ELEMENT D’AERATION AINSI OBTENU

Domaine technique

[1] La présente invention concerne un procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération destiné à être interposé entre un espace intérieur et un extérieur pour assurer l’aération dudit espace.

[2] Elle concerne encore un élément d’aération pour le renouvellement de l’air dans un espace intérieur, cet élément d’aération étant configuré pour abaisser la température de l’air le traversant, ou refroidir cet air, lorsque cette dernière est supérieure à une valeur seuil, et/ou étant configuré pour augmenter la température de l’air le traversant, lorsque cette dernière est inférieure à une valeur seuil.

Technique antérieure

[3] On connaît des grilles de ventilation formées dans des plaques ou tôles, dans lesquelles sont ménagées des ouvertures de forme générale rectangulaire allongée pour laisser le passage à des flux d'air en circulation naturelle non pulsée.

[4] Non seulement la mise en oeuvre de cette ventilation naturelle assure au bâtiment, une qualité de l’air intérieur suffisante pour la santé des occupants, en remplaçant l’air vicié par de l’air neuf, mais elle participe à la pérennité du bâtiment en évacuant l’humidité.

[5] Le débit d’air nécessaire au renouvellement de l’air d’un espace intérieur dépend de plusieurs paramètres, tels que la destination de cet espace (cuisine, séjour, ...) et le nombre de personnes occupant cet espace.

[6] Toutefois, on constate que ces ventilations restent des technologies relativement basiques et standardisées. Elles ne tiennent pas, ou peu, compte, en particulier, des conditions météorologiques environnant le bâtiment, lesquelles sont néanmoins déterminantes dans la maîtrise du bâtiment.

[7] De plus, on observe que leur forme est uniquement liée à des considérations techniques sans recherche d’un esthétisme qui serait susceptible de contribuer à la mise en valeur d’un bâtiment.

[8] En outre, l’air traversant ces grilles étant à la même température que l’air extérieur, il en résulte des contraintes d’utilisation. A titre purement illustratif, en été, il peut être nécessaire de limiter le débit d’air de la ventilation lorsque la température extérieure est supérieure à la température intérieure de la pièce à ventiler pour ne pas réchauffer celle-ci. [9] Par ailleurs, on connaît depuis longtemps l’usage de moustiquaire pour lutter contre l’intrusion d’insectes, notamment de moustiques et/ou de mouches, dans une habitation.

[10] Ces moustiquaires sont mises en oeuvre pour obturer les ouvertures et former une barrière aux insectes tout en autorisant un bon échange d’air.

[11] Les moustiquaires disponibles à ce jour sont typiquement réalisées par tissage avec une croisure simple des fils de chaîne et de trame, qui est perpendiculaire.

[12] Les mailles de ces moustiquaires définissent des ouvertures ayant typiquement des dimensions comprises entre un (1 ) et deux (2) mm, pour empêcher le passage d’insectes tout en assurant une bonne aération.

[13] Toutefois, on observe que ces moustiquaires présentent une mauvaise tenue dans le temps avec une altération plus ou moins rapide d’au moins certaines de leurs ouvertures, par exemple suite à un glissement des fils, à un accroc, à des frottements répétés, à des étirements, ou encore à un effilochement lié à une découpe de la moustiquaire, ...

[14] Cette dégradation structurelle de la moustiquaire amenuise son efficacité et peut alors donner libre champ aux insectes.

[15] Par ailleurs, on constate que les procédés de tissage généralement mis en oeuvre ne peuvent garantir une maille de base régulière de sorte que des moustiquaires, même neuves, peuvent présenter des ouvertures ayant des dimensions variables.

[16] Or, une légère variation dans les dimensions d’une ouverture peut autoriser le passage d’un insecte, notamment de l’aec/es albopictus, encore appelé moustique tigre, qui présente de petites dimensions.

[17] Cependant, ce dernier est bien connu pour être vecteur principal de diverses maladies virales, comme la dengue, le chikungunya, le zika ou la fièvre jaune.

[18] En outre, et de manière plus générale, on observe que les moustiquaires, actuellement sur le marché, présentent une faible transparence et donc réduisent le champ de vision, ou, au mieux, occasionnent des gênes visuelles.

[19] Il existe donc un besoin pressant pour une grille d’aération dont la conception originale permette de surmonter les inconvénients de l’art antérieur exposés ci-dessus.

Objet de l’invention

[20] La présente invention vise à pallier les inconvénients de l’art antérieur en proposant un procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération, simple dans sa conception et dans son mode opératoire, prenant en compte non seulement les caractéristiques de l’espace intérieur à ventiler, mais également de l’environnement climatique extérieur à ce dernier, pour obtenir un élément d’aération sur mesure pour cet espace intérieur.

[21] Un autre objet de la présente invention est un tel procédé de fabrication permettant d’obtenir un élément d’aération qui soit naturellement capable de refroidir l’air le traversant en période chaude et/ou de réchauffer cet air en période froide, sans apport d’aucune source d’énergie.

[22] Encore un objet de la présente invention est un procédé de fabrication d’un élément d’aération le plus transparent possible.

[23] Encore un objet de la présente invention est un procédé de fabrication d’un élément d’aération formant de plus un écran de protection efficace contre des arthropodes et/ou des nuisibles tels que des rongeurs.

[24] La présente invention vise également un élément d’aération pour ventiler naturellement un espace intérieur, ou participer à sa ventilation, qui offre une grande transparence et, par exemple, permette de remplacer un verre clair dans un vitrage, tout en étant bon marché.

[25] Encore un objet de la présente invention est un tel élément d’aération permettant naturellement, sans apport d’énergie aucune, d’abaisser la température de l’air le traversant, ou refroidir cet air, lorsque cette dernière est supérieure à une valeur seuil, et/ou d’augmenter la température de l’air le traversant, lorsque cette dernière est inférieure à une valeur seuil.

Exposé de l’invention

[26] A cet effet, la présente invention concerne un procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération destiné à être interposé entre un espace intérieur et un extérieur pour aérer cet espace intérieur, pour lequel un débit d’air D est demandé, dans lequel on réalise les étapes suivantes :

- fournir une plaque transparente ou translucide, ladite plaque comportant une face avant et une face arrière, dite de sortie de l’air traversant ladite plaque, ladite plaque ayant une épaisseur e et étant réalisée sur au moins une partie de son épaisseur en verre ou en matière plastique,- réaliser une pluralité de trous d’aération dans ladite plaque, au moins une majorité desdits trous d’aération présentant une dimension dans le plan passant par ladite face avant qui est inférieure à l’épaisseur e de ladite plaque et dont la section transversale droite diminue sur au moins une partie de l’épaisseur de ladite plaque, pour modifier la température de l’air traversant ledit élément d’aération, lorsque ladite température de l’air extérieur, ou de l’air pénétrant ledit élément d’aération, est supérieure ou inférieure à des températures seuil, - le nombre total de trous d’aération nécessaires pour assurer le débit d’air D dans ledit espace intérieur étant égal à n, le nombre d’ouvertures dudit espace intérieur à aérer, destinées à recevoir une telle plaque d’aération, étant égal à j avec j supérieur ou égal à 1 , la superficie cumulée de ladite ou desdites ouvertures j destinées à recevoir un élément d’aération représentant p unités de surface, p étant un nombre réel positif non nul, la densité maximale (pmax) de trous d’aération à réaliser par unité de surface dans ladite plaque d’aération est préalablement déterminée, cette densité maximale de trous d’aération par unité de surface étant fonction de l’épaisseur de ladite plaque e, de la variation de température, non nulle, attendue de l’air traversant ledit élément d’aération pour une température de l’air extérieur donnée et du débit d’air attendu dj pour ledit élément d’aération, le débit d’air dj lorsque j = 1 ,ou la somme des débits d’air dj ( dj) lorsque j est supérieur à 1 , étant égale à D, et

- ces trous d’aération sont réalisés dans ladite plaque de sorte que leur densité par unité de surface est inférieure ou égale à pmax + 10%, et encore mieux à pmax + 5% et de manière encore plus préférentielle à pmax + 2%.

[27] Le présent procédé de fabrication assure la fabrication d’un élément d’aération sur mesure prenant en compte non seulement la destination de l’espace intérieur à ventiler naturellement, mais également son environnement climatique (bâtiment exposé aux vents, fluctuations du vent dans l’année, pression atmosphérique, ...).

[28] De manière très avantageuse, l’élément d’aération ainsi réalisé assure une modification naturelle, c’est-à-dire sans apport d’énergie, de la température de l’air le traversant, lorsque la température de l’air extérieur est supérieure ou inférieure à des températures seuil. Ces températures seuil peuvent avantageusement être prédéfinies en fonction des caractéristiques de l’élément de filtration. Aucune source d’énergie externe n’est donc utilisée pour modifier la température de l’air traversant l’élément d’aération et ce dernier est donc utilisé seul, ou encore « nu ».

[29] De plus, cet élément d’aération ainsi réalisé peut être transparent. Il peut par exemple présenter un coefficient de transmission lumineuse qui est supérieur ou égal à 70%, et encore mieux supérieur à 80%. Il peut dès lors être avantageusement mis en oeuvre pour remplacer ou venir en complément d’un élément de vitrage.

[30] Ces trous d’aération peuvent présenter toute forme telle que circulaire ou allongée telle qu’oblongue, elliptique ou encore ovale.

[31] Cet élément d’aération peut comporter une ou plusieurs couches fonctionnelles recouvrant l’âme en verre ou en matière plastique sur au moins une de ses faces. Cet élément d’aération est alors formé par une feuille multicouche, au moins en partie transparente ou translucide, qui est ajourée.

[32] Bien entendu, cet élément d’aération peut également présenter un ou plusieurs trous de fixation, lesquels sont alors distincts des trous d’aération.

[33] Selon un mode de réalisation particulier de procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération, on détermine préalablement l’épaisseur de ladite plaque en fonction du débit d’air D considéré pour ledit espace intérieur et en fonction d’un abaissement ou d’une augmentation donnés de la température de l’air pénétrant ledit élément d’aération.

[34] Selon un autre mode de réalisation particulier de procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération, la densité maximale de trous d’aération à réaliser par unité de surface dans ladite plaque d’aération (pmax) est également fonction d’une différence de pression attendue entre les faces avant et arrière de ladite plaque.

[35] Selon encore un autre mode de réalisation particulier de procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération, ladite plaque ayant une superficie représentant m unités de surface avec m nombre réel positif non nul, supérieur à 1 , la densité de trous d’aération par unité de surface réalisés dans ladite plaque n’est pas identique entre au moins deux parties distinctes de ladite plaque, la superficie d’une de ces parties au moins étant égale à une unité de surface de ladite plaque.

A titre purement illustratif, une partie de ladite plaque, dont la superficie est égale à au moins une unité de surface, est dépourvue de trous d’aération.

L’unité de surface de la plaque est avantageusement le m ² .

[36] Selon encore un autre mode de réalisation particulier de procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération, l’épaisseur de ladite plaque est comprise entre 0,5 et 6 mm, et encore mieux entre 0,5 et 2,5 mm, et de manière encore plus préférentielle entre 1 et 2 mm

[37] Selon encore un autre mode de réalisation particulier de procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération, on mesure préalablement cette vitesse moyenne in situ ou on détermine préalablement cette vitesse moyenne de l’air au niveau desdits trous d’aération à partir d’un ou plusieurs paramètres météorologiques.

[38] Selon encore un autre mode de réalisation particulier de procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération, l’évolution de la forme de la section transversale droite d’au moins une majorité desdits trous d’aération considérée entre les faces avant et arrière de ladite plaque est configurée pour entrainer un abaissement de la température de l’air traversant ledit élément d’aération lorsque la température de l’air extérieur est supérieure à 26°C, et encore mieux 23°C ou une augmentation de la température l’air traversant ledit élément d’aération lorsque la température de l’air est inférieure à 18°C, et encore mieux à 21 °C

[39] Selon encore un autre mode de réalisation particulier de procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération, ledit élément d’aération étant destiné à former également une barrière contre les arthropodes et lesdits trous d’aération ayant une forme allongée, on réalise chacun desdits trous d’aération de sorte qu’il présente un axe longitudinal et un axe transversal, chacun desdits trous d’aération ayant une portion débouchant du côté de la face de la plaque destinée à être placée vers l’extérieur, la dimension de chacune desdites portions le long de l’axe longitudinal étant supérieure à la plus grande dimension des arthropodes contre lesquels cet élément d’aération est destiné à assurer une protection, la dimension de chaque portion le long de l’axe transversal étant inférieure ou égale à la plus grande dimension du corps principal de ces arthropodes contre lesquels cet élément d’aération est destiné à assurer une protection, ce corps principal excluant la tête et les appendices des arthropodes correspondants

[40] De préférence, la section de chaque trou d’aération présente une valeur Ga comprise entre 0,1 et 8 mm dans sa plus grande dimension et une valeur Pa comprise entre 500 pm et 1 ,2 mm dans son autre dimension, la valeur Ga étant supérieure à la plus grande des dimensions des arthropodes contre lesquels cet élément d’aération est destiné à assurer une protection, tandis que sa valeur Pa est inférieure ou égale à la plus grande dimension du corps principal de ces arthropodes contre lesquels cet élément d’aération est destiné à assurer une protection, ce corps principal excluant la tête et les appendices des arthropodes correspondants.

[41] Pour au moins certains des trous d’aération de cette plaque, au moins une extrémité libre de ces trous d’aération présente ainsi une section transversale droite, par exemple dans le plan formé par la face correspondante, de forme allongée telle qu’oblongue, elliptique ou encore ovale.

Cette section transversale de forme allongée comprend ainsi un axe longitudinal et un axe transversal, sa dimension le long de l’axe longitudinal étant supérieure à la plus grande dimension des arthropodes contre lesquels cet élément d’aération assure une protection, la dimension le long de l’axe transversal étant inférieure ou égale à la plus grande dimension du corps principal de ces arthropodes contre lesquels cet élément d’aération assure une protection, ce corps principal excluant la tête et les appendices des arthropodes correspondants. On entend par « appendice », par exemple un appendice locomoteur tel qu’une patte de l’arthropode.

[42] On observe ainsi que le présent élément d’aération assure une maximisation des échanges d’air au travers de la plaque tout en empêchant le passage des arthropodes, ou en formant une barrière mécanique infranchissable pour les arthropodes contre lesquels il est destiné à assurer une protection.

[43] Selon encore un autre mode de réalisation de ce procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération, on réalise un traitement desdits trous d’aération pour améliorer le coefficient de transmission lumineuse de ladite plaque.

[44] A titre purement illustratif, ayant réalisé lesdits trous d’aération dans ladite plaque, et au moins une face de ladite plaque étant encore recouverte d’au moins une couche amovible de protection, on forme, pour au moins une majorité desdits trous d’aération, sur la portion d’au moins une face de ladite plaque délimitant le bord de chacun de ces trous d’aération et/ou la paroi latérale, ou la ceinture de parois latérales, délimitant chacun des trous correspondant, au moins une couche configurée pour augmenter le coefficient de transmission lumineuse de cette plaque par rapport au coefficient de transmission lumineuse d’une même plaque dont les trous d’aération sont dépourvus de ladite ou desdites couches.

[45] De préférence, ladite au moins une couche configurée pour augmenter le coefficient de transmission lumineuse de cette plaque sera formée d’au moins une couche de charges colorées, laquelle ou lesquelles seront obtenues par :

- par la mise en oeuvre d’un faisceau laser pour réaliser un traitement de surface comme par exemple le procédé appelé moussage thermique,

- par dépôt d’une composition aérosol de peinture appropriée,

- par un procédé sol-gel,

- ou encore par dépôt d’une solution comprenant un solvant et des charges colorées.

[46] Dans le premier cas, les avantages de l’utilisation d'un faisceau laser permettant un « moussage thermique », sont notamment liés à l’obtention d’un travail particulièrement précis et de teintes du moussage pouvant être variées.

[47] A titre purement illustratif, on pourra mettre en oeuvre une source laser de longueur d'onde 1 ,06 pm, avec une puissance de 10W et présentant une vitesse de balayage de 35m/min sur une plaque de polycarbonate. On obtient alors une coloration grise foncée qui peut être localisée à l’abord immédiat des trous et sur les parois des trous d’aération accessibles au faisceau laser. [48] Pour les deux autres procédés traitement identifiés plus haut, le solvant est choisi en fonction du polymère constitutif de la plaque considérée pour pouvoir dissoudre sa surface et venir incruster les charges colorées.

[49] A titre purement illustratif, ce solvant peut être un solvant organique tel que le méthanol, la cyclohexanone, l’acétone, la pyridine ou le chlorure de méthylène. Ce solvant peut être utilisé pur ou en mélange, par exemple avec de l’eau.

[50] A titre d’exemple, le mélange pourra alors être dispersé par spray avec un pistolet de peinture classique avec une embouchure de faible diamètre, ou par une enduction de type sérigraphique, ou encore une enduction de type trempage sol-gel. Les surfaces masquées, par exemple avec la couche de protection, seront alors recouvertes ainsi qu’au minimum la tranche des trous d’aération laissée apparente par le perçage.

[51] L’avantage principal de l’utilisation de ces techniques est la rapidité de mise en oeuvre sur de grandes surfaces.

[52] A titre purement illustratif, un mélange associé au PMMA peut être composé de 95% en volume d'acétone avec 5% de noir de carbone, tel que par exemple Emperor 1200 de la société Cabot®, ou tout autre carbone possédant des particules très fines, compatible avec les solvants et un bon comportement rhéologique pour assurer une bonne mise en oeuvre. Ce mélange est par exemple projeté à l’aide d’un aérographe Revell® ayant une buse de 0,1 mm.

Dans tous les cas, on peut adjoindre au solvant, seul ou avec le colorant, des éléments photochromiques à base de chlorure d'argent (tel que Sigma Aldrich® AgCI ayant une pureté supérieure à 99%) en particulier pour une plaque en verre, ou de spiro-oxazine (Tokyo Chemical Industries®) en particulier pour le cas des polymères.

[53] L’avantage des agents photochromiques est qu’ils deviennent plus foncés avec l’augmentation des rayons lumineux, c’est-à-dire au moment où la diffusion de la lumière dans la plaque, en grande partie causée par le grand nombre de trous, doit être limitée. Par rapport à une situation sans traitement, on observe que la petite gêne qui pourrait être causée par la présence des charges colorées, est inexistante lorsque les rayons lumineux sont de faible intensité.

[54] Les charges colorées peuvent également être incorporées dans un polymère (via un mélange maître) pour assurer un bon mélange avec le solvant.

[55] Selon encore un autre mode de réalisation de ce procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération, les trous d’aération sont réalisés :

- par découpe de jet d’eau pure pour éviter les impacts dans le pourtour des trous causés par les additifs ajoutés à l'eau pour améliorer la découpe. En effet, ces impacts altèrent les qualités optiques de la matière. A titre purement d’exemple, on pourra utiliser une machine Mecanumeric quickjet II® pour réaliser les découpes.

- par découpe laser avec des impulsions de durée brève typiquement inférieure à quelques millisecondes pour éviter réchauffement excessif aux abords des trous. On pourra par exemple utiliser une machine laser CO2 Trotec Speedy 100®.

- par fraisage, par exemple avec une fraise simple filet permettant l’éjection des copeaux, à une vitesse de l’ordre de 10 000 tours/min. On pourra, par exemple, utiliser une machine CharlyRobot 2U®.

[56] Selon encore un autre mode de réalisation de ce procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération, on forme ou on place au niveau de chacun desdits trous d’aération, sur la face de la plaque destinée à être placée à l’extérieur, des ailettes transparentes, chacune desdites ailettes étant configurée pour s’opposer à la rentrée de neige et étant raccordée à la plaque de manière inclinée par rapport à celle-ci. Ces ailettes peuvent par exemple être rapportées. Elles sont de plus avantageusement amovibles.

[57] La présente invention concerne également un procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération destiné à être interposé entre un espace intérieur et un extérieur, dans lequel on réalise les étapes suivantes :

- fournir une plaque transparente ou translucide, ladite plaque comportant au moins une âme en verre ou en matière plastique,

- réaliser une pluralité de trous d’aération dans ladite plaque, au moins une majorité desdits trous d’aération présentant une section transversale droite non constante sur au moins une partie de l’épaisseur de ladite plaque, pour modifier la température de l’air traversant ledit élément d’aération, lorsque ladite température de l’air extérieur est supérieure ou inférieure à des températures seuil, et

- le débit d’air pour aérer ledit espace intérieur étant fixé à D en m ³ /h, le nombre de trous réalisés dans ladite plaque est au plus égal à - - - - - , avec Strou la surface d’un trou d’aération considérée du côté de la plaque destinée à être placée vers l’extérieur, V _mO y la vitesse moyenne de l’air au travers desdits trous, et où N est le nombre d’ouverture dudit espace intérieur donnant sur l’extérieur avec N supérieur ou égal à 1 , lorsque chaque ouverture est équipée d’un élément d’aération identique.

[58] Selon un mode de réalisation particulier de ce procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération, on détermine préalablement l’épaisseur de ladite plaque en fonction du débit d’air considéré pour ledit espace intérieur et en fonction d’un abaissement ou d’une augmentation donnés de la température de l’air traversant ledit élément d’aération. [59] Selon un autre mode de réalisation particulier de ce procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération, pour un débit d’air donné pour aérer ledit espace intérieur, on ajuste le nombre de trous à réaliser dans ladite plaque en prenant en compte l’épaisseur de ladite plaque, et éventuellement la température moyenne maximale et/ou minimale à l’extérieur.

[60] De manière totalement surprenante, et contre intuitive, il a été remarqué que l’augmentation du nombre de trous d’aération réalisés dans la plaque ne permet pas l’obtention d’un effet de refroidissement, ou de réchauffement, de l’air extérieur traversant l’élément d’aération plus important. Bien au contraire, une diminution parfois drastique de cet effet de refroidissement, ou de réchauffement, est observée lorsque le nombre de trous d’aération réalisés dans la plaque dépasse certaines valeurs. L’épaisseur de la plaque est un paramètre encore plus sensible sur le refroidissement ou réchauffement obtenu de l’air extérieur traversant l’élément d’aération.

[61] De préférence, pour une épaisseur donnée de ladite plaque et un débit d’air donné pour aérer ledit espace intérieur, on détermine préalablement la densité de trous d’aération à réaliser dans ladite plaque de sorte que l’abaissement ou l’augmentation de la température de l’air traversant ledit élément d’aération soit maximum.

[62] Selon encore un autre mode de réalisation particulier de ce procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération, l’épaisseur de ladite plaque est comprise entre 0,5 et 6 mm, et encore mieux entre 0,5 et 2,5 mm, et de manière encore plus préférentielle entre 1 et 2 mm.

[63] Selon encore un autre mode de réalisation particulier de ce procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération, on mesure préalablement cette vitesse moyenne in situ ou on détermine préalablement cette vitesse moyenne de l’air au niveau desdits trous à partir d’un ou plusieurs paramètres météorologiques.

Cette détermination préalable de la vitesse peut être mesurée sur place ou provenir par exemple d’un relevé de l’environnement climatique d’un bâtiment comprenant par exemple l’exposition au vent du bâtiment considéré (fraction de temps annuelle pendant laquelle le vent provient de chaque direction, i.e. flucutuations en fonction de la saison, la vitesse moyenne du vent, ..), la pression atmosphérique au niveau du site, ...

[64] Selon encore un autre mode de réalisation particulier de ce procédé de fabrication sur mesure d’un élément d’aération, au moins une majorité desdits trous d’aération est formée de sorte à présenter une diminution progressive de section dans une direction s’étendant entre les deux faces de ladite plaque, telle que conique et manière plus générale, de forme évasée. [65] La section la plus grande du trou pourrait être placée côté extérieur, comme côté espace intérieur.

[66] Alternativement, ces trous d’aération peuvent présenter un rétrécissement dans une direction s’étendant entre les deux faces de la plaque et par exemple présenter une forme rappelant la forme générale d’un diabolo.

[67] La présente invention concerne aussi l’utilisation d’un élément d’aération obtenu par le procédé de fabrication sur mesure tel que décrit précédemment, pour former une barrière mécanique contre des arthropodes et/ou contre des animaux nuisibles tels que des rongeurs, par exemple des souris ou des rats.

[68] La présente invention concerne aussi l’utilisation d’un élément d’aération obtenu par le procédé de fabrication sur mesure tel que décrit précédemment, pour évacuer la chaleur d’un espace intérieur, ladite plaque étant montée inversée dans l’ouverture de sorte que la face arrière est orientée vers l’extérieur dudit espace intérieur.

[69] La présente invention concerne également un élément de vitrage pour bâtiment comprenant un châssis et un élément d’aération obtenu par le procédé de fabrication sur mesure tel que décrit précédemment, ledit élément d’aération étant supporté par ledit châssis, lesdits trous d’aération étant placés dans ladite plaque en dehors de la zone de recouvrement du châssis.

[70] La présente invention concerne encore une construction telle qu’un bâtiment comportant au moins un élément d’aération obtenu par le procédé de fabrication sur mesure tel que décrit précédemment, ledit élément d’aération étant monté dans une ouverture de ladite construction.

[71] Ce bâtiment peut bien entendu comporter plusieurs ouvertures, au moins certaines de ces ouvertures recevant un tel élément d’aération.

[72] La présente invention concerne aussi un appareil pour rafraîchir ou chauffer un espace tel qu’une pièce ou un local, comportant :

- une entrée pour recevoir un flux d’air à une température inférieure à une première température seuil ou supérieure à une seconde température seuil,

- au moins un élément d’aération obtenu par le procédé de fabrication sur mesure tel que décrit précédemment,

- au moins un ventilateur agencé pour souffler de l’air provenant de ladite entrée au travers dudit au moins un élément d’aération, la face d’entrée de ladite plaque étant orientée vers ledit ventilateur.

Ce ou ces ventilateurs permettent de forcer le flux d’air provenant de l’entrée au travers dudit au moins un élément d’aération. On constate avantageusement une variation de la température de l’air ayant traversé ledit au moins un élément d’aération permettant d’abaisser celle-ci lorsqu’elle est supérieure à une température seuil ou d’augmenter celle-ci lorsqu’elle est inférieure à une température seuil.

[73] De préférence, ledit au moins un ventilateur est disposé dans une enceinte, deux parois placées en regard l’une de l’autre étant formées par un élément d’aération obtenu par le procédé de fabrication sur mesure tel que décrit précédemment.

[74] Ce ou ces ventilateurs peuvent être des ventilateurs axiaux.

[75] La présente invention concerne également un élément d’aération, encore appelé grille d’aération, destiné à être interposé entre un espace intérieur de volume V et un extérieur, pour assurer une aération dudit espace intérieur, le débit d’air pour aérer ledit espace intérieur étant fixé à D en m ³ /h, ledit élément aération comprenant :

- une plaque transparente ou translucide, ladite plaque comportant au moins une âme en verre ou en matière plastique,

- ladite plaque comprenant une pluralité de trous d’aération présentant chacun une section transversale droite non constante sur au moins une partie de l’épaisseur de ladite plaque, pour modifier la température de l’air traversant ledit élément d’aération, lorsque ladite température de l’air extérieur est supérieure ou inférieure à des températures seuil,

- le débit d’air pour aérer ledit espace intérieur étant fixé à D en m ³ /h, le nombre de trous réalisés dans ladite p ^M laque est au plus égOal à - ( -Strou x Nx V -m -oy x 3600 -) , avec Strou la surface d’un trou d’aération considérée du côté de la plaque destinée à être placée vers l’extérieur, V _mO y la vitesse moyenne de l’air au travers desdits trous, et où N est le nombre d’ouverture dudit espace intérieur donnant sur l’extérieur avec N supérieur ou égal à 1 , lorsque chaque ouverture est équipée d’un élément d’aération identique, et

- l’épaisseur de ladite plaque est comprise entre 0,5 et 6 mm, et encore mieux entre 1 et 2 mm.

[76] Cet élément d’aération peut être plat ou essentiellement plat, ou encore non plat. Dans ce dernier cas, il peut par exemple être au moins en partie courbe ou bombée.

[77] Selon un mode de réalisation de cet élément d’aération pour aérer un espace intérieur, ladite plaque présente un coefficient de transmission lumineuse qui est supérieur ou égal à 70%, et encore mieux supérieur à 80%.

[78] Selon un autre mode de réalisation de cet élément d’aération pour aérer un espace intérieur, pour une épaisseur donnée de ladite plaque et un débit d’air donné pour aérer ledit espace intérieur, la densité de trous d’aération réalisés dans ladite plaque, ou le nombre de trous par unité de surface de la plaque, est déterminée de sorte que l’abaissement ou l’augmentation de la température de l’air traversant ledit élément d’aération soit maximum.

[79] Selon encore un autre mode de réalisation de cet élément d’aération pour aérer un espace intérieur, au moins une majorité desdits trous d’aération présente une diminution progressive de section dans une direction s’étendant entre les deux faces de ladite plaque.

[80] Selon encore un autre mode de réalisation de cet élément d’aération pour aérer un espace intérieur, au moins une majorité desdits trous d’aération est configurée pour abaisser la température de l’air traversant ledit élément d’aération lorsque la température de l’air extérieur est supérieure à 26°C, et encore mieux 23°C, et augmenter la température l’air traversant ledit élément d’aération lorsque la température de l’air est inférieure à 18°C, et encore mieux à 21 °C.

[81] Selon encore un autre mode de réalisation de cet élément d’aération pour aérer un espace intérieur, ladite plaque comporte une âme réalisée dans un matériau choisi dans le groupe comprenant le polycarbonate, le poly(méthacrylate de méthyle) (PMMA), un polyéthylène, un polypropylène, un copolymère éthylène/propylène, le polyuréthane, le polystyrène, l ’acrylon itrile butadiène styrène (ABS), le polyéthylène téréphtalate (PET).

[82] Selon encore un autre mode de réalisation de cet élément d’aération pour aérer un espace intérieur, la plaque peut également être traitée anti-UV.

A titre d’exemple, cette plaque comporte alors dans sa masse un absorbeur LIV ou au moins un film anti-UV, lequel recouvre au moins une face de ladite âme.

[83] Selon encore un autre mode de réalisation de cet élément d’aération pour aérer un espace intérieur, ledit élément d’aération est destiné à former une barrière contre les arthropodes et lesdits trous d’aération ayant une forme allongée, chacun desdits trous d’aération présente un axe longitudinal et un axe transversal, la dimension de chacune desdites portions le long de l’axe longitudinal étant supérieure à la plus grande dimension des arthropodes contre lesquels cet élément d’aération est destiné à assurer une protection, la dimension de chaque portion le long de l’axe transversal étant inférieure ou égale à la plus grande dimension du corps principal de ces arthropodes contre lesquels cet élément d’aération est destiné à assurer une protection, ce corps principal excluant la tête et les appendices des arthropodes correspondants.

De préférence, la section de chaque trou présente une valeur Ga comprise entre 0,1 et 8 mm dans sa plus grande dimension et une valeur Pa comprise entre 500 pm et 1 ,2 mm dans son autre dimension, la valeur Ga étant supérieure à la plus grande des dimensions des arthropodes contre lesquels cet élément d’aération est destiné à assurer une protection, tandis que sa valeur Pa est inférieure ou égale à la plus grande dimension du corps principal de ces arthropodes contre lesquels cet élément d’aération est destiné à assurer une protection, ce corps principal excluant la tête et les appendices des arthropodes correspondants

[84] De préférence, le déplacement latéral d’un trou d’aération lors d’une déformation élastique de la plaque étant Ax, 2 Ax est inférieur ou égal à la plus grande dimension, encore mieux la plus petite dimension, du corps principal de ces arthropodes contre lesquels cet élément d’aération assure une protection, ce corps principal excluant la tête et les appendices des arthropodes correspondants.

[85] On s’assure ainsi avantageusement que même en cas de déformation élastique de l’élément d’aération, par exemple sous l’effet du vent, les arthropodes contre lesquels cet élément d’aération assure une protection, reste efficace en formant une barrière impénétrable à leur égard.

[86] Cette valeur de Ax est dépendante du ou des matériaux constitutifs de la plaque, de son épaisseur, de ses dimensions et de la contrainte appliquée.

[87] La valeur 2 Ax est l’ouverture maximale obtenue lors du déplacement opposé des parties supérieure et inférieure d’un trou d’aération, sans déformation plastique, lors de l’application d’une force extérieure sur l’élément d’aération dans une direction perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire à celui-ci, tandis que cet élément d’aération est maintenu en position par exemple par son bord périphérique.

[88] De manière plus générale, la présente invention concerne également une barrière contre les nuisibles tels que des rongeurs, par exemple des souris ou des rats, et/ou contre des arthropodes, comprenant un élément d’aération tel que décrit précédemment.

[89] Une telle barrière assure la protection d’un espace intérieur tel qu’une pièce, contre des nuisibles et/ou des arthropodes en empêchant leur migration vers cet espace, et en même temps, autorise une aération optimisée de cet espace intérieur.

[90] La présente invention concerne encore un bâtiment comprenant un mur comportant une ou plusieurs ouvertures, chaque ouverture assurant une communication d’air entre un espace intérieur et l’extérieur, ladite ou au moins certaines desdites ouvertures recevant un élément d’aération tel que décrit précédemment, pour assurer ou participer à l’aération dudit espace intérieur correspondant.

Description des dessins

[91] D’autres avantages, buts et caractéristiques particulières de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite, dans un but explicatif et nullement limitatif, en regard des dessins annexés, dans lesquels :

Fig. 1 [92] [Fig. 1] est une vue partielle et en perspective d’un élément d’aération selon un premier mode de réalisation de la présente invention, un bord de cet élément d’aération étant plaqué contre une paroi délimitant une ouverture dans une construction ;

Fig. 2

[93] [Fig. 2] est une représentation schématique de trous d’aération d’un élément d’aération selon un deuxième mode de réalisation, ces trous d’aération ayant une section de forme elliptique ;

Fig. 3

[94] [Fig. 3] est une vue en coupe longitudinale et partielle de l’élément d’aération de la Fig. 1 , montrant l’évolution de la section transversale droite de chaque trou d’aération entre les faces avant et arrière de ladite plaque, laquelle est de forme conique ;

Fig. 4

[95] [Fig. 4] est une vue en coupe longitudinale et partielle d’un élément d’aération selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention, montrant l’évolution de la section transversale droite de chaque trou d’aération entre les faces avant et arrière de ladite plaque, laquelle présente une forme de diabolo ;

Fig. 5

[96] [Fig. 5] est une vue en coupe longitudinale et partielle d’un élément d’aération selon un troisième mode de réalisation de la présente invention, montrant l’évolution de la section transversale droite de chaque trou d’aération entre les faces avant et arrière de ladite plaque, laquelle présente une forme d’entonnoir ;

Fig. 6

[97] [Fig. 6] montre la variation de pression de l’air mesurée entre les faces avant et arrière de l’élément d’aération en fonction de la variation de température mesurée de l’air entre la face avant et la face arrière, cette courbe étant obtenue ici pour un débit d’air de 114 m3/h et pour une densité standard de trous d’aération ;

Fig. 7

[98] [Fig. 7] montre la variation de pression de l’air mesurée entre les faces avant et arrière de l’élément d’aération en fonction de la variation de température mesurée de l’air entre la face avant et la face arrière, cette courbe étant obtenue ici pour un débit d’air de 114 m3/h et pour une densité élevée de trous d’aération ;

Fig. 8

[99] [Fig. 8] montre la variation de pression de l’air mesurée entre les faces avant et arrière de l’élément d’aération en fonction de la variation de température mesurée de l’air entre la face avant et la face arrière, cette courbe étant obtenue ici pour un débit d’air de 388 m3/h et pour une densité standard de trous d’aération ;

Fig. 9

[100] [Fig. 9] montre la variation de pression de l’air mesurée entre les faces avant et arrière de l’élément d’aération en fonction de la variation de température mesurée de l’air entre la face avant et la face arrière, cette courbe étant obtenue ici pour un débit d’air de 388 m3/h et pour une densité élevée de trous d’aération ;

Description d’un mode de réalisation

[101] Les dessins et la description ci-après contiennent, pour l’essentiel, des éléments de caractère certain. Ils pourront donc non seulement servir à mieux faire comprendre la présente invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant.

[102] Tout d’abord, on note que les figures ne sont pas à l’échelle.

[103] La Figure 1 illustre de manière schématique et partielle un élément d’aération 10 selon un premier mode de réalisation de la présente invention pour la ventilation naturelle d’une pièce.

[104] Un bord de cet élément d’aération est plaqué contre une paroi délimitant une ouverture dans une construction.

[105] Cet espace intérieur requiert un débit d’air de l’ordre de 155 m ³ /h pour le renouvellement naturel de son air.

[106] Cet élément d’aération 10 qui forme ici un élément de vitrage, comporte une plaque 11 de matière plastique, ici du polycarbonate.

[107] Cette plaque 11 présente une épaisseur e de l’ordre de un (1 ) mm.

[108] Cette plaque 11 est perforée de trous d’aération 12 de forme oblongue, ces trous d’aération 12 étant alignés suivant deux directions (x, y) dans le plan de la plaque 11 en étant régulièrement espacés les uns des autres.

[109] Bien entendu, les trous d’aération 12 pourraient alternativement être disposés en quinconce.

[110] La densité de trous d’aération 12 de cette plaque 11 a été déterminée en tenant compte des valeurs affichées à la table 1 .

[111] Cette table 1 montre notamment les effets des densités de trous réalisées dans la plaque 11 pour une épaisseur e donnée de cette dernière, sur la variation de la température exprimée en degré Celsius (°C), mesurée en sortie de l’élément d’aération, pour une température donnée de l’air extérieur pénétrant cet élément d’aération 10.

[112] [Table 1] : Résultats des mesures

[113] Ces mesures montrent clairement que le rafraîchissement généré par l’élément d’aération 10 dans des conditions égales par ailleurs n’est pas proportionnel au nombre de trous d’aération 12 par unité de surface. [114] L’ effet de rafraichissement n’est pas cumulatif.

[115] Au contraire, il ressort clairement qu’il existe un optimum de fonctionnement.

[116] La densité de trous d’aération 12 réalisés retenue ici est la densité A, c’est-à-dire 4075 trous. Ces trous d’aération étant identiques, la surface Sind de chacun de ces trous d’aération est liée à la vitesse moyenne de l’air traversant la plaque par la formule 155/ (4075 Sind x Vmoy x 3600). Cette Vmoy est dépendante de l’environnement extérieur de la pièce.

[117] Cette plaque 11 présente avantageusement un coefficient de transmission lumineuse de l’ordre de 85%.

[118] Des essais ont également été menés sur un élément d’aération dont la plaque présente une densité de 8150 trous d’aération/m ² , pour différents débits d’aération demandés (Cas 1 : 45 m3/h, Cas 2 : 155 m3/h et Cas 3 : 388 m3/h) et pour différentes épaisseurs de la plaque (1 mm, 1 ,5 mm, 2 mm et 5 mm) afin de déterminer l’influence de l’épaisseur de la plaque sur la variation de température mesurée en sortie de la face arrière de l’élément d’aération.

[119] La table 2 donne les résultats mesurés pour une température d’entrée de 55°C tandis que la table 3 donne les résultats mesurés pour une température d’entrée de 40°C.

[120] [Table 2] : Résultats des mesures

[121] La baisse de température obtenue pour une température d’entrée de l’air de 55°C varie en fonction de l’épaisseur de la plaque et du débit d’air demandé.

[122] [Table 3] : Résultats des mesures

[123] La baisse de température obtenue pour une température d’entrée de l’air de 40°C varie en fonction de l’épaisseur de la plaque et du débit d’air demandé.

[124] Il ressort également clairement qu’une épaisseur élevée (5 mm) de la plaque n’entraine pas forcément plus de baisse de température.

[125] Il existe un optimum de fonctionnement compris entre 1 et 2mm d’épaisseur.

[126] La Figure 2 est une vue élargie et partielle d’une grille d’aération 40 assurant non seulement une aération optimale d’un espace intérieur mais constituant également un écran, ou une barrière, contre les arthropodes tels que les moustiques.

[127] Un seul trou d’aération 41 de forme oblongue de cette grille d’aération 40 est représentée.

[128] Cette plaque qui est formée d’un seul tenant en polycarbonate, comprend une première face 42 et une seconde face (non représentée). Cette plaque comporte une pluralité de trous d’aération 41 s’étendant et débouchant sur les deux faces 42 de cette feuille pour permettre le passage de l’air au travers de celle-ci. L’épaisseur de cette plaque est ici de 1.5 mm.

[129] Seule l’extrémité libre d’un trou d’aération 41 débouchant sur la première face 42 de cette plaque et donc contenue dans cette face, est représentée par souci de simplicité.

[130] La partie, ou extrémité libre, du trou d’aération débouchant sur la première face 42 présente ainsi une première dimension selon un axe transversal 43 à ce trou et une seconde dimension selon un axe longitudinal 44 à ce trou.

[131] Avantageusement, la dimension de ce trou d’aération 41 le long de son axe longitudinal 44 est supérieure à la plus grande dimension des arthropodes contre lesquels cet élément d’aération assure une protection tandis que sa dimension le long de l’axe transversal 43 est inférieure ou égale à la plus grande dimension du corps principal de ces arthropodes contre lesquels cet élément d’aération assure une protection, ce corps principal excluant la tête et les appendices des arthropodes correspondants.

[132] On s’assure ainsi d’un débit d’air plus important au travers de la grille d’aération 40 tout en garantissant son rôle de barrière mécanique contre les arthropodes correspondants.

[133] La Fig. 3 est une vue en coupe longitudinale et partielle de l’élément d’aération de la Fig. 1 , montrant l’évolution de la section transversale droite de chaque trou d’aération entre les faces avant et arrière de ladite plaque, laquelle est présente une forme conique.

[134] Les paramètres du trou d’aération tel qu’illustré sur la Fig.3 sont par exemple :

[135] - D diamètre du trou au niveau de la face avant de la plaque : 0.2 mm < D < 8 mm,

[136] - d diamètre du trou au niveau de la face arrière de la plaque : 0.1 mm < d < 1.2 mm,

[137] - épaisseur de la plaque L : 0.15 mm < L < 6 mm,

[138] - pente donnée par l’angle 0 avec

[139] tan 0 = ^

[140] La Fig. 4 est une vue en coupe longitudinale et partielle d’un élément d’aération selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention, montrant l’évolution de la section transversale droite de chaque trou d’aération entre les faces avant et arrière de ladite plaque, laquelle présente une forme diabolo.

[141] Les paramètres du trou d’aération tel qu’illustré sur la Fig.4 sont:

[142] - D diamètre du trou au niveau de la face avant de la plaque : 0.2 mm < D < 8 mm, [143] - d diamètre du trou au niveau de la face arrière de la plaque : 0.2 mm < d < 8 mm,

[144] - épaisseur de la plaque L : 0.15 mm < L < 6 mm,

[145] - dimension de la partie la plus étroite de la restriction e : 0.1 mm < e < 1.2 mm,

[146] - position de la partie la plus étroite du trou par rapport à la face arrière de la plaque x : 0.1 mm < x < 5.9 mm.

[147] La Fig. 5 est vue en coupe longitudinale et partielle d’un élément d’aération selon un troisième mode de réalisation dnte invention, montrant l’évolution de la section transversale droite de chaque trou d’aération entre les faces avant et arrière de ladite plaque, laquelle présente une forme d’entonnoir.

[148] Les paramètres du trou d’aération tel qu’illustré sur la Fig.5 sont :

[149] - D diamètre du trou au niveau de la face avant de la plaque : 0.2 mm < D < 8 mm,

[150] - d diamètre du trou au niveau de la face arrière de la plaque : 0.2 mm < d < 7.9 mm,

[151] - épaisseur de la plaque L : 0.15 mm < L < 6 mm,

[152] - dimension de la partie la plus étroite de la restriction e égale au diamètre d du trou au niveau de la face arrière de la plaque,

[153] - position de la partie la plus étroite du trou par rapport à la face arrière de la plaque x : 0.1 mm < x < 5.9 mm.

[154] Les Figures 6 à 9 montrent la variation de pression de l’air mesurée entre les faces avant et arrière de l’élément d’aération en fonction de la variation de température mesurée de l’air entre la face avant et la face arrière, chaque courbe étant obtenue ici pour un débit d’air de 114 m3/h (Fig. 6 et 7) ou de 388 m3/h (Fig. 8 et 9) et pour une densité standard (Fig. 6 et 7) ou élevée (Fig. 8 et 9) de trous d’aération réalisés dans la plaque correspondante.

[155] La surface de chacune de ces plaques est de 700cm2 et leur épaisseur est de deux (2) mm.

[156] Les trous d’aération présentent un profil conique entre les faces avant et arrière de chaque plaque.

[157] La densité standard correspond à un nombre de 560 trous sur 700 cm2 (d = 8000 trous/m2) tandis que la densité élevée correspond à un nombre de 910 trous sur 700 cm2 = 13000 trous/m2).

[158] La température de l'air entrant est de 55°C. [159] La variation de la température de l’air entrant est dépendante de la variation de la pression entre les faces avant et arrière de l’élément d’aération.