FR3106504A1 - Bâtiment dépolluant. - Google Patents

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Abstract

Bâtiment dépolluant (1) incluant une couverture (2) comprenant une couche filtrante (8, 9) recouvrant un plenum (10), au moins un dispositif de ventilation forcée (7) adapté pour aspirer de l’air dans le plenum au travers de la couche filtrante (8, 9) et pour refouler l’air sous la couverture, et un passage d’évacuation d’eau (40) adapté pour évacuer de l’eau contenue dans le plenum. Le passage d’évacuation d’eau comportant un dispositif de contrôle d’entrée d’air adapté pour empêcher l’entrée d’air non filtré dans le plenum.Fig. 2

Description

Bâtiment dépolluant.
La présente description est relative aux bâtiments dépolluants, plus particulièrement adaptés pour filtrer l’air ambiant.
Arrière-plan technologique
Le document EP3574980A décrit un exemple de bâtiment dépolluant ayant une toiture filtrant l’air.
Résumé
La présente description a notamment pour but de proposer un bâtiment dépolluant présentant une efficacité de filtration d’air améliorée.
A cet effet, selon un aspect, la présente description propose un bâtiment dépolluant incluant une couverture et une structure porteuse qui supporte la couverture et qui délimite sous la couverture un espace libre adapté pour recevoir des personnes, la couverture comprenant:
- une couche filtrante perméable à l’eau et à l’air,
- une paroi supérieure qui est perméable à l’eau et à l’air et qui supporte la couche filtrante,
- une paroi inférieure qui est disposée sous la paroi supérieure et qui est imperméable à l’eau, la paroi inférieure délimitant avec la paroi supérieure un plenum,
- au moins un dispositif de ventilation forcée adapté pour aspirer de l’air dans le plenum au travers de la couche filtrante et de la paroi supérieure et pour refouler l’air dans ledit espace libre,
- un passage d’évacuation d’eau adapté pour évacuer de l’eau contenue dans le plenum, ledit passage d’évacuation d’eau comportant un dispositif de contrôle d’entrée d’air adapté pour empêcher l’entrée d’air non filtré dans le plenum par le passage d’évacuation d’eau.
Grâce à ces dispositions, l’efficacité de filtration d’air du bâtiment dépolluant est améliorée du fait que le plénum ne reçoit que de l’air filtré par la couche filtrante.
Dans des modes de réalisation du bâtiment dépolluant, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :
– le dispositif de contrôle d’entrée d’air comporte un clapet anti-retour adapté pour s’ouvrir uniquement dans un sens correspondant à l’évacuation d’eau du plenum ;
– le dispositif de contrôle d’entrée d’air comporte un siphon adapté pour être rempli d’eau ;
- le dispositif de contrôle d’entrée d’air comporte une électrovanne qui est commandée par une unité de commande communiquant avec un capteur de niveau d’eau adapté pour détecter un niveau d’eau dans le plenum, l’unité de commande étant adaptée pour ouvrir l’électrovanne et permettre ainsi l’évacuation d’eau du plenum uniquement lorsque le capteur de niveau d’eau détecte de l’eau dans le plenum;
–le dispositif de contrôle d’entrée d’air comporte un filtre à air qui est perméable à l’eau et à l’air et qui obstrue le passage d’évacuation d’eau ;
- le filtre à air est de même nature que ladite couche filtrante;
- le filtre à air est formé par une partie de ladite couche filtrante;
- le plenum est délimité partiellement par au moins un côté raccordé audites parois supérieure et inférieure et ladite partie de la couche filtrante recouvre ledit côté.
D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront au cours de la description suivante de plusieurs formes de réalisation, données à titre d'exemples non limitatifs, en regard des dessins joints.
Sur les dessins:
la figure 1 est une vue schématique en perspective montrant un bâtiment dépolluant sans la couche filtrante supportés par cette paroi supérieure,
la figure 2 est une vue en coupe verticale de la partie supérieure du bâtiment dépolluant de la figure 1,
la figure 3 est une vue de détail en coupe de l’évacuation d’eau du plénum disposé sur la couverture du bâtiment dépolluant des figues 1 et 2, dans une première forme de réalisation,
la figure 4 est une vue de détail en coupe de l’évacuation d’eau du plénum disposé sur la couverture du bâtiment dépolluant des figues 1 et 2, dans une deuxième forme de réalisation,
la figure 5 est une vue de détail en coupe de l’évacuation d’eau du plénum disposé sur la couverture du bâtiment dépolluant des figues 1 et 2, dans une troisième forme de réalisation,
la figure 6 est une vue schématique en coupe de l’évacuation d’eau du plénum disposé sur la couverture du bâtiment dépolluant des figues 1 et 2, dans une quatrième forme de réalisation, et
la figure 7 est une schéma bloc correspondant à la quatrième forme de réalisation.
Description plus détaillée
Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires.
Les figures 1 et 2 montrent un bâtiment dépolluant 1, qui dépollue l’air ambiant par aspiration au travers d’une couche filtrante comme il sera décrit plus loin.
Le bâtiment dépolluant 1 peut être notamment un abri pour voyageurs de transport en commun.
Le bâtiment dépolluant 1 comporte une couverture 2 qui comprend la couche filtrante susmentionnée. La couverture 2 peut être sensiblement horizontale (par exemple, horizontale ou inclinée de quelques degrés par rapport à un plan horizontal, par exemple moins de 10 degrés).
Le bâtiment dépolluant 1 peut en outre éventuellement comporter une structure porteuse 3 supportant la couverture 2 et délimitant sous la couverture un espace libre abrité adapté pour recevoir des personnes, cet espace libre ayant par exemple une hauteur d’au moins 2 m.
Dans l’exemple représenté, la structure porteuse 3 peut comporter diverses parties telles qu’un ou des panneaux d’affichage 4 et / ou un ou des poteaux 5, et des parois verticales 6 telles que des parois de verre ou autres peuvent également être supportées par la structure porteuse 3.
Comme représenté plus en détail sur la figure 2, la couverture 2 comporte un ou des dispositifs de ventilation forcée 7, qui permettent d’aspirer de l’air ambiant à travers la couche filtrante susmentionnée, qui est perméable à l’eau et à l’air. Cette couche filtrante peut être une couche végétale. La couche filtrante peut comprendre notamment un substrat 8 sur lequel pousse de la végétation 9.
Le substrat 8 peut être un géotextile ou tout autre substrat sur lequel peut pousser la végétation 9. La végétation 9 peut être une végétation possédant des propriétés particulières de dépollution.
La végétation 9 peut par exemple comprendre des bryophytes ou être constituée entièrement ou quasi-entièrement de bryophytes.
Sous la couche filtrante 8-9, la couverture 2 peut comprendreun plénum 10 qui est délimité entre :
- une paroi supérieure 11 rigide qui est perméable à l’eau et à l’air et qui supporte la couche filtrante 8-9,
- une paroi inférieure 12 rigide qui est disposée sous la paroi supérieure 11 et qui est imperméable à l’eau.
La paroi supérieure 11 et la paroi inférieure 12 peuvent être maintenues écartées l’une de l’autre par une paroi latérale périphérique 2a, avec laquelle elles peuvent former un caisson fermé. Des entretoises peuvent en outre être prévues entre la paroi supérieure 11 et la paroi inférieure 12.
La paroi supérieure 11 peut comporter des portions ajourées 11a (grilles) ou être entièrement ou majoritairement formée en matière ajourée (grilles), pour laisser passer l’air et l’eau.
Le ou les dispositifs de ventilation forcée 7 sont adaptés pour aspirer de l’air dans le plenum 10 au travers de la couche filtrante 8-9 et de la paroi supérieure 11, pour le refouler dans l’espace libre susmentionné, sous la couverture 2. L’air ainsi aspiré est dépollué en traversant la couche filtrante 8-9.
La couverture 2 peut présenter un bord avant 30 et une paroi arrière formant un rebord 31 délimitant le plenum 10 vers l’arrière. Dans l’exemple représenté, l’épaisseur de la couverture 2 croît du bord avant 30 vers le bord arrière. Le Plénum 10 peut en outre être délimité latéralement par deux parois latérales verticales 31a qui se raccordent chacune au rebord 31.
Le ou les dispositif(s) de ventilation forcée 7 comprend / comprennent chacun un ventilateur 14, par exemple de type tangentiel.
Le ou chaque ventilateur 14 est disposé dans une cheminée 13 étanche à l’eau, dont l’extrémité inférieure est raccordée da façon étanche à la paroi inférieur 12 qui délimite le plenum 10 et dont l’extrémité supérieure est ouverte vers le plénum. La cheminée 13 peut être située au voisinage du rebord 31, à l’intérieur du plenum 10.
La cheminée 13 peut être délimitée par exemple par une paroi arrière 35 sensiblement verticale et sensiblement parallèle au bord arrière 31 de la toiture, une paroi avant 36 parallèle à la paroi arrière 35 et deux parois latérales 37. La paroi arrière 35 présente un bord supérieur 35a, la paroi avant 36 présente un bord supérieur 36a et les parois latérales 37 présentent des bords supérieurs respectifs 37a. Dans l’exemple représenté, le bord supérieur 35a est plus haut que les bords supérieurs 36a, 37a.
La cheminée 13 est recouverte par un chapeau 15 qui comporte ici un dessus étanche 32 prolongeant vers l’avant le rebord arrière 31 de la couverture 2.
Le dessus 32 s’étend vers l’avant au-delà du bord avant 36 de la cheminée, jusqu’à un rabat 33 s’étendant vers le bas jusqu’à un bord inférieur 33a. Dans l’exemple représenté, le bord inférieur 33a est situé à un niveau supérieur aux bords supérieurs 36a, 37a mais inférieur au bord supérieur 35a.
Le ou chaque ventilateur 14 comporte une entrée d’air 38 aspirant l’air propre dans le plenum 10 et une sortie d’air 39 refoulant l’air propre vers les voyageurs dans l’espace libre situé sous la couverture 2.
Lorsqu’il pleut ou lorsque la végétation 9 est arrosée, de l’eau traverse la couche filtrante 8, 9 et la paroi supérieure 11 puis tombe dans le plénum 10. Cette eau (en totalité, ou l’eau excédent un certain niveau dans le plénum 10) est évacuée vers l’extérieur du plénum 10 par un passage d’évacuation d’eau 40 (figures 2 et 3) selon la direction de la flèche E.
Le passage d’évacuation d’eau 40 peut par exemple traverser une des parois latérales 31a, ou les deux, ou encore être ménagé à un autre endroit. Dans l’exemple représenté, l’eau évacuée par le passage d’évacuation d’eau 40 s’écoule ensuite sur la paroi inférieure 12 à l’extérieur du plénum pour rejoindre au moins une conduite de descente d’eau (non représentée) qui peut par exemple être ménagée dans un poteau 5 au dans toute autre partie de la structure porteuse 3. La conduite de descente d’eau peut laisser s’écouler l’eau sur le trottoir, ou la conduire au caniveau, ou encore la conduire vers un réservoir de collecte d’eau (non représenté) qui peut être utilisé notamment pour l’arrosage de la végétation 9 et / ou pour un système de rafraîchissement d’air par évaporation (non représenté) si le bâtiment 1 est équipé d’un tel système.
Selon la présente description, le passage d’évacuation d’eau 40 comporte un dispositif de contrôle d’entrée d’air adapté pour empêcher l’entrée d’air non filtré dans le plenum 10 par le passage d’évacuation d’eau 40.
Dans la première forme de réalisation, visible sur la figure 3, ce dispositif de contrôle d’entrée d’air est un clapet anti-retour 42 qui est adapté pour obturer la section de passage intérieure 42 du passage d’évacuation d’eau 40 lorsqu’il est en position de repos (position en traits pleins sur la figure 3) et qui est capable de s’ouvrir uniquement vers l’extérieur (position en traits pointillés sur la figure 3) sous la pression gravitaire de l’eau contenue dans le plenum 10, pour laisser s’écouler cette eau vers l’extérieur selon la flèche E. En l’absence d’eau dans le plenum 10 ou en l’absence d’un niveau suffisant d’eau dans le plenum 10, le clapet anti-retour 43 reste fermé sous l’effet de son propre poids et de la dépression régnant dans le plenum 10 du fait du fonctionnement du ou des ventilateur(s) 14, de sorte que de l’air non filtré ne peut entrer dans le plenum 10 par le passage d’évacuation d’eau 40.
Le passage d’évacuation d’eau 40 peut éventuellement se présenter sous forme d’une conduite dans laquelle est monté le clapet-anti-retour 43. Ce conduit peut éventuellement comporter un regard 44 équipé d’un bouchon amovible 45, pour accéder au clapet anti-retour 43 à des fins de maintenance.
Dans la deuxième forme de réalisation, visible sur la figure 4, le passage d’évacuation d’eau 40 n’est pas équipé d’un clapet anti-retour mais d’un siphon 46 qui reste rempli d’eau 47 et empêche ainsi que le passage d’évacuation d’eau 40 ne puisse laisser entrer de l’air non filtré dans le plenum 10, tout en permettant l’évacuation d’eau selon la flèche E.
Le siphon 46 peut prendre toute forme possible et peut être placé en tout point du passage d’évacuation d’eau 40, lequel passage d’évacuation d’eau 40 pourrait éventuellement s’étendre vers le bas. Dans l’exemple considéré, le passage d’évacuation d’eau 40 peut être un simple orifice ménagé dans la paroi latérale 31a susmentionnée. Le siphon 46 peut éventuellement être rapporté sur la paroi inférieure 12 susmentionnée. Il peut par exemple comprendre:
- une paroi 48 raccordée de façon étanche à la paroi inférieure 12 et à la paroi latérale 31a pour former un bac contenant l’eau 47, et
- une paroi supérieure 49 qui se raccorde au passage d’évacuation d’eau 40 et plonge dans l’eau 47 tout en laissant un passage libre dans l’eau 47, entre la paroi supérieure 49 et la paroi inférieure 12.
Dans la troisième forme de réalisation, visible sur la figure 5, le passage d’évacuation d’eau 40 n’est pas équipé d’un clapet anti-retour ni d’un siphon, mais est recouvert vers l’extérieur du plenum par une couche filtrante 8, 9, qui peut notamment être de même nature que la couche filtrante 8, 9 disposée sur la paroi supérieure 11 au-dessus du plenum 10. Ainsi, le passage d’évacuation d’eau 40 laisse passer de l’air filtré vers le plenum 10 mais pas d’air non filtré, tout en permettant l’évacuation d’eau selon la flèche E.
Dans cette troisième forme de réalisation, la couche filtrante 8, 9 qui recouvre le passage d’évacuation d’eau 40 peut recouvrir tout ou partie des parois latérales 31a susmentionnées, vers l’extérieur du plenum. Cette couche filtrante 8, 9 peut comprendre un substrat 8 (par exemple non-tissé) recouvert vers l’extérieur par de la végétation 9 qui peut être identique ou similaire à celle recouvrant la paroi supérieure 11.
Dans la quatrième forme de réalisation, visible sur les figures 6 et 7, le passage d’évacuation d’eau 40 est équipé d’une électrovanne 50 qui est commandée par une unité de commande 51 (UC – microcontrôleur ou autre) communiquant avec un capteur de niveau d’eau 52 (SENS) adapté pour détecter un niveau d’eau dans le plenum 10. L’unité de commande 51 est adaptée pour ouvrir l’électrovanne 50 et permettre ainsi l’évacuation d’eau du plenum 10 selon la flèche E, uniquement lorsque le capteur de niveau d’eau 51 détecte de l’eau dans le plenum 10. On évite ainsi d’aspirer de l’air non filtré dans le plenum 10.

Claims (10)

  1. Bâtiment dépolluant (1) incluant une couverture (2) et une structure porteuse (3) qui supporte la couverture (2) et qui délimite sous la couverture (2) un espace libre adapté pour recevoir des personnes, la couverture (2) comprenant:
    - une couche filtrante (8, 9) perméable à l’eau et à l’air,
    - une paroi supérieure (11) qui est perméable à l’eau et à l’air et qui supporte la couche filtrante (8, 9),
    - une paroi inférieure (12) qui est disposée sous la paroi supérieure (11) et qui est imperméable à l’eau, la paroi inférieure délimitant avec la paroi supérieure un plenum (10),
    - au moins un dispositif de ventilation forcée (7) adapté pour aspirer de l’air dans le plenum (10) au travers de la couche filtrante (8, 9) et de la paroi supérieure (11) et pour refouler l’air dans ledit espace libre,
    - un passage d’évacuation d’eau (40) adapté pour évacuer de l’eau contenue dans le plenum (10), ledit passage d’évacuation d’eau (40) comportant un dispositif de contrôle d’entrée d’air (43; 46; 8, 9; 50) adapté pour empêcher l’entrée d’air non filtré dans le plenum (10) par le passage d’évacuation d’eau.
  2. Bâtiment dépolluant (1) selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de contrôle d’entrée d’air comporte un clapet anti-retour (43) adapté pour s’ouvrir uniquement dans un sens (E) correspondant à l’évacuation d’eau du plenum (10).
  3. Bâtiment dépolluant (1) selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de contrôle d’entrée d’air comporte une électrovanne (50) qui est commandée par une unité de commande (51) communiquant avec un capteur de niveau d’eau (52) adapté pour détecter un niveau d’eau dans le plenum (10), l’unité de commande (51) étant adaptée pour ouvrir l’électrovanne (50) et permettre ainsi l’évacuation d’eau du plenum (10) uniquement lorsque le capteur de niveau d’eau (51) détecte de l’eau dans le plenum (10).
  4. Bâtiment dépolluant (1) selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de contrôle d’entrée d’air comporte un siphon (46) adapté pour être rempli d’eau (47).
  5. Bâtiment dépolluant (1) selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de contrôle d’entrée d’air comporte un filtre à air (8, 9) qui est perméable à l’eau et à l’air et qui obstrue le passage d’évacuation d’eau (40).
  6. Bâtiment dépolluant (1) selon la revendication 5, dans lequel le filtre à air est de même nature que ladite couche filtrante (8, 9).
  7. Bâtiment dépolluant (1) selon la revendication 5, dans lequel le filtre à air est formé par une partie de ladite couche filtrante (8, 9).
  8. Bâtiment dépolluant (1) selon la revendication 7, dans lequel le plenum est délimité partiellement par au moins un côté (31a) raccordé audites parois supérieure (11) et inférieure (12) et ladite partie de la couche filtrante (8, 9) recouvre ledit côté (31a).
  9. Bâtiment dépolluant (1) selon la revendication 1, dans lequel ladite couche filtrante (8, 9) comporte un substrat (8) recouvert par de la végétation (9).
  10. Bâtiment dépolluant (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, formant un abri pour voyageurs de transport en commun.
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CN113752354A (zh) * 2021-09-23 2021-12-07 芜湖冠东工业技术有限公司 一种植物纤维毯编织设备

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