquant vers l'extérieur de la construction au faîte du toit, et présentant au moins une ouverture latérale communiquant avec le volume intérieur de la construction. [0008] Selon un premier aspect de l'invention, le puits comprend en outre un chapeau possiblement réglable en hauteur au sommet du puits. Ainsi, on évite les infiltrations d'eau dans l'habitation. [0009] Selon une variante intéressante, le chapeau présente une forme choisie parmi un tronc de cône, un cône, un tronc de pyramide, une pyramide. [0010] A titre d'exemple, le chapeau est réalisé en bois, métal, verre, matériaux composites ou une combinaison de ceux-ci, de préférence sous forme de panneaux sur un cadre métallique. [0011] Selon une variante préférée, le puits comprend au moins une ouverture latérale supérieure proche du toit et au moins une ouverture latérale inférieure, et deux canalisations possiblement concentriques externe et interne qui communiquent respectivement avec l'une ou l'autre parmi ladite au moins une ouverture latérale supérieure et ladite au moins une ouverture latérale inférieure. [0012] De préférence, la canalisation concentrique externe communique avec ladite au moins une ouverture latérale supérieure et la canalisation concentrique interne communique avec ladite au moins une ouverture latérale inférieure. [0013] Selon un mode de réalisation préféré, le puits est réalisé en métal, matériaux composite et/ou béton fibré. [0014] Avantageusement, le puits comprend des éléments de fondation qui s'étendent autour de la base du puits. [0015] Selon un aspect intéressant, le puits comprend des éléments de réseau nécessaires à l'habitation. [0016] L'invention porte également sur une construction comprenant au moins un puits tel que décrit précédemment. [0017] Un autre objet de l'invention concerne un kit comprenant des éléments préfabriqués constituant le puits tel que décrit précédemment. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES [0018] D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent : la figure 1, une vue en coupe d'une construction comprenant un puits selon une variante préférée de l'invention ; la figure 2, une vue dans l'espace du toit et du chapeau de la construction de la figure 1. [0019] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l'ensemble des figures. DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION PREFABRIQUEE [0020] Le brevet FR 2 776 324 B1 décrit de nombreux aspects liés aux puits anti- cycloniques autres que ceux détaillés ci-dessous. [0021] Comme on peut le voir sur la figure 1, l'invention consiste en un élément constructif de type « puits central», permettant à la future construction, construite autour de cet élément, d'être résistante aux événements cycloniques et aux vents forts associés. Elle permet en outre, et en dehors des périodes d'alerte cyclonique, de fournir à l'habitation une ventilation naturelle, possiblement ajustable, pour assurer un confort optimum des occupants. [0022] Cet élément central se compose d'une conduite principale 1 verticale de section importante (de l'ordre de 1 à 2m2) au travers de laquelle des circulations d'air peuvent être assurées entre les différentes pièces de l'habitat et l'extérieur (au niveau de la toiture) à des fins de ventilation naturelle. Une ou des conduites secondaires 2 permettent d'équilibrer les différentiels de pression s'exerçant sur les faces internes et externes de la toiture en situation de vent fort afin d'empêcher l'arrachement des éléments de toiture et la ruine de l'édifice (fonctionnement en cas d'alerte cyclonique). [0023] La future construction est bâtie autour du puits sur lequel, par des moyens de fixation adaptés, peuvent s'interfacer les différents éléments constructifs dont les éléments de toiture et les cloisons intérieures. [0024] Ce puits constitué d'éléments préfabriqués, repose sur un massif et des éléments de fondation 7 pouvant s'étendre autour du puits afin d'assurer les points d'ancrage au sol des éléments de parois intérieurs ou extérieurs de la future construction. La fondation est dimensionnée pour assurer la reprise des efforts qui s'exercent sur le puits, via les éléments de paroi et toiture adossés. [0025] Comme on peut le voir sur la figure 1, des moyens d'ancrage 8 pour des éléments constructifs liés à la fondation sont prévus, ainsi que des moyens d'ancrage 9 pour des éléments constructifs liés au puits, dont la toiture. A titre d'exemple, des supports de poteaux sont fixés aux éléments de fondation et des platines ou sabots pour des éléments de charpente sont intégrés au puits. [0026] Bien entendu, des jeux d'ouvertures 10 peuvent être prévus sur les murs de la construction pour contribuer à une meilleure ventilation naturelle, et ainsi au confort des habitants. [0027] Le puits pourra notamment être constitué de deux canalisations 1, 2 possiblement concentriques et indépendantes. Si la section globale du puits (exerçant des fonctions de ventilation et d'équilibrage) est environ 1 à 2m2, il est préférable que la section du conduit d'équilibrage soit de l'ordre de 10% de la section globale du puits. Ces deux canalisations permettent de traiter de manière séparée les besoins aérauliques pour la ventilation naturelle (v1 à v4) et la fonction d'équilibrage de pression P en cas d'alerte cyclonique. Le puits est ainsi équipé de différentes perméabilités 3,4 de type « ouverture avec ou sans persiennes », venant sur les différentes faces du puits et à différentes hauteurs. Cela permet de produire les circulations d'air recherchées dans les différents conduits. Le conduit ventilation 1 permet des échanges aérauliques entre l'extérieur (zone de toiture) et les pièces de vie de la construction (sur lesquelles des perméabilités à l'air sont également aménagées). Le conduit "d'équilibrage cyclonique" 2 sollicité uniquement en cas d'alerte cyclonique, permet l'équilibrage des pressions entre la zone des combles (sous-toiture) et la face supérieure de la toiture située au voisinage de la section de sortie du puits. En condition normale, ce conduit assure un minimum de ventilation des combles pour éviter une accumulation de chaleur excessive. [0028] Au sommet du puits, un chapeau 5 assure une protection efficace de la section ouverte vis-à-vis de la pluie (abondante en cas d'évènement cyclonique). La géométrie du chapeau et son implantation par rapport à la toiture permet de générer, par effet venturi, le « tirage » nécessaire à une bonne dynamique de ventilation naturelle dans les différents lieux de vie de l'habitat. [0029] Dans un fonctionnement normal, en dehors des périodes d'alerte cyclonique, la position du chapeau peut être ajustée (notamment vis-à-vis de sa hauteur par rapport à la toiture) par un système de réglage mécanique adapté afin d'optimiser la ventilation naturelle et le confort ressenti en fonction des conditions de vent extérieur.
A titre d'exemple, le réglage de la hauteur est assuré par un système de crémaillère et est guidé par un jeu de tiges 12 illustrées en figure 2 [0030] En condition de vent extérieur très faible ou nul et de chaleur excessive, le chapeau est à même d'emmagasiner par effet radiatif la chaleur solaire sur sa face inférieure (et sur les parois internes voisines du conduit de ventilation du puits) afin d'assurer, par effet convectif local au niveau de la sortie du puits, une mise en mouvement de l'air fournissant un minimum de ventilation dans le puits et donc dans l'habitat. [0031] L'invention est utilement complétée par la possibilité d'accueillir à la base du puits les différents réseaux 6 nécessaires à l'habitation. Dans ce sens, les bases d'un premier réseau d'assainissement et d'arrivées fluide (eau, électricité) peuvent être intégrées au puits. La position centrale du puits est un avantage certain pour une distribution aisée de ces réseaux dans l'habitation. [0032] L'invention peut être utilisée en plusieurs exemplaires indépendants dans une même habitation en fonction de la surface habitable recherchée. Dans cette voie, on privilégiera une conception par assemblage de modules indépendants construits autour de chacun des puits. [0033] Une conception du puits en éléments préfabriqués en béton fibré et métal (pour les renforcements et les ouvertures notamment) est préférée. Le chapeau est de préférence réalisé sur la base d'un cadre métallique accueillant des panneaux pouvant être en bois, métal, verre et/ou matériaux composites. [0034] De nombreuses combinaisons peuvent être envisagées sans sortir du cadre de l'invention ; l'homme de métier choisira l'une ou l'autre en fonction des contraintes économiques, ergonomiques, dimensionnelles ou autres qu'il devra respecter.

Claims (6)

  1. REVENDICATIONS1. Puits de ventilation avec fonction anticyclonique pour une construction comprenant un toit incliné (11), destiné à être adapté à ladite construction de sorte à s'étendre sur toute sa hauteur, communiquant vers l'extérieur de la construction au faîte du toit, et présentant au moins une ouverture latérale (3,4) communiquant avec le volume intérieur de la construction, caractérisée en ce qu'il comprend en outre un chapeau (5) possiblement réglable en hauteur et/ou amovible au sommet du puits. Puits selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chapeau présente une présente une forme choisie parmi un tronc de cône, un cône, un tronc de pyramide, une pyramide. Puits selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le chapeau est réalisé en bois, métal, verre, matériaux composites ou une combinaison de ceux-ci, de préférence sous forme de panneaux sur un cadre métallique. Puits selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une ouverture latérale supérieure (4) proche du toit (11) et au moins une ouverture latérale inférieure (3), et deux canalisations concentriques externe (2) et interne (1) qui communiquent respectivement avec l'une ou l'autre parmi ladite au moins une ouverture latérale supérieure (4) et ladite au moins une ouverture latérale inférieure (3). Puits selon la revendication 4, caractérisé en ce que la canalisation concentrique externe (2) communique avec ladite au moins une ouverture latérale supérieure (4) et la canalisation concentrique externe (1) communique avec ladite au moins une ouverture latérale inférieure (3). Puits selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'il est réalisé en métal, matériaux composites et/ou béton fibré. Puits selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'il comprend des éléments de fondation qui s'étendent autour de la base du puits. 10
  2. 2. 15
  3. 3. 20
  4. 4. 25
  5. 5. 30
  6. 6. 357.8. Puits selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'il comprend des éléments de réseau nécessaires à l'habitation. 9. Construction comprenant au moins un puits selon l'une des revendications 1 à 8. 10. Kit comprenant des éléments préfabriqués pour le montage d'un puits selon l'une des revendications 1 à 8.
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