FR3139430A3

FR3139430A3 - Serre flexible

Info

Publication number: FR3139430A3
Application number: FR2209129A
Authority: FR
Inventors: Pierre Gilbert David GIRARD
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2022-09-12
Filing date: 2022-09-12
Publication date: 2024-03-15

Abstract

L’invention concerne une serre flexible (1) de type tunnel comprenant une structure porteuse (200) formée par un ensemble d’arceaux (201) flexibles comprenant chacun un sommet (211) sur lequel repose une housse de protection (300), où la structure porteuse (200) est configurée pour que le sommet (211) des arceaux (201) se courbe vers le sol (400) sous l’effet d’une pression exercée dessus. Figure pour l’abrégé : 1

Description

Serre flexible

L’invention se rapporte au domaine des serres et plus particulièrement aux serres de type tunnel, également connues sous le nom d’« abris climatiques ».

Les serres servent à ajuster les conditions de luminosité et de température de croissance de cultures qui poussent à l’intérieur, mais elles protègent également ces cultures de divers parasites et de ravageurs tels que des oiseaux.

Les serres sont traditionnellement construites à l'aide de panneaux de verre fixés sur un cadre. Il a été développé également des "tunnels de culture" où les serres ont une forme de tunnel. Les tunnels de culture sont des tunnels allongés, généralement semi-circulaires, formés par des éléments de cadre espacés, en forme d'arc, et recouverts d'une bâche en plastique. Le cadre peut être plus au moins flexible.

Néanmoins, de telles structures peuvent être facilement endommagées par les intempéries tels que la grêle, la neige et les vents violents. Ainsi, leur réparation et/ou leur entretien peut être assez coûteux.

L’invention a pour but de remédier aux inconvénients de l’art antérieur, en proposant une serre qui résiste mieux aux intempéries.

A cet effet, l’invention concerne une serre flexible de type tunnel comprenant une structure porteuse formée par un ensemble d’arceaux flexibles comprenant chacun un sommet sur lequel repose une housse de protection, où la structure porteuse est configurée pour que le sommet des arceaux se courbe vers le sol sous l’effet d’une pression exercée dessus.

La serre flexible selon l’invention présente avantageusement une structure porteuse capable se fléchir suivant un axe longitudinal du tunnel sous l’effet d’une contrainte exercée dessus. Ainsi la serre flexible présente une position de repos où la structure porteuse n’est pas déformée, et une position couchée où la structure porteuse est fléchie. La serre flexible permet ainsi de mieux résister aux intempéries, et notamment à la neige, à la pluie, au vent et au gel. La serre de l’invention peut ainsi supporter plus de poids de neige ou de gel que les serres de l’art antérieur. Les arceaux flexibles permettent également de résister au vent par effet d’une flexion de ces derniers.

En outre, la serre flexible de l’invention présente de manière avantageuse une descente et une remontée automatique des arceaux. Les arceaux se plient en effet sous le poids de la neige ou du gel par exemple, puis remontent d’eux-mêmes lorsque ce dernier a fondu grâce à leur propriété de déformation élastique. Il n’y a donc pas besoin d’une intervention externe, notamment humaine, pour obtenir la remontée des arceaux.

En outre, par la flexion des arceaux, la serre permet avantageusement d’augmenter la température qui règne à l’intérieur par la diminution du volume d’air entre le sol et le sommet des arceaux. En effet, ce volume d'air étant plus faible, il est plus facilement chauffé, notamment par le soleil. La serre permet ainsi de favoriser le maintien d’une température adéquate pour les cultures qui poussent à l’intérieur.

Pour ces mêmes raisons, cet abaissement permet également de maintenir l’hygrométrie à l’intérieur de la serre.

Grâce à ces deux derniers aspects, la serre selon l’invention permet de maximiser la durée d’incubation des cultures qui poussent à l’intérieur.

Par ailleurs, la serre flexible de l’invention est avantageusement rapide d’installation et présente un faible coût.

Selon un mode de réalisation de l’invention, les arceaux s’étendent les uns à côtés des autres de manière parallèle entre eux. Cette configuration permet de faciliter la flexion des arceaux tout en conservant la robustesse de la structure porteuse face aux intempéries.

Selon un mode de réalisation de l’invention, les arceaux sont réalisés dans un matériau choisi parmi la fibre de verre, la fibre de carbone et le bambou. En particulier, les arceaux sont en fibre de verre, qui présente un faible coût et d’excellentes propriétés de flexion.

Selon un mode de réalisation de l’invention, les arceaux présentent un diamètre d’au moins 6 mm. Notamment, les arceaux présentent un diamètre de 6 à 10 mm. Un tel diamètre permet notamment une bonne résistance de la structure porteuse aux intempéries.

Selon un mode de réalisation de l’invention, les arceaux sont espacés les uns des autres d’au moins 1 mètre. Une telle distance entre chaque arceau permet d’optimiser la flexion des arceaux. En effet, un espacement plus restreint entre deux arceaux entraîne de fait une plus grande résistance de la structure porteuse à la flexion. De préférence l’espacement entre deux arceaux est d’au moins 1,5 mètres.

Selon un mode de réalisation de l’invention, les arceaux sont configurés pour que chaque extrémité d’un arceau présente un angle α de 80 à 120 degrés avec le sol une fois la serre installée, en particulier un angle de 90 degrés à 120 degrés. Un tel angle entre chaque extrémité d’un arceau et le sol permet d’assurer une stabilité suffisante de la serre même dans le cas où les arceaux se plient sous le poids de la neige, du gel ou de la pluie. Lorsque l’angle α est supérieur ou égal à 90 degrés, la flexion vers le sol est facilitée.

Selon un mode de réalisation, les arceaux sont d’un seul tenant. Alternativement, les arceaux peuvent être en au moins deux parties emboîtées deux par deux. Cet aspect de l’invention facilite le transport de la structure porteuse lorsqu’elle est démontée. La fixation des parties de chaque arceau peut être réalisée par tout moyen, et notamment à l’aide de connecteurs.

Selon un mode de réalisation, le rapport entre la longueur d’un arceau et la distance séparant ses deux extrémités est supérieur ou égal à 1,5, notamment supérieur ou égal à 2. Un tel rapport permet d’optimiser la flexion des arceaux en jouant sur l’angle α qui en résulte, tout en maintenant la robustesse de la structure porteuse face aux intempéries. Chaque arceau peut par exemple présenter une longueur de sept mètres et une distance entre chaque extrémité de trois mètres.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la housse de protection est en matériau plastique. En particulier, la housse de protection est en polypropylène ou polyéthylène, notamment en polyéthylène haute densité. La housse de protection peut se présenter sous la forme d’un textile de protection dont les mailles sont resserrées ou d’un filet de protection dont les mailles sont espacées.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la housse de protection présente un grammage de 30 à 100 grammes par m2. Un tel grammage permet à la fois de remplir les fonctions de protection aux ravageurs et d’ombrage, tout en évitant un poids trop lourd sur le sommet des arceaux qui aurait tendance à les faire plier sans l’action d’intempéries.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la housse de protection présente une pluralité de trous, notamment disposés selon un motif. Ces trous permettent d’améliorer la gestion de l’hygrométrie à l’intérieur de la serre ainsi que le renouvellement de l’air. Les trous sont notamment disposés à intervalles réguliers et espacés les uns des autres entre 80 centimètres et 120 centimètres, notamment d’un mètre.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la housse de protection comprend une surface adaptée pour pouvoir être fixée au sol à distance des arceaux. La housse de protection peut être déposée sur la structure porteuse et fixée au sol à distance des arceaux de telle sorte que la housse de protection soit tendue entre deux arceaux. Ce mode de réalisation ne nécessite pas de fixation supplémentaire entre la housse de protection et la structure porteuse.

Selon un mode de réalisation alternatif de l’invention, la housse de protection peut être fixée par tout moyen à la structure porteuse. La fixation de la housse de protection à la structure porteuse est configurée pour que la housse de protection soit lâche entre deux arceaux. Une telle fixation permet de diminuer les forces de résistances qu’exerce la housse de protection sur la structure porteuse lors de la flexion des arceaux, ainsi qu’une meilleure absorption des contraintes appliquées en cas de vent violent par une meilleure liberté de mouvements et de déformations des arceaux.

La housse de protection peut être fixée à chaque arceau au niveau d’au moins deux zones latérales disposées chacune entre le sommet de l’arceau et l’une des extrémités de l’arceau. Cet aspect de l’invention facilite également la flexion des arceaux en diminuant la résistance que peut exercer la housse de protection à leur encontre, tout en assurant une fixation de la housse de protection à la structure porteuse permettant de résister aux intempéries. En particulier, les zones latérales sont disposées à mi-hauteur de chaque arceau. Notamment, les deux zones latérales sont à la même hauteur.

Selon une alternative de ce mode de réalisation de l’invention, la housse de protection peut être fixée à chaque arceau aussi bien au niveau des deux zones latérales mais aussi dans une zone supérieure au niveau du sommet de l’arceau.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la serre comprend un organe de flexion des arceaux. Cet organe de flexion peut notamment se présenter sous la forme d’une corde attachée à chaque sommet des arceaux. On peut ainsi faire fléchir l’ensemble des arceaux en tirant ou en relâchant une extrémité de la corde. Ceci permet d’ajuster la hauteur de la structure porteuse en contrôlant la flexion des arceaux. Cet aspect de l’invention est tout particulièrement avantageux pour maintenir une température et une hygrométrie adéquate à l’intérieur de la serre.

L’invention concerne également un procédé de gestion de la croissance de cultures utilisant une serre telle que définie ci-dessus et comprenant les étapes suivantes :

mise en place de la serre,
mise en place d’une culture sous la serre,
détermination d’une température de base à l’intérieur de la serre t0,
détection d’une température inférieure à t0,
abaissement de la hauteur de la structure porteuse de la serre par l’application d’une pression sur le sommet des arceaux jusqu’à ce que la température à l’intérieur de la serre soit revenue à t0.

Le procédé de gestion selon l’invention permet ainsi avantageusement de maintenir une température stable à l’intérieur de la serre sans utiliser de ressources externes, comme un radiateur, diminuant ainsi l’impact écologique liée à la culture. Un tel maintien de température à l’intérieur de la serre est notamment indispensable pour certaines cultures, comme par exemple la culture de la morille.

Le procédé peut comprendre une étape d’ajustement préliminaire de la hauteur de la structure porteuse afin d’obtenir la température de base t0.

Le procédé peut également comprendre une étape subséquente de modulation de la hauteur de la serre en fonction de la détection d’une variation de température où :

dans le cas où une température inférieure à t0 est détectée, il est réalisé un abaissement de la hauteur de la structure porteuse de la serre par l’application d’une pression sur le sommet des arceaux jusqu’à ce que la température à l’intérieur de la serre soit revenue à t0, et
dans le cas où une température supérieure à t0 est détectée, il est réalisé une élévation de la hauteur de la structure porteuse de la serre par le relâchement de la pression sur le sommet des arceaux jusqu’à ce que la température à l’intérieur de la serre soit revenue à t0.

L’abaissement et l’élévation du sommet des arceaux peuvent notamment être réalisés à l’aide de l’organe de flexion défini ci-dessus.

Brève description des figures

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels:

La représente une vue de profil d’une serre selon l’invention

La illustre une vue de profil de la serre de la avec des arceaux fléchis.

La est une vue en coupe de la serre représentant la conformation au repos d’un arceau de la serre.

La est une vue en coupe de la serre qui représente la conformation pliée sous le poids de neige d’un arceau de la serre selon un autre mode de réalisation.

Description détaillée

Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées et/ou inter-changées pour fournir d'autres réalisations.

On se tournera en premier lieu vers la qui représente une serre 1 selon l’invention. La serre comprend une structure porteuse 200 et une housse de protection 300 recouvrant la structure porteuse 200. La serre 1 sert d’abri à une culture 700, ici des morilles. La serre 1 est adaptée à tout type de cultures. Comme on peut le voir sur cette figure, la serre 1 présente une forme de tunnel allongé, notamment semi-circulaire. La forme du tunnel est donnée par la conformation au repos de la structure porteuse 200.

La structure porteuse 200 est formée par une pluralité d’arceaux 201. Les arceaux 201 sont indépendants les uns des autres et sont disposés les uns à côté des autres de sorte à donner la forme en tunnel de la serre 1. Ainsi, deux arceaux 201 latéraux forment chacun une des extrémités du tunnel.

Les arceaux 201 s’étendent notamment de manière parallèle entre eux. Autrement dit, les arceaux sont alignés suivant une direction longitudinale du tunnel.

Les arceaux 201 peuvent être réalisés dans tout matériau flexible présentant une déformation élastique. Notamment, les arceaux sont réalisés dans un matériau choisi parmi la fibre de verre, la fibre de carbone et le bambou. Le diamètre de chaque arceau 201 impacte sa robustesse et donc sa capacité à pouvoir être plié sous une contrainte donnée. Notamment, les arceaux 201 présentent un diamètre supérieur ou égal à 6 mm, notamment de 6mm à 10 mm, permettant d’obtenir de bonnes propriétés de flexion et de robustesse face aux intempéries.

Chaque arceau 201 comprend deux extrémités 210, destinées à être plantées dans le sol 400, et un sommet 211. En particulier, et comme représenté sur les figures 3A et 3B, chaque arceau est configuré pour que ses extrémités 210 soient plantées dans le sol 400 avec un angle α de 80 à 120 degrés. L’angle α participe au type de forme tunnel (semi-circulaire, elliptique, etc.) de la structure porteuse 200.

Les extrémités 210 de deux arceaux 201 voisins sont notamment espacées d’au moins 1 mètre, notamment d’au moins 1,5 mètres.

Les arceaux 201 peuvent être d’un seul tenant ou bien en plusieurs parties, facilitant leur transport.

Les arceaux 201 peuvent présenter une hauteur d’au moins 2 mètres, permettant le passage d’hommes et d’engins agricoles. La hauteur d’un arceau 201 est considérée comme la distance séparant son sommet 211 et un axe horizontal passant par ses extrémités 210.

Notamment, le rapport entre la longueur d’un arceau 201 et la distance séparant ses deux extrémités 210 est supérieur ou égal à 1,5, notamment supérieur ou égal à 2.

La housse de protection 300 repose sur le sommet 211 des arceaux. La housse de protection 300 peut notamment se présenter sous la forme d’une couverture climatique tel qu’un filet d’ombrage ou d’un voile de forçage.

La housse de protection 300 est notamment en matériau plastique. La housse de protection 300 peut avoir une forme de textile avec des mailles resserrées ou bien d’un filet de protection où les mailles sont espacées, en fonction de la culture pour laquelle la serre 1 est utilisée. L’homme du métier saura choisir le type de housse de protection 300 adaptée au type de culture. La housse de protection 300 peut notamment présenter un grammage de 30 à 100 grammes par m2. La housse de protection 300 peut notamment comprendre une pluralité de trous, notamment disposés selon un motif.

Comme illustré sur la , la housse de protection 300 forme les parois de la forme tunnel de la serre 1. Notamment, la housse de protection 300 s’étend au-delà des arceaux 201 situés aux extrémités du tunnel formé, de façon à fermer les ouvertures au niveau de chaque extrémité de la forme tunnel. Ainsi, la housse de protection 300 peut comprend deux extrémités 301 s’étendant chacune depuis le sol 400 jusqu’à l’arceau latéral 201 le plus proche. Au moins une des extrémités 301 peut notamment être pourvue d’une ouverture refermable 303, notamment de type fermeture éclair ou une fermeture aimantée s’étendant depuis le sol et notamment jusqu’à l’arceau latéral 201 correspondant, permettant l’entrée et la sortie de la serre 1. L’ouverture au moins partielle et la fermeture de ces ouvertures refermables 303 permettent également d’ajuster la température, l’hygrométrie et le renouvellement de l’air à l’intérieur de la serre 1.

Selon un mode de réalisation particulier de la serre 1, la housse de protection 300 peut être fixée aux arceaux 201 de la structure porteuse 200 par tout moyen. En particulier, la housse de protection 300 peut être fixée à un arceau 201 à l’aide d’un organe de fixation pouvant se présenter sous la forme d’une ou de plusieurs anses, notamment avec des propriétés de déformation élastique, dans lesquelles est enfilé ledit arceau 201. En alternative, la housse de protection 300 peut être fixée à l’ensemble des arceaux 201.

La housse de protection 300 peut être fixée à seulement une partie des arceaux 201. La housse de protection 300 peut notamment être fixée à un arceau 201 au niveau de trois zones 221, 222. Une des zones 221, dite zone supérieure 221, peut être disposée au niveau du sommet 211 de l’arceau 201. Deux autres zones 222, dites zones latérales 222, peuvent être disposées entre le sommet 211 et une extrémité 210 respective. En particulier, les deux zones latérales 222 sont situées à mi-hauteur de l’arceau 201. Ainsi, la housse de protection 300 n’est pas fixée au niveau des extrémités 210, diminuant ainsi la rigidité de la structure porteuse 200, et permettant une plus grande liberté de mouvements et de déformations à chacun des arceaux 201.

Comme illustré sur la , la fixation de la housse de protection 300 à la structure porteuse 200 peut être configurée pour que la housse de protection 300 soit lâche entre deux arceaux 201. Ainsi la housse de protection 300 présente des parties 302 qui pendent entre deux arceaux 201, et n’est donc pas tendue entre deux arceaux 201 voisins. Une telle configuration permet notamment de laisser une certaine liberté de mouvements et de déformations à chacun des arceaux 201, et des déformations différentielles au sein de la serre 1.

Cet aspect de l’invention est particulièrement avantageux en cas de vent violent, permettant de mieux absorber les contraintes appliquées sur la serre 1 grâce aux mouvements/déformations de chaque arceaux 201 entraînant des déformations locales de la structure porteuse 200 selon la direction des contraintes subies. Cet aspect de l’invention permet également de diminuer les forces de résistance qu’exerce la housse de protection 300 sur la structure porteuse 200 lors de la flexion des arceaux 201. En effet, en cas de gel ou de neige, il n’est pas rare que cette dernière ne soit pas répartie de manière uniforme sur la serre 1, de sorte qu’un abaissement d’un arceau 201 puisse être plus important que celui des arceaux 201 adjacents. La présence de parties pendantes 302 permet de retarder la résistance qu’exerce la housse de protection 300 par son attache audit arceaux 201 lors de l’abaissement dudit arceau 201, et donc de mieux absorber les contraintes.

Selon un autre mode de réalisation, la housse de protection 300 couvre les arceaux 201 sans être fixés à ceux-ci. Ainsi, la housse de protection 300 peut présenter une surface adaptée pour être fixée au sol 400 à distance des extrémités 210 des arceaux 201. Afin de la maintenir en place, la housse de protection 300 peut être fixée au sol 400 par tout moyen, et notamment à l’aide de sardines ou de sacs de lests, tels que des sacs remplis avec du sable ou de la terre. Dans ce mode de réalisation, la housse de protection 300 est tendue entre deux arceaux 201 voisins.

La serre 1 peut comprendre un organe de flexion 250 des arceaux 201. Cet organe de flexion 250 peut notamment se présenter sous la forme d’une corde attachée à chaque sommet 211 des arceaux 201. On peut ainsi faire fléchir l’ensemble des arceaux 201 en tirant ou en relâchant une extrémité de l’organe de flexion 250, comme illustré notamment sur la . Autrement dit, une traction exercée sur l’organe de flexion 250 suivant une direction longitudinale du tunnel de la serre 1 fait ployer les arceaux 201 liés à cet organe de flexion 250 vers le sol 400. Ceci permet d’ajuster la hauteur de la structure porteuse 200 en contrôlant la flexion des arceaux 201. Ceci est tout particulièrement avantageux pour maintenir une température et une hygrométrie adéquate à l’intérieur de la serre 1.

On se tournera à présent vers les figures 3A et 3B. En particulier, la illustre le fléchissement d’un arceau 201 de la serre 1 suivant un autre mode de réalisation.

Sur la , on peut voir un arceau 201 au repos. Cette position de repos peut être commune à l’ensemble des modes de réalisation décrits. Sur la , l‘arceau 201 est ployé vers le sol 400 sous le poids de la neige 600 déposée au niveau du sommet de cet arceau 201. On peut voir que la forme de housse de protection 300 suit la déformation dudit arceau 201. Sous l’effet du poids de la neige 600 déposée au sommet 211 des arceaux 201, ces derniers peuvent se plier en direction du sol 400. Dans ce mode de réalisation alternatif, les arceaux 201 ne se plient pas forcément suivant une direction longitudinale du tunnel de la serre 1, mais suivant une direction verticale 500. Une telle déformation de l’arceau est illustrée sur la : l’arceau 201 s’est élargi de sorte que l’angle α est plus ouvert, et le sommet 211 s’est abaissé d’une manière plus importante que les portions adjacentes 213, conformant ainsi une portion supérieure sous la forme d’une vague.

Ces différentes déformations ont permis audit arceau 201 de résister au poids de la neige 600.

Bien entendu, l’arceau 201 est configuré pour qu’à son abaissement maximal il ne touche pas les cultures 700 disposées en dessous.

D’une manière commune à tous les modes de réalisation décrits précédemment, lorsque la neige 600 aura fondu, l’arceau 201 retournera de lui-même par déformation élastique à l’état de repos de la .

Claims

Serre flexible (1) de type tunnel comprenant une structure porteuse (200) formée par un ensemble d’arceaux (201) flexibles comprenant chacun un sommet (211) sur lequel repose une housse de protection (300), caractérisée en ce que la structure porteuse (200) est configurée pour que le sommet (211) des arceaux (201) se courbe vers le sol (400) grâce à leur propriété de déformation élastique sous l’effet d’une pression exercée dessus.
Serre flexible selon la revendication 1, caractérisée en ce que les arceaux (201) s’étendent les uns à côtés des autres de manière parallèle entre eux.
Serre flexible selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu’elle comprend un organe de flexion (250) attaché aux sommets (211) des arceaux (201).
Serre flexible selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les arceaux (201) présentent un diamètre d’au moins 6 mm.
Serre flexible selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les arceaux (201) sont espacés l’un de l’autre d’au moins 1 mètre, de préférence d’au moins 1,5 mètres.
Serre flexible selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les arceaux (201) sont configurés pour que chaque extrémité (210) d’un arceau (201) présente un angle α de 80 à 120 degrés avec le sol (400) une fois la serre installée (1).
Serre flexible selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le rapport entre la longueur d’un arceau (201) et la distance séparant ses deux extrémités (210) est supérieur ou égal à 1,5.
Serre flexible selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la housse de protection (300) comprend une surface adaptée pour pouvoir être fixée au sol (400) à distance des arceaux (201).
Serre flexible selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la housse de protection (300) est fixée à la structure porteuse (200) de manière que la housse de protection (300) soit lâche entre deux arceaux (201).
Procédé de gestion de la croissance de cultures (700) utilisant une serre (1) selon l’une des revendications 1 à 9, et comprenant les étapes suivantes :
mise en place de la serre (1),

mise en place d’une culture (700) sous la serre (1),

détermination d’une température de base à l’intérieur de la serre (1) t0,

détection d’une température inférieure à t0,

abaissement de la hauteur de la structure de la serre (1) par l’application d’une pression sur le sommet (211) des arceaux (201) jusqu’à ce que la température à l’intérieur de la serre (1) soit revenue à t0.